人体的恒定体温是如何维持的?
人类是恒温动物,体内有一整套调整体温的系统和器官。无论外界的天气温度如何,人体温度保持在37℃作用才能维持体内的新陈代谢。
不过人体各个部位的温度还是不同。因为体表暴露部位的温度更易受外界气温的影响,一般说生理体温指的是人体内部或深部的温度,因为相比之下机体的深部温度比较稳定。下丘脑是负责调节体温的神经中枢。
虽然人体有自己的体温调节系统,也是有限度的,所以中暑和冻伤在日常生活中很常见。体各处的温度测量体温要用体温计,最常用的还是口腔(舌下)和腋窝温度,口腔温度平均为37.2℃,腋窝温度平均为36.7℃。
在正常情况下,人的体温随昼夜、性别、年龄、肌肉活动及精神因素的不同而有所改变。
据研究,这种昼夜变化与人体的生物钟有关系。所以长期夜间工作的人,这种昼夜变化也随之改变。女性平均体温一般高于男性0.3℃。女性的体温还随月经周期而规律波动。
皮肤就像一层有弹性的天然屏障,将人体与外界环境隔开。天凉了,皮肤会感受到冷空气的侵袭,起一层“鸡皮疙瘩”;天热了,皮肤又会大汗淋漓,第一个做出反应。在皮肤及内脏上有外周温度感受器,就像“冷热敏感电子元件”一样,对冷热刺激特别敏感。
其接受到的敏感能将这种变化变为神经冲击,向中枢发放。中枢则及时做出反应,采取相应措施,进行体温平衡调节。当人们进入寒冷环境时,就会不自主地打寒战,通过这种方式的骨骼肌收缩,产热增多,是防止体温下降的重要反应之一。
同时,皮肤血管收缩,血流减慢,皮肤温度下降,加上汗液也减少,使身体向外界散热减少,维持体温恒定;反之,在高温环境里,皮肤血管扩张,血流量增多,皮肤温度升高,加上出汗增多,加快散热。
除生理性体温调节外,还有一些行为性体温调节,比如多穿衣服、洗澡降温等行为。 如果空气的温度比大脑和身体的温度低,那么吸入冷空气会迅速降低面部血液的温度、进而冷却大脑,甚至会改变血液的流动。
为此,科学家们解释了为什么人累了容易打哈欠。由于疲劳和睡眠不足会导致大脑温度的上升,必须要通过打哈欠来降低大脑的温度,加快大脑状态的过渡,如从睡眠过渡到清醒状态。
但是如果人为地控制自己不出汗,反而会影响身体的正常机能。长期呆在空调屋,或是久坐不动、远离热环境而出汗少,就会对高温的耐受力会下降。成年人体内的水分约占体重的70%,青少年儿童的比例则更高,可见水分在人体内所占的重要地位。
如果一个人丢失水分达体重的4%以上,肌肉的工作能力就会下降;若失水量超过体重的10%,血液循环就会出现障碍;如果失水量超过了体重的15%,则会危及生命。
好在不同的人出汗多少是有个体差异的,适量出汗才有益健康。汗液来自汗腺,汗腺数量多的人汗液自然分泌就比较多。此外,汗量的多少还和运强度(负荷、速度等)、运动前是否有大量饮水有关。
运动强度越大,产热增多出汗量就多。不过每个人负担的生理强度不同,出汗量当然也不同 。
一个经常锻炼的人,因为肌肉与其他有关器官的机能都比较强壮和健康,虽然参加同样强度的运动,但表现得轻松自如,毫不费力,出汗很少;相反,不常运动的人对这样强度的运动会感到更辛苦。
因此维持人体水的相对稳定极为重要。
正常情况下,人体内水分大部分是从食物和饮料中摄取的,小部分是物质代谢氧化过程中产生的。人体把营养物质通过氧化、还原或水解等化学作用后被人体吸收和利用。
泪水滋润眼球,唾液湿润口腔,帮助淋巴昼夜不停地在人体内循环,将各种营养素运送到不同的内脏器官和各种组织,同时又将新陈代谢的废物携带到肾脏和汗腺排出体外。以维持体内的水平衡。
其中,血浆渗透压在维持水平衡中起着重要的作用。
当体内缺水时,血浆渗透压升高,丘脑内渗透压感受器受到刺激,就会通过神经传递引起脑垂体分泌抗利尿激素,抗利尿激素使肾排尿量减少,从而保留了体内的水分,同时产生“口渴”的信息。
要知道,人体每个昼夜能产生2400~2700大卡的热量,这些热量能煮沸20升凉水。再将热量不断运送到体表,通过呼吸、出汗和排泄等方式散发,才使人的体温正常地保持在37℃左右。
排汗量越多,血浆里氯化钠含量就越少。同时大量排汗也会消耗许多微量元素,无机盐,如钠、钾、氯等。这时如果你大量喝水,就会使原来因为排汗降低的血浆里氯化钠的含量更低,造成血浆渗透压下降,身体反射性地开始增加排汗量。
所以长期处于恒温环境中的人群更得多参加运动及时补充营养。
尤其是一些上班族,白天工作忙碌,晚上又投入到健身、打羽毛球等运动中,过度流汗容易造成水和钾、钙、钠等元素缺失,这时一定要注意及时补充水分,维持微量元素。
热天运动后,建议喝一些含食盐(氯化钠)的水,0.5升的水加入1~1.5克食盐就可以了。另外,喝水时要“少量多次”,不要一次喝下大量的水。水的温度也不应过高或过低,最适温度是8~12℃。
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