Эффект водных процедур определяется комбинированным действием термического, механического или гидростатического и физико-химического влияния водных процедур и ответных реакций со стороны организма, носящих характер местных, рефлекторных и общих. В основе этих реакций могут лежать влияния гистаминоподобных веществ в коже, изменения деятельности сердечно-сосудистой системы и дыхания, изменения электроионных соотношений.
Кожа бледнеет при местном действии холодной воды, и на ней образуется так называемая «гусиная кожа», вследствие сокращения кожных сосудов и гладких мышечных волокон в сосудах и сосочках. При дальнейшем действии холода бледный цвет кожи переходит в синюшный, и в результате медленного оттока венозной крови по суженным сосудам наступает венозная гиперемия. В капиллярах кожи различают три по существу раздельные стадии действия холода: длительное сужение капилляров, затем их расслабление, которое может перейти в третью стадию, — вторичное расширение с явлениями застоя в венозном отрезке капилляров с синюшностью (стаз).
При общем действии холодовых процедур различают две фазы термического раздражения. Первая фаза, или первичная кожная реакция, наступает тотчас после начала охлаждения (сужение сосудов); вторичная фаза, или вторичная реакция, наступает после кратковременного сужения сосудов без всякого нового внешнего раздражения (вторичное расширение).
При местном применении тепла сосуды сначала расширяются, прилив крови к коже усиливается и ускоряется местное кровообращение, вследствие непосредственного влияния тепла на стенки сосудов кожа краснеет.
При местком действии тепла или холода на кожу раздражение распространяется и на более глубоколежащие сосуды, которые от холода сокращаются, а от теплоты расширяются. Очень горячие процедуры (как и холодные) способны вызвать местное сокращение сосудов и образование «гусиной кожи»; при этом спазма сосудов кратковременна и быстро сменяется продолжительным и резким расширением сосудов. Действуя холодом или теплом на отдельные части кожи, мы рефлекторно вызываем одновременно («сочувственное») сокращение и расширение сосудов всей кожной поверхности. Так, например, при действии виды с низкой температурой на кожную поверхность одной руки одновременно сокращаются сосуды обеих рук. Аналогичное рефлекторное расширение происходит и при действии тепла.
О влиянии водных процедур на нервную систему и о значении коры головного мозга в регуляции всевозможных процессов, и в первую очередь участие ее в обмене веществ, мы отмечали в главе, посвященной сущности закаливания.
Господствующая точка зрения на существование отдельных рецепторов для тепла (окончания Рубини) и для холода (колбы Краузе) в последнее время стала подвергаться сомнению и сменяться теорией, согласно которой признается, что холод и тепло воспринимаются одними и теми же концевыми нервными аппаратами. Выразителем таких взглядов явился Быков. Основываясь на учении Павлова об анализаторах, он отводит в механизме возникновения температурных ощущений решающую роль коре головного мозга. Быков констатировал непостоянство и чрезвычайную изменчивость «точечных периферических рецепторов» и доказывал, что в восприятии тепловых и холодных раздражений играют роль более сложные процессы и целые комплексы нервных окончаний, а не одни колбы Краузе и окончания Рубини. Указывая на то, что организм человека сильнее воспринимает раздражение холодом, К. М. Быков объяснял это тем, что «холодовая рецепция в корковых связях значительно интенсивнее выражена, чем тепловая».
При действии на кожу кратковременными холодовыми раздражителями наблюдается повышение возбудимости нерва. При длительном и очень сильном воздействии холода наблюдается обратное явление — возбудимость и проводимость нервной ткани понижается и в ряде случаев полностью угнетается. В клинической практике известно явление успокоения болевых ощущений не только при непосредственном воздействии холодом на определенную область, в которой ощущается боль, но и при действии холода на соответствующий чувствительный нерв, при его поверхностном нахождении. Этим пользуются в хирургии для анестезирования и даже при производстве сложных операций.
Холодные умеренные процедуры вначале дают ощущение холода, которое сменяется ощущением тепла, бодрости, свежести. Длительные холодные процедуры могут вызвать явления перераздражения нервной системы с целым симптомокомплексом явлений — бессонницей, общим беспокойством и пр.
Тепловые процедуры первоначально успокаивают, а затем вызывают утомление, расслабление, сонливость. При более высокой температуре вялость и слабость через некоторое время сменяются чувством постепенно увеличивающегося возбуждения.
Действие водных процедур на сердечно-сосудистую систему отличается большим разнообразием и зависит от температуры воды, продолжительности и силы раздражения, от индивидуальных особенностей организма.
От скорости циркуляции крови в капиллярах и артериолах, от степени их наполнения зависит температура кожи. Температура крови оказывает свое влияние на центральную нервную систему, а следовательно, и на соответствующие реакции.
Под влиянием тепловых водных процедур наступает расширение периферических сосудов, увеличивается кровоснабжение кожи, повышается ее температура, учащается пульс, снижается кровяное давление (если температура в последнем случае не переходит за пределы 40°, В противном случае кровяное давление способно вновь повышаться).
Под влиянием холодных процедур периферические сосуды сжимаются, кровоснабжение кожи снижается, падает ее температура. При длительном и очень интенсивном воздействии на организм холодных процедур сужение сосудов сменяется их расширением, причем расширяются только капилляры и мелкие вены, в то время как артериолы продолжают оставаться сильно суженными. Кожа в таких случаях делается на ощупь холодной и становится синюшной. При интенсивном воздействии холодных процедур сердечно-сосудистая система реагирует уменьшением числа сердечных сокращений, увеличением силы сокращений, лучшим наполнением пульса и незначительным повышением кровяного давления.
Следует отметить положительное влияние водных процедур разных температур на капиллярное кровообращение, если принять во внимание, что в капиллярах происходит обмен между кровью и атмосферным воздухом, а также между кровью и тканями.
Практически установлено, что 1) ванны при прохладной температуре умеренно уменьшают работу сердца, создавая для него своеобразную гимнастику, состоящую из чередования отдыха и работы; 2) теплые ванны до 40° незначительно увеличивают работу сердца; 3) горячие ванны выше 40° значительно повышают работу сердца.
Под влиянием холодных процедур пульс в большинстве случаев замедляется, а под влиянием тепловых и особенно горячих — ускоряется. Если действие холодового раздражения сочетается с механическим действием, то пульс сначала ускоряется, а затем замедляется.
Кровяное давление под действием теплой воды сначала повышается, а в дальнейшем — тепловые процедуры понижают кровяное давление; холодные — сначала понижают, а затем вызывают длительное повышение; так же, действуют горячие процедуры.
Под влиянием холодных процедур вдох углубляется, и дыхание на высоте вдоха на короткое время останавливается; чем холоднее температура и неожиданнее воздействие, тем остановка на вдохе выражена более резко. Вслед за остановкой вдоха следует углубленный выдох и замедленный ритм дыхания постепенно восстанавливается до нормы.
Дыхание под действием тепла учащается, а это в свою очередь благоприятно сказывается на кровообращении.
Горячие процедуры также вызывают временную остановку дыхания, но не в такой резкой форме, как холодные; в дальнейшем дыхание учащается и становится поверхностным. Индифферентная, температура не действует на дыхание.
Под влиянием коротких холодных процедур тонус мышечной системы повышается, работоспособность улучшается и утомляемость исчезает. Длительные тепловые процедуры способны понижать мышечный тонус и снижать работоспособность мышечной системы. Очень холодные продолжительные процедуры ослабляют мышцы, особенно у слабых и малокровных людей. Короткие горячие процедуры увеличивают работоспособность мышц.