Lämpösäätely on yksi perusilmiöistä, joka varmistaa homeostaasin ylläpitämisen ihmiskehossa - sen ansiosta meillä on periaatteessa sama kehon lämpötila. Tapa, jolla ihmiskeholla on kyky ylläpitää vakio lämpötila - ainakin normaaleissa olosuhteissa - on kuitenkin paljon monimutkaisempi kuin luulisi.
Lämpösäätelyllä on suora vaikutus homeostaasin ylläpitämiseen. Hemostaasi on termi, jota käytetään kuvaamaan kykyä ylläpitää vakio-olosuhteita kehossa. Se koostuu hyvin erilaisista prosesseista, sekä prosesseista, jotka liittyvät vakion sisätilan sisäisten nesteiden pitämiseen, että prosesseihin, jotka liittyvät tasaisen valtimoverenpaineen tai ihmiskehossa kiertävien nesteiden pH: n ylläpitoon.
Lämpösäätö: ohjauskeskus
Lämpösäätelyn keskusta on hypotalamuksessa - sitä kutsutaan joskus puhekielessä kehon termostaatiksi. Siinä olevat solut saavat tietoa monista erilaisista reseptoreista (tunnetaan termoreseptoreina), jotka sijaitsevat esimerkiksi ihossa, mutta myös useissa muissa elimissä.
Lämpösäätelykeskuksessa on yleensä "asetettu" lämpötila, jonka pitäisi vallita kehon sisällä - se vaihtelee tyypillisesti noin 37 astetta, mutta ihmisten välillä on yksilöllisiä eroja, ja joillakin ihmisillä on hieman korkeampi ja toisilla hieman alempi ruumiinlämpötila.
Mutta miksi vakiolämpötilan ylläpitäminen on niin tärkeää? No, koska se mahdollistaa kaikkien kehon prosessien asianmukaisen kulun. Tarve ylläpitää sopivaa ruumiinlämpöä johtuu esimerkiksi aineenvaihduntaprosesseissa mukana olevista aineista - entsyymit, jotka ovat vastuussa eri reaktioiden kulusta, ovat proteiineja. Sitten, kun kehon lämpötila nousee liian korkeaksi - eli se ylittää 40 astetta -, ne voivat rappeutua.
Lämpösäätelykeskus on suorassa yhteydessä muihin hermostossa sijaitseviin keskuksiin, kuten verisuonikeskus tai keskus, joka stimuloi sympaattisen hermoston toimintaa.
Kaikkien näiden keskusten välinen tiedonsiirto antaa mahdollisuuden vaikuttaa prosessien kulkuun, joiden aikana lämpöä syntyy ja jotka ovat:
- perusmetabolia
- luurankolihasten toiminta
- ruoansulatusta ja imeytymistä ruoansulatuskanavassa
Lämpösäätö: mekanismit
Vaikuttamalla useisiin muihin keskuksiin, hypotalamus voi johtaa sekä ruumiinlämpötilan laskuun että nousuun. Tilanteessa, jossa kehon lämpötilaa on tarpeen nostaa (esim. Viileässä ympäristössä pysyminen), tapahtuu seuraava:
- ihossa olevien verisuonten supistuminen (tämä estää lämmön menetyksen kehosta)
- sympaattisen järjestelmän stimulaatio (lämpösääntely voi tapahtua katekoliamiinien lisääntyneen vapautumisen vuoksi hermopäätteistä - ne nopeuttavat aineenvaihduntaprosessien kulkua, joiden aikana lämpöä syntyy)
- kilpirauhasen stimulaatio (mikä lisää kilpirauhashormonien vapautumista - ne kiihdyttävät aineenvaihduntaprosesseja)
- lihassolujen stimulaatio (sitten ne alkavat vapisemaan, mikä myös edistää lämmöntuotantoa kehossa)
Mikä on varmasti täysin ymmärrettävää, huomattavasti erilaisia ilmiöitä esiintyy, kun keho ylikuumenee ja lämpösääntelyn on välttämätöntä palauttaa lämpötila oikeisiin arvoihin. Normaalin ruumiinlämpötilan ylläpitämiseksi voi tapahtua seuraavaa:
- ihon verisuonten laajeneminen (tämä auttaa menettämään kehon lämpöä)
- hikirauhasten stimulointi (lämpö menetetään sitten yhdessä hiki)
- lihassolujen toiminnan estäminen (rajoittamalla niiden vapinaa vähentää lämmöntuotantoa)
Lämpösäätö: häiriöt
Kehon lämpötila on epänormaali kahdessa tilassa - hypotermia ja hypertermia. Ensimmäinen näistä ilmiöistä tapahtuu, kun ihmiskehon lämpötila on 35 astetta tai vähemmän. Syynä voi olla pitkäaikainen altistuminen matalille lämpötiloille, mutta myös hormonaaliset häiriöt (kuten esimerkiksi kilpirauhasen vajaatoiminta).
Hypertermia puolestaan määritellään eri tavoin, mutta yleensä kehon lämpötilan nousua 42-43 celsiusasteeseen pidetään vaarallisena. Tämän häiriön syy voi olla pitkään oleskelu erittäin kuumassa ympäristössä, mutta myös erilaiset sairaudet (esim. Kilpirauhasen liikatoiminta) tai auringonpistos.
Kirjailijasta
Lue lisää tämän kirjoittajan artikkeleita
