ร่างกายมนุษย์เป็นระบบที่เชื่อมโยงกันซึ่งทุกอย่างถูกคิดออกมาในรายละเอียดที่เล็กที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรากำลังพูดถึงรุ่นของความร้อนโดยมนุษย์
Thermoregulation คืออะไร?
ร่างกายมนุษย์นั้น“ มีสภาพพร้อม” ด้วยระบบการควบคุมอุณหภูมิทางสรีรวิทยา มันเป็นชุดของกลไกทางสรีรวิทยาที่ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย ด้วยระบบนี้จะรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมอย่างต่อเนื่องในร่างกายโดยไม่คำนึงถึงสภาพแวดล้อม การควบคุมอุณหภูมิเป็นสองประเภท:
- สารเคมี (เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของความร้อน);
- ทางกายภาพ (เกี่ยวข้องกับการสูญเสียความร้อน)
ความร้อนมาจากไหน?
เมื่อคนกินอาหารมันจะแบ่งออกเป็นโปรตีนไขมันและคาร์โบไฮเดรต สารอาหารออกซิไดซ์จึงปล่อยพลังงานที่มีอยู่ การใช้พลังงานนี้ร่างกายจะเปลี่ยนเป็นความร้อน
ส่วนใหญ่ความร้อนเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อของร่างกาย แม้ว่าคุณจะไม่เคลื่อนไหวเลยกระบวนการนี้ก็ไม่หยุด ความรุนแรงเท่านั้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวอย่างเช่นเมื่อเปรียบเทียบกับสถานะการพักเดินปกติจะช่วยเพิ่มการผลิตความร้อนได้ 60-80% นอกจากกล้ามเนื้ออวัยวะต่าง ๆ มีส่วนร่วมในการก่อตัวของความร้อน
เนื่องจากความร้อนถูกสร้างขึ้นอย่างต่อเนื่องร่างกายจึงจำเป็นต้องกำจัดส่วนเกินออกไป มิฉะนั้นในเวลาไม่กี่ชั่วโมงอุณหภูมิของร่างกายจะสูงขึ้นมากจนทุกระบบหยุดทำงาน มีการถ่ายเทความร้อนสำหรับสิ่งนี้ การสร้างและการปล่อยความร้อนเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งควบคุมโดยกลไกพิเศษในร่างกายมนุษย์
เนื่องจากความจริงที่ว่าร่างกายควบคุมกระบวนการก่อตัวและปล่อยความร้อนอย่างระมัดระวังร่างกายจึงมีอุณหภูมิคงที่ การถ่ายเทความร้อนดำเนินการได้หลายวิธี: การแผ่รังสีความร้อนของสภาพแวดล้อมการหมดอายุของอากาศเหงื่อออก ฯลฯ
การควบคุมอุณหภูมิด้วยสารเคมี
การควบคุมอุณหภูมิด้วยสารเคมีมีหน้าที่ในการเปลี่ยนความเข้มของการผลิตความร้อนให้สอดคล้องกับสภาพแวดล้อม กล่าวอีกนัยหนึ่งอุณหภูมิของอากาศมีผลต่อการเผาผลาญในร่างกายมนุษย์ ถ้ามันเย็นลงร่างกายจะเริ่มสร้างความร้อนขึ้นอย่างแข็งขันเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของร่างกายคงที่
เนื่องจากความร้อนส่วนใหญ่มาจากการทำงานของกล้ามเนื้อเมื่อบุคคลเย็นร่างกายจึงเริ่มสั่น นี่เป็นปฏิกิริยาปกติที่เกิดจากการระคายเคืองของตัวรับผิว อุณหภูมิอากาศต่ำทำหน้าที่เป็นแหล่งของความตื่นเต้นสำหรับพวกเขาซึ่งในที่สุดก็ถูกส่งไปยังระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) เป็นสัญญาณ - ถึงเวลาแล้วที่จะเพิ่มการผลิตความร้อน ระบบประสาทส่วนกลางจะกระตุ้นการหดตัวของกล้ามเนื้อและรู้สึกหนาวสั่น ดังนั้นนี่คือภาพสะท้อนตามธรรมชาติของร่างกายมุ่งเป้าไปที่การเพิ่มการเผาผลาญและเพิ่มความร้อน แม้ว่าคน ๆ หนึ่งจะไม่เริ่มเคลื่อนไหวมากขึ้นเพื่อรักษาความอบอุ่นอุณหภูมิของสารเคมีจะทำเพื่อเขา
ประมาณ thermoregulation ยังทำงานในทิศทางตรงกันข้าม ถ้าห้องอุ่นพอร่างกายไม่จำเป็นต้องทำงานหนักมากเกินไป - เมตาบอลิซึมช้าลง
ความจริงที่น่าสนใจ: อวัยวะที่อยู่ในช่องท้องยังก่อให้เกิดความร้อนจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเรากำลังพูดถึงไตและตับ มันเป็นไปได้ที่จะตรวจสอบโดยการวัดอุณหภูมิของเลือด ปรากฎว่าเลือดที่พองตัวจากตับนั้นมีอุณหภูมิสูงกว่าเลือดที่ไหล นอกจากนี้อุณหภูมิของอวัยวะต่าง ๆ สูงกว่าอุณหภูมิร่างกายปกติ 1-2 องศา
การควบคุมอุณหภูมิทางกายภาพ
การควบคุมอุณหภูมิทางกายภาพนั้นมีหน้าที่ในการถ่ายเทความร้อนที่รุนแรงขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม กลไกนี้ทำงานตรงข้ามกับสารเคมี เมื่ออุณหภูมิของอากาศสูงขึ้นการถ่ายเทความร้อนจะเพิ่มขึ้น ถ้ามันเย็นลงร่างกายก็ไม่ให้ความร้อน สิ่งนี้ช่วยให้เขารักษาสมดุลที่เหมาะสม
วิธีการถ่ายเทความร้อนเป็นเปอร์เซ็นต์:
- รังสี - 44%;
- การนำความร้อน (ความร้อนของอากาศแวดล้อม) - 31%;
- หมดอายุ - 12%;
- เหงื่อออก - 10%;
- กระบวนการอื่น ๆ - 3%
เมื่อร่างกายมีการแผ่รังสีความร้อนมันจะทำให้อากาศโดยรอบและวัตถุในระยะไกล และในช่วงที่มีความร้อนวัตถุที่บุคคลนั้นสัมผัสจะร้อนขึ้น
อัตราการถ่ายเทความร้อนมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร?
บทบาทใหญ่ในกระบวนการนี้เล่นโดยหลอดเลือด ที่อุณหภูมิต่ำพวกมันแคบลงสูง - ขยายตัว เมื่อร่างกายรู้สึกเย็นและเส้นเลือดตีบตันจะทำให้การไหลเวียนของเลือดลดลง นั่นคือเหตุผลที่ผิวเปลี่ยนสีซีดในสภาพอากาศเย็น ให้ความร้อนน้อยกว่า
หากอากาศอุ่นหรือร้อนจะมีการขยายตัวของหลอดเลือดเกิดขึ้นเลือดจะไหลไปสู่พื้นผิวของร่างกายและผิวหนังจะได้รับโทนสีแดง ในเวลานี้ความร้อนจะได้รับมากขึ้น การถ่ายเทความร้อนตามหลักการนี้เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของร่างกายสูงกว่าอุณหภูมิอากาศ ดังนั้นหากความแตกต่างระหว่างตัวชี้วัดเหล่านี้มีขนาดเล็กร่างกายให้ความร้อนน้อยที่สุด ตัวอย่างเช่นในความร้อนสูง
ในกรณีนี้เหงื่อออกมาช่วยไม่เช่นนั้นร่างกายจะร้อนเกินไป นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่ออากาศโดยรอบร้อนจัด ยิ่งสภาพแวดล้อมร้อนแรงยิ่งปล่อยเหงื่อออกมาก
ความจริงที่น่าสนใจ: ถ้าคนอยู่ในภูมิอากาศร้อนตลอดเวลากระบวนการข้างต้นเกือบทั้งหมดในร่างกายของเขาไม่ทำงานยกเว้นเหงื่อออก นี่คือความจริงที่ว่าอุณหภูมิของอากาศมีความเสถียรสูงกว่า 37 องศา - ร่างกายไม่ได้รับสัญญาณที่สอดคล้องกัน แต่เหงื่อออกในปริมาณมาก (มากถึง 4.5 ลิตรต่อวัน) ช่วยหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป
การควบคุมอุณหภูมิของโรค
มีสถานการณ์เมื่อกระบวนการทางธรรมชาติของการควบคุมอุณหภูมิถูกรบกวน โดยเฉพาะโรคต่าง ๆ ในเวลาเดียวกันพวกเขาพูดถึงการปรากฏตัวของไข้สาเหตุซึ่งเป็นสารพิเศษ - pyrogens พวกมันสามารถถูกพัฒนาโดยร่างกายของมันเองหรือเข้าไปในสิ่งแวดล้อมภายนอก - จุลินทรีย์ต่างๆ, สารพิษ, ฯลฯ แต่สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่า pyrogens ภายนอกเพียงอย่างเดียวไม่ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น - นี่คือปฏิกิริยาของ pyrogens ภายในต่อรูปร่างที่ปรากฏในร่างกาย
อวัยวะใดรับผิดชอบอุณหภูมิของร่างกาย
สารเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อส่วนใดส่วนหนึ่งของสมองคือมลรัฐ (ส่วนหนึ่งของ diencephalon) ซึ่งเป็นที่ตั้งของศูนย์ควบคุมอุณหภูมิ ด้วยเหตุนี้ร่างกายจึงเริ่มรับรู้อุณหภูมิปกติต่ำเกินไปและเริ่มเพิ่มขึ้น อัตราส่วนของการเกิดความร้อนและการส่งคืนถูกละเมิด
ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิร่างกายจะ "สงบ" เพราะเชื่อว่าสมดุลได้รับการฟื้นฟูแล้วและการทำงานของมันจะสมบูรณ์ ตราบใดที่มี pyrogens อยู่ในร่างกายไข้ก็จะคงที่ ในเวลาเดียวกันความร้อนจะรู้สึก - เรือขยายตัว ใช้หลักการเดียวกันนี้ในสภาพปกติ ทันทีที่บุคคลฟื้นตัวร่างกายจะกลับมาเป็นปกติและการควบคุมอุณหภูมิก็เริ่มดีขึ้นเช่นกัน
มีความเชื่อกันว่าไข้ในโรคเป็นสิ่งที่ดีเพราะนี่คือวิธีที่ร่างกายต่อสู้กับโรค แต่ไม่มีหลักฐานที่เชื่อถือได้ของเรื่องนี้ ส่วนใหญ่แล้วความร้อนเกิดขึ้นเพื่อระดมทรัพยากรทั้งหมดและป้องกันการแพร่กระจายของแบคทีเรีย
กระบวนการสร้างและปล่อยความร้อนในร่างกายนั้นเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิดและควบคุมโดยระบบทางสรีรวิทยาของการควบคุมอุณหภูมิ หน้าที่ของมันคือการรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ปกติโดยไม่คำนึงถึงสภาพแวดล้อม ร่างกายผลิตความร้อนจากการผลิตอาหารและสลายเป็นโปรตีนไขมันและคาร์โบไฮเดรต ความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นในกล้ามเนื้อและอวัยวะ การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นได้หลายวิธี - ผ่านการแผ่รังสีการนำความเหงื่อออกการหายใจออก ฯลฯ