Sự đối lưu đóng một vai trò quan trọng trong quá trình điều nhiệt của cơ thể. Nó đặc trưng cho sự vận chuyển nhiệt trong cơ thể và tản nhiệt ra thế giới bên ngoài. Rối loạn trao đổi nhiệt có thể do bệnh và ảnh hưởng nghiêm trọng đến nhiệt lượng của cơ thể cân bằng.
Đối lưu là gì?
Trong đối lưu, nhiệt năng được vận chuyển từ nguồn nhiệt đến tất cả các bộ phận của cơ thể bằng dòng chảy máu trong máu tàu. Trong quá trình điều nhiệt của sinh vật, đối lưu thể hiện một hình thức vận chuyển nhiệt cụ thể trong quá trình trao đổi nhiệt. Trong trường hợp này, sự trao đổi nhiệt diễn ra thông qua môi trường vật chất. Do đó, nhiệt có thể được vận chuyển qua một chất lỏng như nước, chuyển sang môi trường khí, không khí. Trong trường hợp điều hòa thân nhiệt, môi trường lỏng là máu trong máu và thể khí là không khí bên ngoài. Trong bối cảnh điều hòa nhiệt, cơ thể cố gắng duy trì nhiệt độ cơ thể sinh lý của mình mọi lúc, nếu có thể. Ở người, nhiệt độ này là khoảng 37 độ. Nhiệt được hình thành chủ yếu do quá trình trao đổi chất và thứ hai là do ma sát trong quá trình hoạt động của cơ. Trong quá trình này, năng lượng cơ học của hoạt động cơ bắp cũng có nguồn gốc từ các hoạt động trao đổi chất. Trong đối lưu, nhiệt năng được vận chuyển từ nguồn nhiệt đến tất cả các bộ phận của cơ thể bằng dòng chảy máu trong máu tàu. Do đó, có một sự truyền nhiệt liên tục đến cân bằng Tuy nhiên, nhiệt độ cơ thể phải được điều chỉnh bởi các quá trình nội tiết tố. Ngoài ra, giữa cơ thể và thế giới bên ngoài còn diễn ra quá trình trao đổi nhiệt, nhờ đó cơ thể sẽ thải nhiệt ra môi trường. Sự vận chuyển nhiệt này bị hạn chế thông qua điều nhiệt trong trường hợp mất nhiệt mạnh do nhiệt độ bên ngoài thấp hoặc được thúc đẩy trong trường hợp cơ thể sản sinh quá nhiều nhiệt.
Chức năng và nhiệm vụ
Trao đổi nhiệt bằng đối lưu nhằm giúp duy trì thân nhiệt ổn định. Ngoài đối lưu, còn có trao đổi nhiệt qua quá trình bay hơi (bay hơi) hoặc bức xạ (bức xạ). Cơ thể kiểm soát sự trao đổi nhiệt thông qua cơ chế điều hòa để thân nhiệt vừa không vượt quá vừa không giảm xuống dưới. Tất cả các quá trình sinh lý đều phụ thuộc vào nhiệt độ và chỉ chạy tối ưu ở nhiệt độ cơ thể. Nếu nhiệt độ cơ thể quá thấp, quá trình trao đổi chất bị chậm lại. Nhiệt độ quá cao có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc của các phân tử sinh học. Ví dụ, ở nhiệt độ trên 40 độ, sự biến tính của nội sinh protein bắt đầu. Cấu trúc bậc hai, bậc ba và bậc bốn của protein bị phá hủy, làm mất tác dụng sinh học của chúng. Chức năng của enzyme đặc biệt là bị suy giảm. Hơn nữa, tính lưu động, hành vi khuếch tán và hành vi thẩm thấu của màng tế bào thay đổi. Ở nhiệt độ cao hơn, ái lực liên kết của huyết cầu tố đến ôxy cũng giảm, do đó việc cung cấp oxy sẽ không còn được đảm bảo đầy đủ. Để đảm bảo nhiệt độ cơ thể không đổi, trình tự phối hợp của một số quá trình là cần thiết. Trong số những thứ khác, điều này liên quan đến việc sản xuất nhiệt liên tục, cách nhiệt và khả năng cơ thể giải phóng nhiều nhiệt hơn trong trường hợp sản sinh quá mức nhiệt. Khi cơ thể quá nóng xảy ra, vùng dưới đồi bắt đầu hạ thấp âm điệu giao cảm. Giãn mạch ngoại vi và tăng tiết mồ hôi xảy ra. Đổ mồ hôi làm tăng mất nhiệt do bay hơi và giãn mạch làm tăng mất nhiệt do đối lưu. Giãn mạch là sự giãn nở của máu tàu để tăng diện tích bề mặt của chúng. Điều này giúp cho việc tản nhiệt hiệu quả hơn. Sự đối lưu cũng cần thiết để làm nóng đồng đều cơ thể. Do đó, phần lõi của cơ thể bao gồm phần bụng và sọ được làm ấm nhiều hơn các vùng cơ và tứ chi bằng quá trình trao đổi chất. Qua máu lưu thông, các chênh lệch được bù đắp bằng đối lưu cưỡng bức.
Bệnh tật
Sự đối lưu trong điều hòa nhiệt độ phần lớn phụ thuộc vào hoạt động của các mạch máu. Trong trường hợp rối loạn tuần hoàn, sự sưởi ấm đồng đều của tất cả các bộ phận của cơ thể cũng không còn hoạt động tối ưu. Đặc biệt, các bộ phận của cơ thể hạ nhiệt nhanh chóng và đồng thời không bị nóng lên nhiều vẫn mát hơn các vùng lân cận. Ví dụ, tay lạnh hoặc bàn chân thường xảy ra với xơ cứng động mạchNgay cả việc sưởi ấm thụ động từ bên ngoài cũng không làm nhiệt độ cơ thể tăng nhanh như vậy. Luôn luôn có một sự hạ nhiệt nhanh chóng. Hoạt động thể chất có thể cải thiện máu lưu thông. Trong trường hợp nghiêm trọng, tuy nhiên, có nguy cơ không đủ ôxy cung cấp và, trong những trường hợp cực đoan, hoại tử của các chi tương ứng. Bệnh tiểu đường bệnh nhân nói riêng thường bị rối loạn tuần hoàn điều đó có thể kết thúc bằng việc mất một số chi nhất định. Lưu lượng máu giảm (thiếu máu cục bộ) cũng ảnh hưởng đến mức độ giãn mạch. Trong các mạch máu, lực cắt bị thay đổi do thiếu máu cục bộ. Lực cắt làm trung gian cho sự giãn nở của các mạch máu. Tuy nhiên, lưu lượng máu giảm làm giảm lực cắt, do đó cũng ít giãn mạch hơn. Người cao tuổi nói riêng thường bị nhiệt miệng quấy rầy cân bằng. Các cơ chế điều tiết không còn hoạt động tối ưu. Một mặt, sự sản sinh nhiệt nói chung bị giảm và mặt khác, sự vận chuyển nhiệt bằng các quá trình đối lưu bị hạn chế, vì thường có sự giảm lưu lượng máu. Do đó, cơ thể hạ nhiệt nhiều hơn, đặc biệt là ở những vùng kém lưu thông. Tuy nhiên, cơ chế điều tiết cũng có thể bị phá vỡ nếu cơ thể quá nóng. Ngoài ra, có thể gây ra hiện tượng quá nóng do sản sinh nhiệt tăng lên khi gắng sức nặng trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Khi nhiệt độ lõi tăng trên 41 độ, việc tiết mồ hôi sẽ đồng thời ngừng hoạt động. Kết quả là, cơ thể sẽ cố gắng tản nhiệt bằng cách tăng lưu lượng máu ở vỏ đến các chi và các huyệt, do đó làm giảm nhiệt độ lõi. Kết quả là có thể xảy ra trụy tuần hoàn. Điều này điều kiện được gọi là nhiệt đột quỵ. Sự điều tiết nhiệt của cơ thể cũng có thể bị quá tải do sốt.
