การพาความร้อน

การพาความร้อน มีบทบาทสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย เป็นลักษณะของการขนส่งความร้อนในร่างกายและการปล่อยความร้อนออกสู่โลกภายนอก การรบกวนในการแลกเปลี่ยนความร้อนอาจเกิดจากความเจ็บป่วยและส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อสมดุลความร้อนของร่างกาย

การพาความร้อนคืออะไร

ในการควบคุมอุณหภูมิของสิ่งมีชีวิตการพาความร้อนหมายถึงรูปแบบหนึ่งของการขนส่งความร้อนระหว่างการแลกเปลี่ยนความร้อนการแลกเปลี่ยนความร้อนเกิดขึ้นที่นี่โดยใช้วัสดุตัวกลาง ด้วยวิธีนี้ความร้อนสามารถเคลื่อนย้ายผ่านของเหลวเช่นน้ำแล้วถ่ายเทไปยังตัวกลางที่เป็นก๊าซทางอากาศ

ในกรณีของการควบคุมอุณหภูมิของร่างกายตัวกลางที่เป็นของเหลวคือเลือดในกระแสเลือดและตัวกลางที่เป็นก๊าซคืออากาศภายนอก ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการควบคุมอุณหภูมิร่างกายจะพยายามรักษาอุณหภูมิของร่างกายทางสรีรวิทยาเมื่อทำได้ ในมนุษย์ประมาณ 37 องศา

ความร้อนส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากกระบวนการเผาผลาญและประการที่สองผ่านการเสียดสีระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ พลังงานกลของการทำงานของกล้ามเนื้อ แต่เดิมยังได้รับจากกิจกรรมการเผาผลาญ

ด้วยการพาความร้อนพลังงานความร้อนจากแหล่งความร้อนจะถูกลำเลียงไปยังทุกส่วนของร่างกายโดยเลือดที่ไหลเวียนในหลอดเลือด มีการขนส่งความร้อนอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับสมดุลอุณหภูมิของร่างกายซึ่งต้องได้รับการควบคุมโดยกระบวนการของฮอร์โมน

นอกจากนี้ยังมีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างร่างกายกับโลกภายนอกโดยร่างกายจะปล่อยความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อม การขนส่งความร้อนนี้ถูก จำกัด โดยการควบคุมอุณหภูมิในกรณีที่สูญเสียความร้อนสูงเนื่องจากอุณหภูมิภายนอกต่ำหรือได้รับการส่งเสริมในกรณีที่ร่างกายผลิตความร้อนมากเกินไป

ฟังก์ชันและงาน

การแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านการพาความร้อนควรช่วยรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ นอกจากการพาความร้อนแล้วยังมีการแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านการระเหย (การระเหย) หรือการแผ่รังสี (การแผ่รังสี)

ร่างกายควบคุมการแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านกลไกการควบคุมในลักษณะที่อุณหภูมิของร่างกายไม่เกินหรือต่ำกว่า กระบวนการทางสรีรวิทยาทั้งหมดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและทำงานได้ดีที่สุดที่อุณหภูมิของร่างกายเท่านั้น หากอุณหภูมิของร่างกายต่ำเกินไปกระบวนการเผาผลาญจะช้าลง อุณหภูมิที่สูงเกินไปมีผลกระทบอย่างมากต่อโครงสร้างของชีวโมเลกุล การเปลี่ยนสภาพของโปรตีนในร่างกายเริ่มต้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 40 องศา โครงสร้างทุติยภูมิตติยภูมิและควอเทอร์นารีของโปรตีนถูกทำลายทำให้สูญเสียประสิทธิภาพทางชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเอนไซม์มีความบกพร่องในการทำงาน

นอกจากนี้ความลื่นไหลพฤติกรรมการแพร่กระจายและพฤติกรรมการออสโมซิสของเยื่อหุ้มเซลล์ก็เปลี่ยนไป ที่อุณหภูมิสูงขึ้นความสัมพันธ์ระหว่างฮีโมโกลบินต่อออกซิเจนจะลดลงอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงไม่สามารถรับประกันปริมาณออกซิเจนได้อย่างเพียงพออีกต่อไป

เพื่อให้อุณหภูมิของร่างกายคงที่จำเป็นต้องมีลำดับการประสานงานของกระบวนการต่างๆ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตความร้อนคงที่ฉนวนกันความร้อนและความสามารถของร่างกายในการเพิ่มการกระจายความร้อนในกรณีที่ความร้อนมากเกินไป

เมื่อร่างกายเกิดความร้อนสูงเกินไปไฮโปทาลามัสจะทำให้น้ำเสียงที่เห็นอกเห็นใจลดลง มีการขยายตัวของหลอดเลือดและการระบายเหงื่อเพิ่มขึ้น การก่อตัวของเหงื่อทำให้การสูญเสียความร้อนเพิ่มขึ้นจากการระเหยและการขยายตัวของหลอดเลือดจะเพิ่มการกระจายความร้อนผ่านการพาความร้อน

การขยายหลอดเลือดเป็นการขยายหลอดเลือดเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิว ทำให้การกระจายความร้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้น การพาความร้อนยังจำเป็นสำหรับการทำให้ร่างกายร้อนขึ้น แกนกลางของร่างกายประกอบด้วยส่วนท้องและกะโหลกศีรษะได้รับความร้อนจากการเผาผลาญอาหารมากกว่าพื้นที่และส่วนปลาย ความแตกต่างถูกทำให้สมดุลโดยการพาความร้อนที่ถูกบังคับผ่านทางกระแสเลือด

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

การพาความร้อนในการควบคุมอุณหภูมิส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานของหลอดเลือด ในกรณีของความผิดปกติของระบบไหลเวียนโลหิตแม้แต่การให้ความร้อนกับทุกส่วนของร่างกายก็ไม่ได้ผลอีกต่อไป ส่วนต่างๆของร่างกายที่เย็นลงอย่างรวดเร็วและไม่ได้รับความร้อนมากนักในเวลาเดียวกันจะยังคงเย็นกว่าบริเวณใกล้เคียง ตัวอย่างเช่นมือหรือเท้าเย็นมักเกิดในหลอดเลือด พวกเขาไม่สามารถนำไปสู่อุณหภูมิร่างกายได้อย่างรวดเร็วแม้ว่าจะผ่านความร้อนจากภายนอกก็ตาม มีการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วอยู่เสมอ

การออกกำลังกายสามารถทำให้เลือดไหลเวียนดีขึ้น อย่างไรก็ตามในกรณีที่รุนแรงมีความเสี่ยงที่จะได้รับออกซิเจนไม่เพียงพอและในกรณีที่รุนแรงเนื้อร้ายของแขนขาที่เกี่ยวข้อง โดยเฉพาะผู้ป่วยโรคเบาหวานมักมีความผิดปกติของระบบไหลเวียนโลหิตซึ่งอาจส่งผลให้สูญเสียแขนขาบางส่วน

การไหลเวียนของเลือดที่ลดลง (ภาวะขาดเลือด) ยังส่งผลต่อขอบเขตของการขยายหลอดเลือด แรงเฉือนภายในหลอดเลือดเปลี่ยนแปลงไปจากภาวะขาดเลือด กองกำลังเฉือนเป็นสื่อกลางในการขยายหลอดเลือด อย่างไรก็ตามการไหลเวียนของเลือดที่ลดลงจะทำให้แรงเฉือนลดลงดังนั้นจึงมีการขยายตัวของหลอดเลือดน้อยลง โดยเฉพาะผู้สูงอายุมักจะได้รับความสมดุลของความร้อนที่ถูกรบกวน กลไกการควบคุมไม่ทำงานอย่างเหมาะสมอีกต่อไป ในแง่หนึ่งการผลิตความร้อนโดยทั่วไปจะลดลงและในทางกลับกันการขนส่งความร้อนถูก จำกัด โดยกระบวนการพาความร้อนเนื่องจากมักจะมีการไหลเวียนของเลือดลดลง ร่างกายจะเย็นลงมากขึ้นโดยเฉพาะบริเวณที่มีเลือดไหลเวียนน้อย

อย่างไรก็ตามกลไกการกำกับดูแลยังสามารถล่มสลายได้หากร่างกายร้อนเกินไป ความร้อนสูงเกินไปอาจส่งผลให้เกิดการผลิตความร้อนที่เพิ่มขึ้นในระหว่างการออกแรงอย่างหนักในสภาพอากาศชื้น เมื่ออุณหภูมิแกนกลางสูงกว่า 41 องศาการผลิตเหงื่อจะหยุดลงในเวลาเดียวกัน ร่างกายจะพยายามกระจายความร้อนโดยการเพิ่มการไหลเวียนของเลือดไปที่แขนขาและ acra และทำให้อุณหภูมิแกนกลางลดลง เป็นผลให้การล่มสลายของระบบไหลเวียนโลหิตสามารถคุกคามได้ เงื่อนไขนี้เรียกว่าจังหวะความร้อน นอกจากนี้ยังสามารถปิดการควบคุมความร้อนของร่างกายได้หากไข้รุนแรง