体温調節

とともに 体温調節 人体は、環境に依存しない37℃の体温を維持しています。代謝と同様に筋肉と酸素輸送はこの温度に依存しています。体温調節障害は、たとえば熱中症の場合に発生します。

体温調節とは何ですか？

体温調節のおかげで、人間の体温は外気温とは比較的無関係です。これは、人間は同じ温かい生物の1つであることを意味します。外気温によって体温が大きく変化する冷血生物を区別する必要があります。

人間では、体温調節は摂氏約37度の一定の中核体温を維持することに対応します。代謝ならびに酸素輸送および筋肉活動は、それらの最適な動作温度に対応する一定の温度に依存しています。

人体とその環境の間で恒久的な交換が行われ、温度が維持されます。対流、伝導、放射、蒸発がこの交換を構成します。これらのメカニズムを通じて、生物は温度を自律的に下げるか上げることができます。

体温調節の中心は視床下部であり、そこから言及されたすべてのプロセスが開始されます。周囲温度と内部温度は、皮膚と粘膜のいわゆる熱細胞によって永続的に決定され、視床下部に伝えられます。

機能とタスク

体温調節は、人体のさまざまなプロセスの前提条件です。たとえば、温度が上昇すると、すべての筋肉と腱の弾性特性が増加します。人体の代謝反応は、温度依存性があります。

温度が上昇すると、関連する粒子の運動エネルギーが増加し、反応が起こりやすくなります。人体のタンパク質は40度以上の温度で変性するので、理想的な代謝温度は摂氏37度です。

酵素反応と細胞膜の流動性特性、および生物の拡散または浸透挙動の両方は、粒子の速度論に影響され、粒子の速度論は温度によって決定されます。

温度は、血流を介した酸素の輸送にも影響します。ヘモグロビンは血液に酸素粒子を結合する能力を与えます。温度が下がると結合親和性が低下するため、酸素輸送は比較的暖かい温度でのみ発生します。酸素輸送がなければ、組織が失われ、最終的には死に至ります。したがって、体温調節は人間の生活にとって不可欠です。

体温は、筋肉のエネルギー変換と代謝から生じます。筋肉では、化学エネルギーが運動エネルギーになり、熱が発生します。この熱の輸送と分配は、血液が媒体に持っている対流によって行われます。断熱層と同様に、皮下脂肪組織は熱損失を防ぎます。

それにもかかわらず、外気温が極端に低いために体温が低下した場合、この損失は熱細胞によって視床下部に報告されます。次に脳は下垂体を刺激し、下垂体は甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンを放出し、交感神経の緊張を高めます。ホルモンにより心拍数が増加し、代謝が刺激され、筋肉がより多くのエネルギーを提供します。このようにして、寒さにもかかわらず体温を維持することができます。

一方、周囲温度が高くなり続けて体が暖かくなりすぎると、視床下部が交感神経の緊張を低下させます。これにより末梢血管拡張が起こり、血流が改善されるため、熱交換のために特定の領域が作成されます。熱は対流によって失われます。さらに、汗腺が交感神経支配されるため、汗の分泌が刺激されます。蒸発は、生物を冷却する蒸発冷却を作成します。

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病気と病気

さまざまな薬物療法だけでなく、鉄欠乏症などの欠乏症状も、体温調節障害を引き起こします。これらの障害は通常、低温の周囲温度での不適切な発汗、または暖かい温度にもかかわらず震えに対応します。

このような症状は、多発性神経障害などの神経系疾患の状況でも発生する可能性があります。暖かさと寒さの感覚だけが乱される純粋な感覚障害は区別されなければなりません。この感覚はとにかく個々のコンポーネントの影響を受けます。温度に関連する実際の知覚障害は、中枢神経系の損傷に関連して発生することが多く、これにはさまざまな原因が考えられます。温度の知覚の乱れは、体温調節の乱れと直接関連している必要はありません。

実際の体温調節障害は通常、視床下部または交感神経系によって引き起こされます。脳の一部に病変がある場合、これは代謝の調節異常を引き起こす可能性がありますが、筋肉の調節異常を引き起こし、それが次に体温の維持に影響を及ぼします。

熱中症などの症状が発生した場合、体温調節はすぐに機能しなくなります。熱中症にはさまざまな形があります。現象の深刻な変種では、熱による損傷が細胞に起こり、時には臓器にも起こります。体温調節のバランスが崩れています。熱中症は、たとえば、スポーツであらゆる限界を超えて発生する可能性がある熱産生の増加によって引き起こされます。

熱を放散しないと、熱中症を引き起こすこともあります。摂氏40度を超えるコア温度に達すると、酵素システムが損傷します。細胞のエネルギー貯蔵が空になり、膜透過性とナトリウム流量が増加します。体温調節機構は完全に停止し、体温は上昇し続け、壊死および多臓器不全につながります。