11.3 : טמפרטורת גוף

טמפרטורת הגוף, הנמדדת במעלות, נקבעת על פי האיזון בין ייצור חום ופיזור לסביבה המקיפה. לדוגמה, אם מתאמנים במרץ, הגוף יפיק יותר חום, ויגרום להזעה ולפיזור של החום הזה. למרות תנאים סביבתיים קיצוניים ומאמץ פיזי, מערכת בקרת הטמפרטורה האנושית שומרת על טמפרטורת גוף קבועה (הטמפרטורה של רקמות עמוקות, שהן הרקמות הממוקמות מתחת לעור ורקמות שטחיות אחרות). לעומת זאת, טמפרטורת פני השטח משתנה בהתאם למחזור הדם לעור ולמידת פיזור החום.

חום מיוצר על ידי פעילויות מטבוליות ברקמות הליבה של הגוף, מועבר אל פני העור על ידי מחזור הדם, ולאחר מכן משתחרר לסביבה. טמפרטורת גוף הליבה נעה בדרך כלל בין 36.0°C (97.0°F) ל-37.5°C (99.5°F), אשר נוטה להיות גבוהה יותר מטמפרטורת הגוף של פני השטח. טמפרטורות הליבה נמדדות בדרך כלל במקומות התוף (אוזן) או פי הטבעת באמצעות שיטות לא פולשניות כמו מדי חום אינפרא אדום, או מכשירי ניטור פולשניים כמו צמדים תרמיים. מכשירים אלה יכולים גם למדוד טמפרטורות בוושט, בעורק הריאתי או בשלפוחית ​​השתן. טמפרטורת גוף פני השטח נמדדת באזורי הפה (תת-לשוני), אקסלרי (בית השחי) ובאזורי פני העור באמצעות שיטות כמו מדחום אוראלי או אקסלרי או מצלמות הדמיה תרמית.

ויסות חום, האיזון העדין בין איבוד חום לייצור חום, הוא תהליך מורכב המתקיים על ידי מנגנונים פיזיולוגיים והתנהגותיים. ההיפותלמוס, איבר קטן אך אדיר הממוקם בין ההמיספרות המוחיות, ממלא תפקיד מכריע בוויסות טמפרטורת הגוף על ידי זיהוי אפילו שינויים קטנים בטמפרטורה. ההיפותלמוס הקדמי, למשל, שולט באיבוד חום באמצעות הזעה, ואזודיאליזה (התרחבות של כלי דם), ועיכוב ייצור החום כדי להקל על פיזור החום. כשהטמפרטורות הפנימיות עולות, זה מפנה מחדש את זרימת הדם לוורידים על פני השטח כדי לייעל את שחרור החום, תוך הצגת המנגנונים המורכבים הפועלים.

לעומת זאת, כאשר ההיפותלמוס האחורי מזהה את טמפרטורת הגוף מתחת לנקודת הקבע, הוא מפעיל מנגנוני שימור חום. לדוגמה, הגוף מנסה לחסוך בחום בחוץ במזג אוויר קר. כיווץ כלי דם מצר את כלי הדם, מפחית את זרימת הדם לעור ולגפיים, ובכך מפחית את איבוד החום. אם יש צורך בשימור חום נוסף, התכווצויות שרירים רצוניות ורעד מופעלות ליצירת חום.

ייצור ואובדן חום:

ייצור חום הוא תוצר לוואי מרתק של חילוף החומרים, התגובות הכימיות המתרחשות בכל תאי הגוף. מספר גורמים יכולים להשפיע על תגובות אלו, כמו פעילויות שמגבירות אותן, העלאת קצב חילוף החומרים וייצור חום. לעומת זאת, חילוף חומרים איטי יותר מייצר פחות חום. חום נוצר בזמן מנוחה, תנועות רצוניות, רעד לא רצוני ותרמוגנזה ללא רעד באמצעות התכווצות של השרירים הפילומוטוריים, מה שמוביל לצמרמורת, או "עור אווז", כדי למזער את איבוד החום. מגוון זה של שיטות ייצור חום מציג את המורכבות של גוף האדם.

העור הוא האתר העיקרי של איבוד חום, שבו חום מדם במחזור עובר אל פני העור. כאן, חיבורים דלפי עורקי -ורידי בין עורקים לוורידים ישירות מתחת לעור - יכולים להיפתח כדי לאפשר לחום לברוח או להיסגר כדי לשמור על חום. איבוד חום מתמשך דרך העור מתרחש באמצעות קרינה, הולכה, הסעה ואידוי, המושפעים ממבנה העור והסביבה הסובבת.