Постоянство температуры внутренней среды организма (температурный гомеостаз) определяется соотношением процессов теплопродукции и теплоотдачи.
Центр терморегуляции локализован в преоптической области гипоталамуса и подразделяется на передний и задний отделы. В переднем гипоталамусе расположен центр физической терморегуляции, или те-отдачи, В заднем отделе находится центр химической терморегуляции, или теплообразования (теплопродукции). Информация о температуре органов и тканей поступает к центральным термочувствительным сенсорам от периферических холодо- и теплочувствительных рецепторов. Далее из гипоталамуса через ретикулярную формацию среднего мозга она передается к мотонейронам спинного мозга, а оттуда, путем изменения тонуса симпатического или парасимпатического отдела нервной системы, реализуются механизмы приспособления к изменению температуры окружающей среды.
Теплоотдача, согласно законам физики, осуществляется с помошьк теплоизлучения, теплопроведения, конвекции и испарения.
Теплоизлучение происходят за счет согревания окружающего воздуха и тканей, а также выделяемых организмом ночи и испражнений.
При ношении свободной одежды на расстоянии 4-8 мм от кожных покровов происходит циркуляция воздуха из зон с высокой температурой (подмышечная, паховая области) в места с более низкой температурой (конечности), таким образом, у человека реализуется конвекция. Испарение жидкости с поверхности тела человека — один из самых главных механизмов теплоотдачи. Известно, что в процессе дыхания С поверхности слизистых оболочек дыхательной системы в сутки испаряется около 300-400 мл жидкости, а при повышении температуры окружающей среды выше 23 °С этот объем закономерно увеличивается. С потом за 1 сутки выделяется около 500 мл жидкости, а в условиях воздействия высоких температур (например, работа в горячих цехах) может достигать 5-7 л.
Теплоотдача реализуется путем изменения деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной систем, кожи, потовых желез и слизистых.
Теплопродукция может осуществляться за счет распада АТФ и усиления окисления жирных кислот. Принято выделять сократительный и несократительный термогенез. Образование тепла, происходящее при выбросе катехоламинов и гормонов щитовидной железы, которые индуцируют течение биохимических реакций, сопровождающихся выделением тепла, называют несократительным термогенезом. Распад АТФ в основном происходит в мышцах и печени. При хаотическом сокращении мышечных волокон энергия тратится не на совершение ими работы, а на согревание, возникает мышечная дрожь, поэтому этот процесс получил название сократительного термогенеза.