Termisk regulering: Funksjon, oppgaver, rolle og sykdommer

Termoregulering refererer til alle regulatoriske prosesser som er involvert i å opprettholde kroppstemperaturen. Varmblodige dyr holder konstant temperatur, uavhengig av utetemperaturer. Senteret for termoregulering er hypothalamus.

Hva er termoregulering?

Termoregulering refererer til alle reguleringsprosesser som er involvert i å opprettholde kroppstemperaturen. Varmblodige dyr må opprettholde kroppstemperaturen fordi de forskjellige systemene og kroppsprosessene i organismen deres er rettet mot en bestemt ideell temperatur. Mennesker har en kroppstemperatur på 37 grader Celsius relativt uavhengig av utetemperaturen. Ved disse temperaturene eksisterer det et ideelt temperaturmiljø for kroppsprosessene hans. Som alle andre varmblodige organismer, er mennesker avhengige av regulatoriske prosesser for å opprettholde konstante kroppstemperaturer. Disse prosessene er oppsummert som termoregulering eller varmeregulering. Avhengig av ytre temperaturer, starter organismen forskjellige prosesser som en del av termoregulering, som f.eks forkjølelse skjelving, svetting, metabolske justeringer, eller fettforbrenning. Varme regulering er ikke underlagt frivillig kontroll og er fullstendig automatisert. En fysiologisk kontrollkrets er tilgjengelig for dette formålet. Dens første forekomst er representert av termoreseptorene. Den oppdagede temperaturinformasjonen overføres av reseptorene til thalamus i det sentrale nervesystemet. De hypothalamus koblet til det er selve sentrum for termoregulering. Fra denne delen av det sentrale nervesystemet, sendes kommandoer ut i kroppen som har en regulerende effekt på kroppstemperaturen.

Funksjon og oppgave

Menneskekroppen er i konstant varmeutveksling med omgivelsene gjennom ledning, konveksjon, stråling og fordampning. De individuelle utvekslingsmekanismene initierer samtidig varmetap og passiv oppvarming. Når de to ikke lenger er i balansere, må organismen reagere med regulering for å opprettholde en konstant kroppstemperatur. Menneskekroppen produserer konstant varme i termogenesen av muskler og metabolisme. Det er relativt godt isolert fra omgivelsene av subkutant fettvev. I tillegg har den evnen til å senke temperaturen, noe som er et obligatorisk krav til den konstant forekommende termogenesen. Termoreseptorene binder seg permanent og ufrivillig til temperaturstimuli. Sansecellene i berøringssansen ligger ikke bare på det overfladiske hud, men også i vevet og spesielt slimhinnene. De projiserer de målte temperaturene via thalamus til hypothalamus, hvor de blir evaluert og om nødvendig besvart med regulatoriske prosesser. Når utetemperaturene er lave, øker hypothalamus tonen til det sympatiske nervesystemet, som resulterer i et bredt spekter av prosesser med effekten av varmebehandling og varmeproduksjon. For eksempel startes en temperaturgradient. Fra kroppens kjerne og organene i hode, brysthulen og bukhulen, temperaturen i perifere vev faller i forhold til miljøet, så spesielt i periferiens muskler. Innenfor det ytre laget av kroppen, er blod tilbudet avtar. Dermed tilføres tilførsel av varme med blod fra metabolisk aktivt vev reduseres. På denne måten isolerer periferien kroppens kjerne, for å si det sånn. Perifer blod fartøy bli mindre perfundert for å minimere varmetap gjennom blodet. De hud porene trekker seg sammen for samme formål. De setter i gang også gåsehud. De oppreiste hårene lager et lite isolerende lag med luft som utstrålende kroppsvarme slipper saktere gjennom. I ekstremhet forkjølelse, muskelskjelv er også igangsatt. Muskelarbeid får varme til å bygge seg opp. Av denne grunn stimuleres muskler ufrivillig til å trekke seg sammen. Derimot, forkjølelse skjelving er bare effektivt i moderasjon. Av denne grunn starter det vanligvis bare når det er en akutt risiko for hypotermi. Betydelig mer effektiv er brenning av brunt fettvev initiert av kulde. Derfor bruker varmblodede dyr først og fremst forbrenningsprosesser som regulatoriske målinger i kalde forhold. Utetemperaturer viser også effekter på metabolsk aktivitet, som først og fremst er hormonelt påvirket av hypothalamus. Metabolisme økes automatisk i kalde temperaturer fordi økte metabolske hastigheter produserer varme. I varme reduserer hypothalamus tonen i sympatiske nervesystemetMetabolisme reguleres deretter ned for å unngå å produsere tilleggsvarme. De fartøy utvides for å stimulere varmetap via blodet. Imidlertid er den viktigste varmereguleringen for mennesker i varme utetemperaturer svettefordampning. De svettekjertler blir automatisk stimulert til å øke væskesekresjonen under varme forhold, og fordampningen av svette utviser en kjøleeffekt på kroppen.

Sykdommer og plager

Varme regulering kan påvirkes av lidelser på grunn av medisiner og mangler. Upassende svetting i kalde temperaturer og kald skjelving til tross for varme kan være resultatet. I tillegg kan forskjellige sykdommer i nervesystemet forstyrre reguleringskjeden, spesielt i tilfelle skader på thalamus, hypothalamus eller deres projiseringsveier. Lesjoner i området sympatiske nervesystemet kan også være ansvarlig for dysreguleringer i metabolismen eller i musklene, som påvirker prosessene med termoregulering. Sykdommer i svettekjertler eller metabolske sykdommer kan være like skyldige i dysregulering. Det samme gjelder sykdommer i endokrine kjertler, slik som den fremre hypofysen. I fenomener som varme hjerneslag, temperaturregulering mislykkes fundamentalt. De balansere av varmeregulering blir kastet av veien av varmeskader på celler og organeller. Varme hjerneslag innledes ofte med økt varmeproduksjon, for eksempel gjennom ekstremsport i varme temperaturer. I varme hjerneslag med kjerne kroppstemperaturer på 40 grader Celsius, blir enzymsystemet skadet. De termoregulerende mekanismene mislykkes vanligvis fullstendig i dette fenomenet. Dette resulterer ofte i en ukontrollert temperaturøkning, som til slutt kan til og med føre til nekrose eller multiorgansvikt. Generelt tilsvarer unormal temperaturfølelse ikke direkte forstyrrelser i termoregulering. Temperaturfølelse er individuell og avhenger av mange faktorer som ikke nødvendigvis er forbundet med sykdomsverdi.