El cuerpo humano es un sistema coherente en el que todo está pensado hasta el más mínimo detalle. En particular, estamos hablando de la generación de calor por el hombre.
¿Qué es la termorregulación?
El cuerpo humano está "equipado" con un sistema fisiológico de termorregulación. Es un conjunto de mecanismos fisiológicos que controlan la temperatura corporal. Gracias a este sistema, se mantiene una temperatura óptima constante en el cuerpo, independientemente del entorno. La termorregulación es de dos tipos:
- químico (asociado con la formación de calor);
- físico (asociado con pérdida de calor).
¿De dónde viene el calor?
Cuando una persona come alimentos, se descompone en proteínas, grasas y carbohidratos. Las sustancias alimenticias se oxidan y por lo tanto liberan la energía disponible en ellas. Al gastar esta energía, el cuerpo la convierte en calor.
En su mayor parte, la generación de calor ocurre en los tejidos musculares del cuerpo. Incluso si no te mueves en absoluto, este proceso no se detiene. Solo su intensidad puede cambiar. Por ejemplo, en comparación con un estado de descanso, la caminata normal aumenta la producción de calor en un 60-80%. Además de los músculos, los órganos participan en la formación de calor.
Dado que el calor se genera continuamente, el cuerpo necesita de alguna manera deshacerse de su exceso. De lo contrario, en cuestión de horas, la temperatura corporal aumentaría tanto que todos los sistemas dejarían de funcionar. Hay transferencia de calor para esto. La generación y liberación de calor son procesos complejos controlados por mecanismos especiales en el cuerpo humano.
Debido al hecho de que el cuerpo controla cuidadosamente todos los procesos de formación y liberación de calor, el cuerpo tiene una temperatura estable. La transferencia de calor se lleva a cabo de varias maneras: radiación, calentamiento del ambiente, espiración del aire, sudoración, etc.
Termorregulación química
La termorregulación química es responsable de cambiar la intensidad de la producción de calor de acuerdo con las condiciones ambientales. En otras palabras, la temperatura del aire afecta el metabolismo en el cuerpo humano. Si se enfría, el cuerpo comienza a generar calor más activamente para garantizar la estabilidad de la temperatura corporal.
Como la mayor parte del calor proviene del trabajo muscular, cuando una persona tiene frío, el cuerpo comienza a temblar. Esta es una reacción normal causada por la irritación de los receptores de la piel. La baja temperatura del aire sirve como fuente de emoción para ellos, que, a su vez, se transmite al sistema nervioso central (SNC) como una señal: es hora de aumentar la producción de calor. El sistema nervioso central activa la contracción muscular mejorada y aparecen escalofríos. Por lo tanto, este es un reflejo natural del cuerpo, destinado a mejorar el metabolismo y aumentar el calor. Incluso si una persona no comienza a moverse más activamente para mantenerse caliente, la termorregulación química lo hará por él.
Aproximadamente, la termorregulación también funciona en la dirección opuesta. Si la habitación está lo suficientemente cálida, el cuerpo no necesita trabajar demasiado; el metabolismo se ralentiza.
Hecho interesante: los órganos ubicados en la cavidad abdominal también forman una gran cantidad de calor. En particular, estamos hablando de los riñones y el hígado. Fue posible averiguarlo midiendo la temperatura de la sangre. Resultó que la sangre que se hincha del hígado tiene una temperatura más alta que la que fluye. Además, la temperatura de los órganos en sí es 1-2 grados más alta que la temperatura corporal normal.
Termorregulación física
La termorregulación física es responsable de la intensidad de la transferencia de calor según las condiciones ambientales. Este mecanismo funciona lo contrario de la sustancia química. Cuando aumenta la temperatura del aire, aumenta la transferencia de calor. Si hace más frío, el cuerpo emite calor no tan activamente. Esto le permite mantener el equilibrio correcto.
Métodos de transferencia de calor como porcentaje:
- radiación - 44%;
- conducción de calor (calentamiento del aire ambiente) - 31%;
- vencimiento - 12%;
- sudoración - 10%;
- otros procesos - 3%.
Cuando el cuerpo irradia calor, calienta el aire circundante y los objetos a distancia. Y durante el calor, los objetos que la persona toca se calientan.
¿Cómo cambia la tasa de transferencia de calor?
Los vasos sanguíneos juegan un papel muy importante en este proceso. A bajas temperaturas ambientales se estrechan, a altas, se expanden. Cuando el cuerpo siente frío y se produce un estrechamiento de los vasos sanguíneos, se reduce el flujo sanguíneo. Es por eso que la piel se pone pálida cuando hace frío. El calor se da en menos.
Si el aire es cálido o caliente, se produce vasodilatación, la sangre se precipita a la superficie del cuerpo y la piel adquiere un tono rojizo. En este momento, el calor se da en más. La transferencia de calor según este principio ocurre cuando la temperatura corporal es más alta que la temperatura del aire. Por lo tanto, si la diferencia entre estos indicadores es pequeña, el cuerpo emite un mínimo de calor. Por ejemplo, en calor extremo.
En este caso, la sudoración viene al rescate, de lo contrario el cuerpo se sobrecalentaría. Esto es especialmente importante cuando el aire circundante está muy caliente. Cuanto más caluroso es el ambiente, más sudor se libera.
Hecho interesante: si una persona vive en un clima cálido constante, casi todos los procesos anteriores en su cuerpo no funcionan, con la excepción de la sudoración. Esto se debe al hecho de que la temperatura del aire allí es estable por encima de los 37 grados: el cuerpo no recibe las señales correspondientes. Pero la sudoración en grandes volúmenes (hasta 4,5 litros por día) ayuda a evitar el sobrecalentamiento.
Termorregulación de enfermedades
Hay situaciones en las que se altera el proceso natural de termorregulación. En particular para diversas enfermedades. Al mismo tiempo, hablan de la aparición de fiebre, cuya causa son sustancias especiales: pirógenos. Pueden ser desarrollados por el propio cuerpo o entrar en él desde el entorno externo: varios microbios, toxinas, etc. Pero es importante comprender que los pirógenos externos por sí solos no causan un aumento de la temperatura; esta es la reacción de los pirógenos internos a su aparición en el cuerpo.
¿Qué órgano es responsable de la temperatura corporal?
Estas sustancias afectan una de las partes del cerebro, el hipotálamo (parte del diencéfalo), donde se encuentra el centro de termorregulación. Debido a esto, el cuerpo comienza a percibir la temperatura normal como demasiado baja y comienza a aumentarla. Se viola la proporción de generación de calor y su retorno.
Al aumentar la temperatura, el cuerpo se "calma", porque cree que se ha restablecido el equilibrio y que se cumple su función. Mientras los pirógenos estén presentes en el cuerpo, la fiebre se mantendrá estable. Al mismo tiempo, se siente calor: los vasos se expanden. Se aplican los mismos principios que en condiciones normales. Tan pronto como una persona se recupera, el cuerpo vuelve a la normalidad y la termorregulación también está mejorando.
Se cree que la fiebre en una enfermedad es buena, porque así es como el cuerpo lucha contra la enfermedad. Pero no hay evidencia confiable de esto. Lo más probable es que el calentamiento se realice para movilizar todos los recursos y evitar la propagación de bacterias.
Los procesos de generación y liberación de calor en el cuerpo están estrechamente interconectados y controlados por el sistema fisiológico de termorregulación. Su tarea es mantener una temperatura corporal estable y normal, independientemente de las condiciones ambientales. El cuerpo produce calor a través de la producción de alimentos y su descomposición en proteínas, grasas y carbohidratos. La mayor parte del calor se genera en los músculos y órganos. La transferencia de calor ocurre de varias maneras: a través de radiación, conducción, sudoración, exhalación, etc.
