Cơ thể điều hòa thân nhiệt như thế nào

Điều hòa thân nhiệt ở cơ thể là gì?

Việc đổ mồ hôi để điều hòa thân nhiệt được xảy ra khi nhiệt độ cơ thể đang quá cao [ví dụ như sốt hoặc căng thẳng] hoặc khi cơ thể cần được thư giãn để duy trì trạng thái cân bằng với nhiệt độ môi trường xung quanh [ví dụ trời nắng nóng]
Quá trình tỏa nhiệt nếu vẫn chưa đủ để làm giảm nhiệt độ của cơ thể để điều hòa thân nhiệt, bộ não sẽ tiếp tục gửi tín hiệu thần kinh đến tuyến mồ hôi nằm bên dưới da để tiết ra mồ hôi lên trên bề mặt da, mục đích của việc này là sự bay hơi của mồ hôi sẽ lấy đi nhiệt trên bề mặt da một cách nhanh chóng.

Đổ mồ hôi sẽ giúp làm ẩm, tăng cường hệ miễn dịch cho làn da và tạo điều kiện cho việc hạ nhiệt độ cơ thể.

BẠN CÓ BIẾT?
Khi nhiệt độ bên ngoài môi trường giảm, cơ thể sẽ tự giữ nhiệt bằng cách co các mao mạch máu gần bề mặt da lại, tức là hạn chế máu lưu thông qua gần bề mặt da một cách ít nhất có thể, do đó, ít có nhiệt bị mất đi, đây cũng là nguyên nhân cơ thể chúng ta thường hay cảm thấy da tái nhợt vào mùa lạnh.

I.Đại cương

Người thuộc loại động vật hằng nhiệt. Chúng ta thường điều hoà nhiệt độ trung tâm của cơ thể trong một khoảng hẹp xung quanh 37oC khi tiếp xúc với một khoảng biến đổi nhiệt độ rộng của môi trường.

Một người không mặc áo quần có thể tiếp xúc với nhiệt độ môi trường từ thấp là 12,8oC đến cao là 54,5oC trong không khí khô mà vẫn duy trì được thân nhiệt trong khoảng 36,1-37,8oC. Ở nhiệt độ 40-41oC, con người có thể dung nạp chỉ trong một thời gian ngắn. Khi thân nhiệt từ 42oC trở lên, xảy ra sự giáng hoá nhanh chóng của protein trong tế bào và dẫn đến tử vong.

Tất cả các phản ứng tế bào, sinh hoá và enzyme đều phụ thuộc nhiệt độ. Vì thế, sự điều hoà thân nhiệt tối ưu là cần thiết cho các hoạt động sinh lý ở động vật hằng nhiệt .

II. Thân nhiệt

1. Nhiệt độ trung tâm

Là nhiệt độ các phần sâu trong cơ thể như gan, não và các tạng ... , còn gọi là nhiệt độ phần lõi cơ thể. Nhiệt độ trung tâm bình thường nằm trong giới hạn từ 36-37,5oC nhưng hay gặp nhất là 36,5-37oC. Có 3 cách đo nhiệt độ trung tâm :

-Đo ở trực tràng : nhiệt độ đo ở trực tràng với độ sâu chuẩn là 5-10 cm được xem là tiêu biểu cho nhiệt độ trung tâm.

-Đo ở miệng [dưới lưỡi] : thấp hơn ở trực tràng khoảng 0,4-0,6oC.

-Đo ở hõm nách : thấp hơn nhiệt độ trực tràng khoảng 0,65oC.

2. Nhiệt độ ngoại vi

Là nhiệt độ của da và tổ chức dưới da, còn gọi nhiệt độ phần vỏ cơ thể.

Nhiệt độ này thay đổi theo từng vị trí trên cơ thể và theo nhiệt độ môi trường. Ở nhiệt độ phòng [24-25oC], nhiệt độ da vùng đầu, ngực, bụng là 35oC; vùng cánh tay và cẳng chân là 31oC; vùng bàn tay, bàn chân là 29oC.

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thân nhiệt

3.1. Vận cơ

Có thể làm tăng nhiệt độ trung tâm lên 2oC hoặc hơn. Nhiệt độ trực tràng có thể lên đến 38,5-40oC khi lao động thể lực nặng, lên đến 41oC khi vận cơ quá mức và kéo dài.

3.2. Nhịp sinh học [nhịp ngày đêm]

Thân nhiệt giảm tối thiểu vào buổi đêm khi đang ngủ và tăng nhẹ vào sáng sớm. Thân nhiệt đạt tối đa vào buổi chiều. Mức biến đổi nhiệt độ trong ngày là khoảng 1oC.

3.3.Chukỳ kinh nguyệt và thai kỳ

Thân nhiệt sau ngày rụng trứng có thể tăng hơn trước ngày rụng trứng khoảng 0,3-0,5oC.Những tháng cuối thai kỳ, thân nhiệt có thể tăng thêm 0,5-0,8oC.

3.4. Tuổi

Trẻ em thường có thân nhiệt cao hơn người lớn do tăng các hoạt động vật lý lẫn chuyển hoá. Trẻ sinh non, trẻ sơ sinh và người già đều có thân nhiệt không ổn định.

3.5. Bệnh lý

Tăng thân nhiệt có thể gặp trong nhiễm trùng, cường giáp hoặc u tuyến thượng thận... Giảm thân nhiệt có thể gặp trong bệnh tả thể giá lạnh hoặc suy giáp.

I. Đại cương

Người thuộc loại động vật hằng nhiệt. Chúng ta thường điều hoà nhiệt độ trung tâm của cơ thể trong một khoảng hẹp xung quanh 37oC khi tiếp xúc với một khoảng biến đổi nhiệt độ rộng của môi trường.

Một người không mặc áo quần có thể tiếp xúc với nhiệt độ môi trường từ thấp là 12,8oC đến cao là 54,5oC trong không khí khô mà vẫn duy trì được thân nhiệt trong khoảng 36,1-37,8oC. Ở nhiệt độ 40-41oC, con người có thể dung nạp chỉ trong một thời gian ngắn. Khi thân nhiệt từ 42oC trở lên, xảy ra sự giáng hoá nhanh chóng của protein trong tế bào và dẫn đến tử vong.

Tất cả các phản ứng tế bào, sinh hoá và enzyme đều phụ thuộc nhiệt độ. Vì thế, sự điều hoà thân nhiệt tối ưu là cần thiết cho các hoạt động sinh lý ở động vật hằng nhiệt .

II. Thân nhiệt

1. Nhiệt độ trung tâm

Là nhiệt độ các phần sâu trong cơ thể như gan, não và các tạng ... , còn gọi là nhiệt độ phần lõi cơ thể. Nhiệt độ trung tâm bình thường nằm trong giới hạn từ 36-37,5oC nhưng hay gặp nhất là 36,5-37oC. Có 3 cách đo nhiệt độ trung tâm :

- Đo ở trực tràng : nhiệt độ đo ở trực tràng với độ sâu chuẩn là 5-10 cm được xem là tiêu biểu cho nhiệt độ trung tâm.

- Đo ở miệng [dưới lưỡi] : thấp hơn ở trực tràng khoảng 0,4-0,6oC.

- Đo ở hõm nách : thấp hơn nhiệt độ trực tràng khoảng 0,65oC.

2. Nhiệt độ ngoại vi

Là nhiệt độ của da và tổ chức dưới da, còn gọi nhiệt độ phần vỏ cơ thể.

Nhiệt độ này thay đổi theo từng vị trí trên cơ thể và theo nhiệt độ môi trường. Ở nhiệt độ phòng [24-25oC], nhiệt độ da vùng đầu, ngực, bụng là 35oC; vùng cánh tay và cẳng chân là 31oC; vùng bàn tay, bàn chân là 29oC.

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thân nhiệt

3.1. Vận cơ

Có thể làm tăng nhiệt độ trung tâm lên 2oC hoặc hơn. Nhiệt độ trực tràng có thể lên đến 38,5-40oC khi lao động thể lực nặng, lên đến 41oC khi vận cơ quá mức và kéo dài.

3.2. Nhịp sinh học [nhịp ngày đêm]

Thân nhiệt giảm tối thiểu vào buổi đêm khi đang ngủ và tăng nhẹ vào sáng sớm. Thân nhiệt đạt tối đa vào buổi chiều. Mức biến đổi nhiệt độ trong ngày là khoảng 1oC.

3.3. Chu kỳ kinh nguyệt và thai kỳ

Thân nhiệt sau ngày rụng trứng có thể tăng hơn trước ngày rụng trứng khoảng 0,3-0,5oC. Những tháng cuối thai kỳ, thân nhiệt có thể tăng thêm 0,5-0,8oC.

3.4. Tuổi

Trẻ em thường có thân nhiệt cao hơn người lớn do tăng các hoạt động vật lý lẫn chuyển hoá. Trẻ sinh non, trẻ sơ sinh và người già đều có thân nhiệt không ổn định.

3.5. Bệnh lý

Tăng thân nhiệt có thể gặp trong nhiễm trùng, cường giáp hoặc u tuyến thượng thận... Giảm thân nhiệt có thể gặp trong bệnh tả thể giá lạnh hoặc suy giáp.

I. Cơ chế điều nhiệt

Nhiệt độ cơ thể được điều hoà bởi cơ chế feedback thần kinh.

- Mùa nóng:

Việc đổ mồ hôi để điều hòa thân nhiệt được xảy ra khi nhiệt độ cơ thể đang quá cao [ví dụ như sốt hoặc căng thẳng] hoặc khi cơ thể cần được thư giãn để duy trì trạng thái cân bằng với nhiệt độ môi trường xung quanh [ví dụ trời nắng nóng]
Quá trình tỏa nhiệt nếu vẫn chưa đủ để làm giảm nhiệt độ của cơ thể để điều hòa thân nhiệt, bộ não sẽ tiếp tục gửi tín hiệu thần kinh đến tuyến mồ hôi nằm bên dưới da để tiết ra mồ hôi lên trên bề mặt da, mục đích của việc này là sự bay hơi của mồ hôi sẽ lấy đi nhiệt trên bề mặt da một cách nhanh chóng.

Đổ mồ hôi sẽ giúp làm ẩm, tăng cường hệ miễn dịch cho làn da và tạo điều kiện cho việc hạ nhiệt độ cơ thể.

-Mùa lạnh:

Khi nhiệt độ bên ngoài môi trường giảm, cơ thể sẽ tự giữ nhiệt bằng cách co các mao mạch máu gần bề mặt da lại, tức là hạn chế máu lưu thông qua gần bề mặt da một cách ít nhất có thể, do đó, ít có nhiệt bị mất đi, đây cũng là nguyên nhân cơ thể chúng ta thường hay cảm thấy da tái nhợt vào mùa lạnh.

1. Khái niệm về điểm chuẩn [set-point]

Điều hoà thân nhiệt là quá trình cơ thể điều chỉnh, cân đối cường độ sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho nhiệt độ trung tâm duy trì gần điểm chuẩn 37oC. Khi nhiệt độ cơ thể tăng cao hơn mức này, tốc độ thải nhiệt cao hơn sinh nhiệt để đưa thân nhiệt trở về 37oC. Ngược lại, khi thân nhiệt giảm dưới điểm chuẩn, tốc độ sinh nhiệt sẽ cao hơn thải nhiệt.

2. Các nơ-ron vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước

Vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước có nhiều nơ-ron nhạy cảm nóng và một ít nơ-ron nhạy cảm lạnh. Những nơ-ron này có chức năng như những cảm biến nhiệt để kiểm soát thân nhiệt.

Khi vùng này bị kích thích nóng sẽ gây tăng tiết mồ hôi và giãn mạch da giúp chống nóng, đồng thời các quá trình sinh nhiệt cũng bị ức chế. Vì vậy, nó cũng được xem là một trung tâm điều nhiệt.

3. Các receptor nhiệt ở da và tổ chức

Các receptor nhiệt ở da bao gồm receptor nhận cảm lạnh và nóng, trong đó receptor nhận cảm lạnh nhiều hơn gấp 10 lần.

Các receptor nhiệt còn tìm thấy ở các tổ chức bên trong cơ thể như tuỷ sống, khoang bụng và quanh tĩnh mạch lớn. Nó cũng phát hiện lạnh là chủ yếu. Tuy nhiên khác với receptor ở da, nó tiếp xúc với nhiệt độ trung tâm hơn là nhiệt độ ngoại vi.

4. Vùng dưới đồi sau - Tích hợp các tín hiệu

Các tín hiệu nhận cảm nhiệt ngoại biên tham gia điều nhiệt chủ yếu là thông qua vùng dưới đồi. Vùng mà các tín hiệu này kích thích nằm ở hai bên rìa của vùng dưới đồi sau. Các tín hiệu nhiệt trung ương từ vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước cũng được truyền về vùng dưới đồi sau. Tại đây, tất cả các tín hiệu nhận cảm nhiệt được tổng hợp lại để kiểm soát quá trình sinh nhiệt và giữ nhiệt của cơ thể giúp điều hoà thân nhiệt.

Cơ chế sinh lý điều nhiệt cơ thể

4/6/2013 11:51:00 AM

Điều hoà thân nhiệt là quá trình cơ thể điều chỉnh, cân đối cường độ sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho nhiệt độ trung tâm duy trì gần điểm chuẩn 37oC. Khi nhiệt độ cơ thể tăng cao hơn mức này, tốc độ thải nhiệt cao hơn sinh nhiệt để đưa thân nhiệt trở về 37oC.

Nhiệt độ cơ thể được điều hoà bởi cơ chế feedback thần kinh.

Video liên quan

Chủ Đề