Termoregolazione

Termoregolazione: come il corpo mantiene una temperatura corporea costante

Il corpo umano e gli altri animali a sangue caldo si sforzano di mantenere una temperatura ottimale per le reazioni metaboliche ed energetiche. Ciò si ottiene attraverso una varietà di processi fisiologici chiamati processi termoregolatori.

Scambio di calore nel corpo umano

In un organismo vivente, l'energia viene sempre spesa per qualche tipo di lavoro e la produzione di calore è una conseguenza di questo lavoro. Il calore più intenso si genera quando i muscoli, il fegato e i reni lavorano. A riposo, il 70% del calore di una persona è generato dagli organi interni e il 30% dai muscoli, le cui fibre, anche durante il periodo di riposo, si contraggono impercettibilmente e molto debolmente, ma costantemente. Durante il lavoro fisico, la generazione di calore aumenta più volte e la quota di lavoro muscolare in questo processo diventa decisiva.

La perdita di calore dal corpo avviene principalmente attraverso la pelle, ma anche attraverso la respirazione, la minzione e la defecazione. La termoregolazione viene effettuata aumentando (indebolindo) la generazione di calore o modificando l'intensità del trasferimento di calore. I cambiamenti nella produzione di calore si verificano principalmente attraverso cambiamenti nell’intensità del lavoro muscolare. Un esempio di termoregolazione a riposo al freddo sono i tremori muscolari. In questo caso non viene svolto alcun lavoro esterno e tutta l'energia si trasforma in calore. A causa dei brividi, la produzione di calore può aumentare di 3 volte.

La perdita di calore dal corpo avviene attraverso l'irraggiamento del calore, la conduzione del calore (perdita di calore al contatto con gli oggetti circostanti), l'evaporazione dell'acqua dalla pelle e dai polmoni. La normale attività umana è possibile entro un intervallo di soli pochi gradi; una diminuzione della temperatura corporea inferiore a 36° e un aumento superiore a 40-41° sono ugualmente pericolosi e sono accompagnati da gravi conseguenze per l'organismo.

Come funziona il centro termoregolatore?

Se in qualsiasi modo il trasferimento di calore viene interrotto completamente, la persona morirà entro 4-5 ore per surriscaldamento. Pertanto, il compito principale della termoregolazione è la rimozione del calore, il trasferimento di calore. Il necessario equilibrio tra produzione e rilascio di calore è mantenuto dal sistema nervoso centrale.

Le informazioni sulla temperatura corporea arrivano al centro di termoregolazione dai termorecettori periferici e centrali, alcuni dei quali si trovano nella pelle, mentre altri si trovano nei tessuti profondi del corpo. Questi termorecettori inviano segnali all'ipotalamo, la parte del cervello che regola la termoregolazione.

A seconda delle informazioni provenienti dai termorecettori, l'ipotalamo può attivare vari meccanismi di termoregolazione, come l'aumento o la diminuzione della produzione di calore, l'espansione o il restringimento dei vasi sanguigni, la modifica dell'intensità della sudorazione e altri. Ad esempio, quando la temperatura corporea aumenta, l’ipotalamo può attivare meccanismi per aumentare la sudorazione e dilatare i vasi sanguigni per accelerare la perdita di calore. Quando la temperatura corporea diminuisce, l’ipotalamo può attivare meccanismi volti ad aumentare la produzione di calore e a restringere i vasi sanguigni per ridurre la perdita di calore.

Pertanto, la termoregolazione è un meccanismo complesso e sottile per mantenere una temperatura corporea costante. Dipende da molti fattori, tra cui l'ambiente, il livello di attività fisica e la salute generale del corpo.

La termoregolazione è un insieme di meccanismi di regolazione della temperatura corporea associati allo scambio termico del corpo con l'ambiente. Questi meccanismi coinvolgono la capacità del corpo di modificare il metabolismo e l'attività di alcuni organi per mantenere la normale temperatura corporea.

La termoregolazione gioca un ruolo importante per la sopravvivenza dell'uomo e di altri organismi animali. È necessario mantenere il normale funzionamento degli organi interni come cuore, polmoni, cervello e reni. La temperatura corporea umana può essere influenzata da molti fattori, come l’attività fisica, l’esposizione al freddo o al caldo,