이것은 일정한 체온을 유지하기 위해 열 전달 및 열 발생 과정의 균형입니다. 온도 조절의 신경 중심은 시상 하부에 있습니다.

발열뇌, 심장, 간, 작동하는 골격근의 화학 반응으로 인해 발생합니다. 사람이 추우면 근육이 미세하게 수축(떨림)하고 움직임은 일어나지 않지만 열은 방출됩니다. 추운 계절이 시작되면 갑상선은 더 많은 티록신을 분비하여 미토콘드리아에서 더 많은 열을 방출합니다.

방열적당한 온도에서는 피부 표면의 땀 증발로 인해 피부 표면의 복사와 열이 찬 공기로 전달되어 열이 발생합니다. 열 전달은 다음과 같이 조절될 수 있습니다. 장기간 - 피하 지방 조직의 두께를 변경하여; 단기 - 피부 모세 혈관의 확장 또는 협착으로 인해.

경화는 저체온증이나 과열에 대한 신체의 저항력을 훈련하는 것입니다. 점진적인 온도 감소와 함께 공기 및 물 절차를 포함합니다.

테스트

1. 몇 시간 동안 추위에 노출되면 인체에서 어떤 일이 발생합니까?
A) 혈관 확장
B) 지방 축적
C) 에너지 대사 증가
D) 발한 증가

2. 감기에 대한 인간의 반응은
A) 티록신 분비 증가
B) 피부 모세혈관 확장
B) 피하 지방 조직의 부피 증가
D) 간에서의 대사 촉진

3. 사람이 매우 추울 때 떨리는 이유는 무엇입니까?
A) 감기 신호를 뇌로 전달하는 것을 개선하기 위해
B) 근육 활동의 도움으로 추가 에너지 생성
B) 피부 표면에 더 많은 혈액을 전달하기 위해
D) 피부를 통한 감기 침투를 막기 위해

4. 추위에 오래 있을 때
A) 발한 증가
B) 에너지 대사가 향상됩니다.
C) 글리코겐 합성이 활성화된다
D) 혈관 확장

5. 인간의 열 전달에 기여하는 기관은 무엇입니까?
가) 쉬움
나) 간
B) 대흉근
D) 췌장

6. 사람이 뜨거운 방에 오랫동안 있으면
A) 신체의 백혈구 수가 감소합니다.
B) 더 많은 혈액이 피부의 혈관으로 들어갑니다.
B) 체온 강하
D) 신진대사 증가

열 생성 또는 열 생산은 신진대사의 강도에 의해 결정됩니다. 신진대사를 높이거나 낮추어 열 발생을 조절하는 것을 화학적 온도 조절이라고 합니다.

신체에서 생성된 열은 신체를 둘러싼 외부 환경에 지속적으로 발산됩니다. 열 전달이 없으면 몸이 과열되어 죽을 것입니다. 열 전달은 증가하거나 감소할 수 있습니다. 이를 수행하는 생리적 기능을 변화시켜 열 전달을 조절하는 것을 물리적 온도 조절이라고 합니다.

신체에서 생성되는 열의 양은 신경계의 영양 기능에 의해 결정되는 기관의 신진 대사 수준에 따라 다릅니다. 가장 많은 양의 열은 주로 간과 신장의 골격근과 땀샘에서 집중적 인 신진 대사가있는 기관에서 생성됩니다. 뼈, 연골 및 결합 조직에서 가장 적은 양의 열이 방출됩니다.

주변 온도가 올라가면 열 발생이 감소하고 온도가 낮아지면 증가합니다. 결과적으로 외부 환경의 온도와 발열 사이에는 반비례 관계가 있습니다. 여름에는 열 발생이 감소하고 겨울에는 증가합니다.

열 발생과 열 손실 사이의 관계는 주변 온도에 따라 다릅니다. 15-25°C의 환경에서 의류의 휴식 시 열 생성은 동일한 수준이며 열 전달(무차별 영역)에 의해 균형을 이룹니다. 매체 온도가 15°C 미만인 경우 동일한 조건에서 열 생산은 0°C에서 증가하고 점차적으로 15°C로 감소합니다(교환 증가의 낮은 영역). 배지의 온도가 25-35°C이면 대사가 다소 감소하고(대사 감소 영역) 체온 조절이 유지됩니다. 35 ° C 이상의 환경 온도가 상승하면 체온 조절 위반이 발생하고 신진 대사 및 체온이 상승합니다 (신진 대사 증가의 상위 영역, 과열 영역). 결과적으로 외부 환경의 온도 상승이나 신체의 온난화는 외부 환경의 특정 온도에서 특정 수준까지만 열 생산을 감소시킵니다. 이 온도를 더 높이면 감소하는 것이 아니라 발열이 증가하고 체온이 상승하기 때문에 임계 온도라고 합니다. 같은 방식으로 냉각 중에 열 생산이 감소하기 시작하는 외부 환경의 임계 온도가 있습니다.

근육 휴식을 통해 몸을 식히는 동안 열 생산의 증가는 미미합니다.

떨림과 근육 운동 중에 낮은 주변 온도에서 특히 현저한 열 생성 증가가 관찰됩니다. 불규칙하고 작은 근육 수축 - 몸을 따뜻하게하고 오한이나 떨림을 없애고 영양 기능을 증가 시키며 신진 대사와 열 생산을 크게 증가시키기 위해 사람이 추위에 떨고 움직이는 움직임이 증가합니다. 열 생산이 다소 증가하고 거위 덩어리가 있으면 모낭 근육이 수축합니다.

걷기는 열 생성을 거의 2 배 증가시키고 빠른 달리기는 4-5 배 증가하며 체온은 수십도 상승 할 수 있으며 작업 중 온도 상승은 산화 과정을 가속화하여 기여합니다. 단백질 분해 생성물의 산화에. 그러나 25 ° C 이상의 주변 온도에서 장기간 집중적으로 작업하면 체온이 1-1.5 ° C 증가하여 이미 삶의 변화와 장애를 일으킬 수 있습니다. 높은 주변 온도에서 근육 운동을 하는 동안 체온이 39 ° C 이상으로 올라가면 열사병이 발생할 수 있습니다. 근육은 열 발생의 65~75%를 차지하며, 강도 높은 작업 시에는 90%까지 차지합니다.

나머지 열은 주로 간에 있는 선기관에서 생성됩니다.

휴식 중인 신체는 지속적으로 열을 잃습니다. 1) 열복사 또는 피부에서 주변 공기로의 열 전달; 2) 피부와 접촉하는 물체에 대한 열전도 또는 직접적인 열전달; 3) 피부와 폐 표면에서 증발.

휴식 시 열의 70~80%는 열복사와 열전도에 의해 피부에 의해 환경으로 방출되고, 약 20%는 피부(땀)와 폐의 수분 증발에 의해 환경으로 방출됩니다. 내쉬는 공기, 소변 및 대변을 가열하여 열을 전달하는 것은 무시할 수 있으며 전체 열 전달의 1.5-3%입니다.

근육 운동 중에는 증발에 의한 열 전달이 급격히 증가하여(인간의 경우 주로 발한) 일일 총 열 생성의 최대 90%에 도달합니다.

열복사와 열전도에 의한 열전달은 피부와 환경의 온도차에 따라 달라집니다. 피부 온도가 높을수록 이러한 방식으로 열 전달이 커집니다. 피부 온도는 혈액의 흐름에 따라 다릅니다. 주변 온도가 증가함에 따라 피부의 세동맥 및 모세 혈관. 그러나 피부 온도의 차이가 줄어들기 때문에 주변 온도가 높을 때 열 전달의 절대값은 낮을 때보다 적습니다.

피부 온도가 주변 온도와 비교되면 열 전달이 중지됩니다. 주변 온도가 더 높아지면 피부는 열을 잃지 않을 뿐만 아니라 스스로 뜨거워집니다. 이 경우 열복사와 열전도에 의한 열전달은 없고 증발에 의한 열전달만 보존된다.

반대로 추운 날씨에는 피부의 세동맥과 모세혈관이 좁아져 피부가 창백해지고, 개를 통해 흐르는 혈액량이 감소하고, 피부 온도가 낮아지며, 피부와 환경의 온도차가 부드러워지고, 열 전달이 감소합니다.

사람은 인공 덮개(린넨, 의류 등)로 열 전달을 줄입니다. 이 덮개에 공기가 많을수록 열을 유지하기가 더 쉽습니다.

수분 증발에 의한 열 전달 조절은 특히 근육 운동과 주변 온도의 현저한 증가 중에 중요한 역할을 합니다. 피부나 점막의 표면에서 1dm 3의 물이 증발하면 신체는 2428.4kJ를 잃습니다.

피부의 수분 손실은 깊은 조직에서 피부 표면으로의 수분 침투로 인해 발생하며 주로 땀샘의 기능으로 인해 발생합니다. 평균 주변 온도에서 성인은 매일 피부에서 증발하여 1674.8-2093.5kJ를 잃습니다.

모든 땀이 증발하는 것은 아니지만 주변 온도의 상승과 근육 운동 중 땀의 급격한 증가와 관련하여 열 전달도 크게 증가합니다.

땀에 포함된 식탁용 소금의 함량이 0.3-0.6%이기 때문에 많은 양의 땀 손실은 많은 양의 미네랄 염 손실을 동반합니다. 5-10dm3의 땀이 손실되면 25-30g의 염분이 손실됩니다. 따라서 땀을 많이 흘려서 생기는 갈증을 물로 채우면 상당한 양의 염분 손실(경련 등)으로 심각한 장애가 생긴다. 이미 2dm 3의 땀을 흘리면 체내 염분 결핍이 발생합니다. 이러한 손실은 식염 0.5-0.6%가 함유된 식수로 보충되며, 장기간 땀을 많이 흘리면서 마시는 것이 좋습니다.

물의 증발은 폐 표면에서 지속적으로 발생합니다. 내쉬는 공기는 95-98%가 수증기로 포화되어 있으므로 들이쉬는 공기가 건조할수록 폐에서 증발하여 더 많은 열이 방출됩니다. 정상적인 조건에서 폐는 매일 300-400 cm3의 물을 증발시키며 이는 732.7-962.9 kJ에 해당합니다. 고온에서는 호흡이 빨라지고 추위에는 드물어집니다. 공기 온도가 체온에 도달하면 피부와 폐 표면에서 물이 증발하는 것이 열 전달의 유일한 방법이 됩니다. 이러한 조건에서 휴식 시 시간당 100cm3 이상의 땀이 증발하여 시간당 약 251.2kJ를 방출할 수 있습니다.

피부와 폐 표면의 물 증발은 공기의 상대 습도에 따라 달라집니다. 수증기로 포화된 공기에서 멈춥니다. 따라서 목욕과 같이 습하고 더운 공기에 머무르는 것은 견디기 어렵습니다. 습한 공기에서는 30 ° C의 비교적 낮은 주변 온도에서도 사람이 기분이 좋지 않습니다. 가죽 및 고무 의류는 통기성이 없고 땀이 증발하는 것을 불가능하게 하여 이러한 의류 아래에 땀이 축적되기 때문에 내약성이 떨어집니다. 높은 기온과 가죽 및 고무 의류의 근육 활동으로 사람의 체온이 상승합니다.

수증기로 포화 된 장소에서 사람을 과열시키는 것은 가장 효과적인 방법 인 증발로 과도한 열을 제거하는 것이 불가능하기 때문에 특히 위험합니다.

반대로 건조한 공기에서 사람은 습한 공기보다 훨씬 더 높은 온도를 상대적으로 쉽게 견뎌냅니다.

공기 이동은 열 복사, 열 전도 및 증발에 의한 열 전달을 증가시키는 데 매우 중요합니다. 공기 이동 속도를 높이면 열 전달이 증가합니다. 초안과 바람 속에서 열 손실이 극적으로 증가합니다. 그러나 주변 공기의 온도가 높고 수증기로 포화되어 있으면 공기 이동이 냉각되지 않습니다. 결과적으로 물리적 체온 조절은 1) 피부 혈관에서 혈액의 유입 및 유출을 결정하고 결과적으로 피부에서 환경으로 방출되는 열의 양을 결정하는 심혈관 시스템; 2) 호흡계, 즉 폐 환기의 변화; 3) 땀샘 기능의 변화.

열 전달은 신경계와 호르몬을 통해 조절됩니다. 신체가 반복적으로 가열되거나 냉각되는 환경에 대한 조절 반사는 매우 중요합니다.

순환계, 호흡, 땀샘의 기능 변화는 외부 감각 기관의 자극, 특히 환경 온도 변화에 따른 피부 수용체의 자극, 내부 온도 변동에 따른 내부 장기의 신경 말단 자극에 의해 반사적으로 조절됩니다. 몸. 물리적 온도 조절의 생리적 메커니즘은 대뇌 반구, 간뇌, 연수 및 척수에 의해 수행됩니다.

호르몬이 들어오면 열 전달이 변하고, 이는 물리적 체온 조절에 관여하는 기관의 기능을 변화시킵니다.

체온의 생성과 방출

열 발생 또는 열 생산,대사율에 의해 결정됩니다. 신체 세포의 신진대사를 증가 또는 감소시켜 열 발생을 조절하는 것을 다음과 같이 표시합니다. 화학적 온도 조절. 몸에서 발생하는 열은 환경으로 방출됩니다. 열 전달이 없으면 몸이 과열되어 죽을 것입니다. 열 전달을 수행하는 생리적 기능을 변경하여 열 전달을 조절하는 것을 다음과 같이 표시합니다. 물리적 온도 조절.

골격근, 간 및 신장과 같은 집중적 인 신진 대사가있는 기관에서 가장 많은 양의 열이 생성됩니다. 뼈, 연골 및 결합 조직에서 가장 적은 양의 열이 방출됩니다.

주변 온도가 올라가면 열 발생이 감소하고 온도가 낮아지면 증가합니다. 결과적으로 주변 온도와 열 발생 사이에는 반비례 관계가 있습니다. 즉, 여름에는 열 발생이 감소하고 겨울에는 증가합니다.

예를 들어 걷기는 열 생성을 거의 2배, 빠른 달리기는 4-5배 증가시킵니다. 근육은 열 발생의 65~75%를 차지하며, 강도 높은 작업 시에는 90%까지 차지합니다. 나머지 열은 주로 간에 있는 선기관에서 생성됩니다.

열 손실. 휴식 중인 유기체는 지속적으로 열을 잃습니다. 1) 열복사 또는 주변 공기로의 열 전달; 2) 피부와 접촉하는 물체에 대한 열전도 또는 직접적인 열전달; 3) 피부와 폐 표면의 수분 증발.

휴식 시 열의 70~80%는 열복사와 열전도에 의해 피부에 의해 환경으로 방출되고, 약 20%는 피부(땀)와 폐의 수분 증발에 의해 환경으로 방출됩니다. 내쉬는 공기, 소변 및 대변을 가열하여 열을 전달하는 것은 무시할 수 있으며 전체 열 전달의 1.5-3%입니다.

장기 및 조직에 의한 열 손실은 위치에 따라 다르며 표면에 위치한 장기 (피부, 골격근)는 냉각으로부터 더 보호되는 내부 장기보다 더 많은 열을 발산하고 더 강하게 냉각합니다. 따라서 다른 기관의 열 전달이 다릅니다. 따라서 간은 더 많은 열을 생산하고 피부에 비해 더 높고 더 일정한 온도(37.8-38°C)를 가지며, 피부의 온도는 훨씬 더 낮고(가려진 부위는 29.5-33.9도) 환경에 더 의존합니다. .

근육 운동 중에는 증발(땀)에 의한 열 전달이 급격히 증가하여 일일 총 열 발생량의 90%에 달합니다.

열복사와 열전도에 의한 열전달은 피부와 환경의 온도차에 따라 달라집니다. 피부 온도가 높을수록 이러한 방식으로 열 전달이 커집니다. 그리고 피부의 온도는 혈액의 흐름에 따라 달라집니다. 주위 온도가 상승하면 피부의 세동맥과 모세혈관이 확장되어 피부가 붉게 변하고 이를 통해 흐르는 혈액량이 증가하여 피부 온도가 상승하고 열 복사 및 열전도에 의한 열 전달이 증가합니다. 피부 온도가 증가함에 따라 피부와 환경 사이의 온도 차이가 감소하기 때문에 높은 주변 온도에서 열 전달의 절대 값은 낮은 온도보다 작습니다.

피부 온도가 주변 온도와 비교되면 열 전달이 중지됩니다. 주변 온도가 더 높아지면 피부는 열을 잃을 뿐만 아니라 스스로 뜨거워집니다. 이 경우 열복사와 열전도에 의한 열전달은 없고 증발에 의한 열전달만 보존된다.

반대로 추운 날씨에는 피부의 세동맥과 모세혈관이 좁아져 피부가 창백해지고 피부를 통과하는 혈액량이 감소하며 피부 온도가 낮아지고 피부와 환경의 온도차가 평활해지며 열 전달이 감소합니다.

사람은 의복 등의 덮개로 인해 열 전달을 줄입니다. 이 덮개에 공기가 많을수록 열을 유지하기가 더 쉽습니다.

수분 증발에 의한 열 전달 조절은 특히 근육 운동과 주변 온도의 현저한 증가 중에 중요한 역할을 합니다. 피부의 수분 손실은 깊은 조직에서 피부 표면으로의 수분 침투로 인해 발생하며 주로 땀샘의 기능으로 인해 발생합니다. 평균 주변 온도에서 성인은 매일 피부에서 증발하여 1675-2093.5kJ(400-500kcal)를 잃습니다.

모든 땀이 증발하는 것은 아니지만 주변 온도의 상승과 근육 운동 중 땀의 급격한 증가와 관련하여 열 전달도 크게 증가합니다.

물의 증발은 폐 표면에서 지속적으로 발생합니다. 내쉬는 공기는 95-98%가 수증기로 포화되어 있으므로 들이쉬는 공기가 건조할수록 폐에서 증발하여 더 많은 열이 방출됩니다. 정상적인 조건에서 폐는 매일 300-350ml의 물을 증발시키며 이는 732.7-962.9kJ에 해당합니다. 고온에서는 호흡이 빨라지고 추위에는 드물어집니다. 공기 온도가 체온에 도달하면 피부와 폐 표면에서 물이 증발하는 것이 열 전달의 유일한 방법이 됩니다. 이러한 조건에서 휴식 시 시간당 더 많은 땀이 증발되어 시간당 약 251.2kJ를 방출할 수 있습니다.

결과적으로 물리적 체온 조절은 1) 피부 혈관에서 혈액의 유입 및 유출을 결정하고 결과적으로 피부에서 환경으로 방출되는 열의 양을 결정하는 심혈관 시스템; 2) 호흡계, 즉 폐 환기의 변화; 3) 땀샘 기능의 변화.

따라서 한편으로는 신진대사의 강도와 이에 의존하는 열 생성을 조절하는 메커니즘(열의 화학적 조절)과 다른 한편으로는 열 전달을 조절하는 메커니즘(물리적 열 조절), 체온은 일정한 수준으로 유지됩니다.

체온.인체의 체온은 주변 온도의 변동에도 불구하고 비교적 일정한 수준으로 유지됩니다. 겨드랑이의 온도는 평균 체온으로 간주되며 36.5-37 ° C입니다. 유아의 경우 직장에서 온도가 측정되며 겨드랑이보다 높고 건강한 사람의 평균 37.2-37.5 ° C입니다.

집중적 인 신진 대사가 일어나는 내장의 온도는 체온보다 높고 피부 온도는 낮습니다. 피부 온도가 30-31°C 이하로 떨어지면 추위를 느끼게 됩니다.

체온은 일정하게 유지되지 않지만 낮에는 0.5-0.7 ° C 내에서 변동합니다. 휴식과 수면은 체온을 낮추고 근육 활동은 체온을 높입니다. 최대 체온은 오후 4-6시, 최소는 오전 3-4시에 관찰됩니다.

인체 온도의 일정성은 전체 유기체의 열 생성과 열 손실이 동일할 때만 유지될 수 있습니다.

신생아의 경우 일정한 체온을 유지하는 능력이 불완전합니다. 결과적으로 냉각이 발생할 수 있습니다( 저체온증) 또는 과열( 고열) 성인에게 영향을 미치지 않는 주변 온도에서 신체의 같은 방식으로 아이가 오랫동안 우는 것과 같은 작은 근육 운동도 체온을 높일 수 있습니다. 미숙아의 몸은 일정한 체온을 유지하는 능력이 훨씬 적으며, 이는 주로 주변 온도에 따라 달라집니다. 과도한 포장; 또한 과열로 이어집니다. 일부 온도 조절의 일정성은 생후 2년이 끝날 때까지 그리고 심지어 몇 년 동안 어린이에게 확립됩니다.

충분하고 적절한 영양에 따라 어린이의 정상적인 체온이 설정됩니다.

열 전달의 신경 체액 조절.온도 수용체는 중추 신경계 자체뿐만 아니라 피부, 피부 및 피하 혈관에 직접 위치합니다. 추위와 열을 감지하는 이러한 수용체를 열수용체. 비교적 일정한 주변 온도에서 리듬 자극은 수용기로부터 중추신경계로 들어가며, 주파수는 20-30°C의 온도에서 피부와 피부 혈관의 한랭 수용기 및 피부 열 수용기의 온도에서 최대입니다. 38-43°C. 피부가 급격히 냉각되면 차가운 수용체의 충동 빈도가 증가하고 급속한 따뜻해지면 속도가 느려지거나 멈 춥니 다. 같은 기간 동안 열 수용체는 반대 방식으로 반응합니다. 중추신경계의 열수용체와 냉수용기는 신경중추를 적시는 혈액의 온도 변화에 반응합니다.

중추 뉴런(열센서)은 시상하부의 내측 영역, 중뇌의 망상 형성 및 척수에서도 발견되었습니다.

최근까지 할당된 열전달 센터전방 시상 하부에 위치하며, 열 생산 센터, 서로 복잡한 관계에있는 후부 시상 하부에 국한됩니다. 첫 번째 자극은 열 전달 증가 및 열 생산 감소(체온 감소)로 이어지고, 두 번째 자극은 열 생산 증가 및 열 전달 감소(체온 증가)로 이어집니다. ).

현대 데이터에 따르면 온도 조절은 분산 시스템에 의해 수행되며 그 주요 부분은 시상 하부 온도 조절 메커니즘. 척수의 후각 구조에서 전환되는 말초 온도 수용체의 신호는 척추 수준의 분절 체세포 및 자율 메커니즘으로 보내지고 척수의 오름차순 경로를 통해 뇌로 들어갑니다.

뇌에 대한 온도 민감도의 주요 도체는 척수시상로와 척수세망로입니다. 이러한 경로를 따라 온도 정보는 망상 형성 및 시상의 비특이적 핵을 통해 대뇌 피질의 연관 영역뿐만 아니라 시상 하부의 구조로 전송됩니다. 말초 열수용기로부터의 정보는 전 시상하부(내측 영역)로 보내지며, 여기에서 이러한 신호는 중앙 열감지기(뇌의 온도 상태 반영)의 활동 수준과 비교됩니다. 중추 및 말초 체온을 특징짓는 이러한 신호의 통합은 시상하부의 후뇌 구조가 화학적 및 물리적 온도 조절을 제어하는 ​​신호를 생성하도록 합니다.

시상 하부 체온 조절에는 내분비선, 주로 갑상선과 부신이 관여합니다.

체온 조절에 대한 갑상선의 참여는 오랫동안 감기에 걸린 다른 동물의 혈청을 동물의 혈액에 도입하면 처음에는 신진 대사가 증가한다는 사실에 의해 입증됩니다. 분명히 냉각 상태에 머무르는 동안 갑상선 호르몬의 혈액으로의 방출이 증가하여 신진 대사가 증가하여 열이 형성됩니다.

혈액으로 방출되는 부신 호르몬 아드레날린은 조직, 특히 근육의 산화 과정을 향상시키고 열 생성을 증가시키고 피부 혈관을 수축시켜 열 전달을 감소시킵니다.

자제력을 위한 질문

1. 소화의 중요성. 소화 기관의 기능. 소화 효소의 역할.

2. 구강 내 소화. 타액 분비와 그 조절. 화학 공정. 치아의 변화.

3. 치아의 주요 병변. 예방 조치.

4. 위의 구조. 뱃속의 소화. 특히 어린이의 위액 구성, 분비 단계.

5. 소장의 부서와 그 구조.

6. 소장에서의 소화. 췌장과 간의 기능. 흡입관. 나이 특징.

7. 대장의 구조와 부분.

8. 대장에서의 소화.

9. 소화기관의 운동성과 조절

10. 대사의 일반적인 특성. 단백 동화 및 이화 작용. 신진 대사의 주요 단계.

11. 신체에 대한 단백질의 가치. 단백질 대사의 단계. 단백질이 필요합니다. 어린이의 특징.

12. 탄수화물의 중요성. 탄수화물 대사의 단계. 일일 요구 사항. 탄수화물 대사의 연령 특성.

13. 지방과 지질의 중요성. 지방 대사의 단계. 나이 특징.

14. 신진대사 조절. 신진대사 조절에서 호르몬의 역할.

15. 신체에 대한 물과 미네랄의 가치. 물 균형. 음주 모드.

16. 비타민과 그 중요성 비타민제. 어린이의 비타민 일일 요구량.

17. 에너지 교환. 에너지 원. 신체의 에너지 소비 및 측정 방법. 주요 및 일반 교환. 어린이의 특징.

18. 영양. 일일 칼로리 섭취량. 다이어트.

19. 온도 조절과 그 중요성. 열 발생 및 방출. 체온. 어린이의 체온 조절 기능.

20. 열 전달의 신경 및 체액 조절. 혈관 피부의 열 수용체, 시상 하부. 열 생산 및 열 전달 센터.

서지

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열 교환은 사람과 환경 사이에서 지속적으로 발생합니다. 환경 요인은 신체에 복잡한 영향을 미치며 특정 값에 따라 대뇌 피질과 상호 작용하고 교감 섬유를 통해 근육에 자극을 보내는 식물 중심 (줄무늬 체, 간뇌의 회색 결절), 망상 형성, 최적의 열 생성 및 열 전달 비율을 제공합니다.

신체의 온도 조절은 특정 한계(36.1 ... 37.2 ° C) 내에서 체온을 유지하는 것을 목표로 하는 일련의 생리학적 및 화학적 과정입니다. 신체의 과열 또는 저체온증은 생명 기능의 위험한 위반을 초래하고 경우에 따라 질병을 유발합니다. 온도 조절은 열 생산 및 열 전달이라는 열 교환 프로세스의 두 가지 구성 요소를 변경하여 제공됩니다. 신체의 열 균형은 가장 통제되고 가변적인 열 전달에 의해 크게 영향을 받습니다.

열은 몸 전체에서 발생하지만 무엇보다도 가로무늬근과 간에서 발생합니다. 집에서 옷을 입고 15 ... 25 ° C의 기온에서 상대적인 휴식 상태에서 인체의 열 발생은 거의 같은 수준으로 유지됩니다. 온도가 낮아지면 증가하고 25에서 35 ° C로 상승하면 약간 감소합니다. 40 °C 이상의 온도에서는 열 생성이 증가하기 시작합니다. 이 데이터는 신체의 열 생성 조절이 주로 낮은 주변 온도에서 발생함을 나타냅니다.

열 생산은 육체적인 작업을 수행하는 동안 증가하며 많을수록 작업이 더 어려워집니다. 생성되는 열의 양은 또한 사람의 나이와 건강에 따라 다릅니다.

인체로부터의 열 전달에는 세 가지 유형이 있습니다.

방사선 (온도가 낮은 물체 방향으로 신체 표면에서 방출되는 적외선 형태);

대류(신체 표면을 씻는 공기의 가열);

피부 표면, 상부 호흡기 및 폐의 점막에서 수분 증발.

정상적인 휴식 상태에 있는 사람의 이러한 유형의 열 전달 사이의 백분율 비율은 45/30/25 숫자로 표시됩니다. 그러나이 비율은 미기후 매개 변수의 특정 값과 수행되는 작업의 심각도에 따라 달라질 수 있습니다.

복사 열전달은 주변 물체의 온도가 노출된 피부(32..34.5 °C) 또는 옷의 바깥층 온도(가벼운 옷을 입은 사람의 경우 27..28 °C, 약 24 °C)보다 낮을 때만 발생합니다. 겨울 옷을 입은 남자).

20 산업용 환기. 환기의 종류.

통풍- 방에서 조절 가능한 공기 교환. 환기 시스템은 필요한 청결, 온도, 습도 및 공기 이동을 제공하도록 설계되었습니다. 산업 규모의 공기 교환을 제공하는 복잡한 환기 시스템을 호출합니다. 산업 환기 시스템, 좁은 방에서 환기를 시킬 경우 국내 환기 시스템. 공기 교환 구성의 목적과 원칙에 따라 다음 유형의 환기가 구분됩니다. 자연 환기- 필요한 공기 교환을 생성하는 환기: - 바람으로 인해; - 실내의 따뜻한 공기와 외부의 차가운 공기의 비중 차이로 인해; 기계적 환기- 선풍기의 도움으로 공기의 이동이 이루어지는 환기; ~에 공급 환기실내로의 깨끗한 공기 공급 만 보장되고 문을 열고 울타리의 누출 및 과도한 압력으로 인해 공기가 공기에서 제거됩니다. 배기 환기통풍이 잘되는 방에서 공기를 제거하고 그 안에 진공을 생성하도록 설계되어 외부 및 이웃 방에서 울타리와 문에 새는 구멍을 통해 공기가이 방으로 들어갈 수 있습니다. 급배기 환기방에 공기를 동시에 공급하고 조직적으로 제거합니다. 국소 환기- 특정 장소에 공기를 공급하고(국소공급환기), 유해배출이 발생하는 곳에서만 오염된 공기를 제거하는 방식(국소배기환기) 일반 환기- 실내 전체에서 공기 교환이 이루어지는 환기. 이 유형의 환기는 유해 요인의 배출이 미미하고 실내 전체에 고르게 분포되는 경우에 사용됩니다.

21

산업용 조명. 산업용 조명의 분류. 산업용 조명의 분류는 그림 20.1에 나와 있습니다. 자연 채광은 시각 기관과 인체 전체에 가장 유리합니다. 자연 채광이 충분하지 않으면 인공 또는 결합이 사용됩니다.

외벽 (창문)의 가벼운 개구부를 통한 산업 건물의 자연 조명을 측면이라고하며 건물 천장의 가벼운 개구부 (랜턴)-상단 및 동시에 창문과 랜턴을 통해 결합합니다.

쌀. 20.1. 산업용 조명의 종류

창문에서 가장 먼 작업장까지의 거리가 12m 미만인 경우 측면 일면 조명이 제공되고 거리가 더 긴 측면 양면 조명이 제공됩니다.

대부분의 산업 시설에는 일반 인공 조명 시스템이 장착되어 있습니다. 램프가 상단(천장) 영역에 있는 경우입니다. 조명기 사이의 거리가 같으면 조명기가 장비에 더 가깝게 배치되면 조명이 균일 한 것으로 간주됩니다.

이러한 인공조명을 일반조명에 국부조명을 더한 것을 합성조명이라고 합니다. 램프의 광속이 작업장에 직접 집중되는 지역 조명이 고려됩니다. SNiP(Construction Norms and Rules)에 따라 산업 현장에서 하나의 지역 조명만 사용할 수 없습니다.

작업 조명은 자연광이 없거나 부족할 때 정상적인 작업과 사람의 통행, 교통을 보장하기 위해 모든 방과 지역에 배치됩니다.

장비 유지 보수 또는 지속적인 기술 프로세스, 화재, 폭발, 인명 중독, 혼잡 한 장소에서의 부상 등을 유발할 수있는 작업 조명의 갑작스런 종료시 작업을 계속하려면 비상 조명이 필요합니다. 비상 일반 조명 시스템의 작업 조명에 대해 정규화된 조도의 5% 이상이어야 하지만 건물 내부에서는 2lux 이상, 개방된 공간에서는 1lux 이상이어야 합니다.

생산 설비의 조명은 근무 외 시간에 근무하는 것으로 간주됩니다.

야간에 보호되는 영토의 경계를 따라 조성되는 인공조명을 보안등이라고 합니다.

피난 조명은 사람들의 통행에 위험한 장소뿐만 아니라 50 명 이상의 직원이있는 산업 건물에서 사람들을 대피시키는 역할을하는 주요 통로와 계단, 사람들이 지속적으로 일하는 산업 현장에 배치됩니다. 작업 조명을 갑자기 끄는 것은 생산 장비의 지속적인 작동으로 인한 부상 위험과 관련이 있으며 부상 위험 정도에 관계없이 직원이 50명 이상인 생산 시설에서도 마찬가지입니다. 피난 조명은 주요 통로 및 계단의 최소 조명을 제공해야 합니다: 실내 0.5 lx, 야외 공간 0.2 lk 산업용 조명에 대한 위생 및 위생 요구 사항: 태양에 가까운 스펙트럼의 최적 구성; 작업장에서 표준 값을 준수하는 조명; 시간을 포함하여 작업 표면의 조명 및 밝기의 균일성; 작업 표면에 날카로운 그림자가 없고 작업 영역 내 물체의 광채; 광속의 최적 방향은 표면 요소의 릴리프 사이의 구별을 개선하는 데 도움이 됩니다.

A. 인간의 삶은 좁은 범위의 온도에서만 진행될 수 있습니다.

온도는 인체의 생명 과정과 생리 활동에 상당한 영향을 미칩니다. 생명 과정은 주요 효소 반응이 일어날 수 있는 내부 환경의 좁은 온도 범위에 의해 제한됩니다. 사람의 경우 체온이 25°C 미만으로 떨어지고 43°C 이상으로 올라가면 대개 치명적입니다. 신경 세포는 특히 온도 변화에 민감합니다.

열심한 발한을 일으켜 탈수, 미네랄 염 및 수용성 비타민의 손실을 유발합니다. 이러한 과정의 결과는 혈액 응고, 염분 대사 장애, 위 분비 및 비타민 결핍의 발생입니다. 증발 중 허용 가능한 중량 감소는 2-3%입니다. 6%의 증발로 인한 체중 감소로 정신 활동이 방해되고 15-20%의 체중 감소로 사망합니다. 고온의 체계적인 효과는 심장 박동수 증가, 혈압 변화, 심장의 기능적 능력 약화와 같은 심혈 관계 변화를 일으 킵니다. 고온에 장시간 노출되면 체내에 열이 축적되는 반면 체온은 38~41℃까지 올라가 의식 상실을 동반한 열사병이 발생할 수 있다.

저온신체의 냉각 및 저체온증의 원인이 될 수 있습니다. 몸이 차가워지면 반사적으로 열 전달이 감소하고 열 생산이 증가합니다. 열 전달 감소는 혈관 경련(좁아짐), 신체 조직의 열 저항 증가로 인해 발생합니다. 저온에 장기간 노출되면 지속적인 혈관 경련, 조직 영양 실조가 발생합니다. 냉각 중 열 생성의 증가는 신체의 산화적 대사 과정의 노력에 의해 달성됩니다(체온이 1°C 감소하면 대사 과정이 10°C 증가함). 저온에 노출되면 혈압, 흡기량이 증가하고 호흡률이 감소합니다. 몸을 식히면 탄수화물 대사가 바뀝니다. 큰 냉각은 체온 감소, 장기 및 신체 시스템의 기능 억제를 동반합니다.

B. 본체의 코어 및 외부 쉘.

온도 조절의 관점에서 인체는 두 가지 구성 요소로 구성되는 것으로 나타낼 수 있습니다. 껍질및 내부 핵.

핵심체온이 일정한 신체 부위(내장), 껍데기- 온도 구배가 있는 신체 부위(두께가 2.5cm인 신체 표층 조직). 쉘을 통해 코어와 환경 사이에 열 교환이 있습니다. 즉, 쉘의 열전도율 변화가 코어 온도의 일정성을 결정합니다. 혈액 공급의 변화와 껍질 조직으로의 혈액 공급으로 인해 열전도율이 변합니다.

코어의 다른 부분의 온도는 다릅니다. 예를 들어, 간: 37.8-38.0°C, 뇌: 36.9-37.8°C. 일반적으로 인체의 심부체온은 37.0°С.이것은 내인성 체온 조절 과정을 통해 이루어지며 그 결과 단위 시간당 신체에서 생성되는 열량 사이의 안정적인 균형이 유지됩니다. 열 생산) 및 동시에 신체가 환경으로 발산하는 열의 양( 방열).

다른 부위의 인간 피부 온도 범위는 24.4°C에서 34.4°C입니다. 가장 낮은 온도는 발가락에서, 가장 높은 온도는 겨드랑이에서 관찰됩니다. 일반적으로 주어진 시간의 체온을 판단하는 것은 겨드랑이의 체온 측정을 기준으로 합니다.

평균 데이터에 따르면 쾌적한 공기 온도 조건에서 벌거벗은 사람의 평균 피부 온도는 33-34°C입니다. 매일 체온의 변동이 있습니다. 진동 진폭은 1°C에 도달할 수 있습니다. 체온은 이른 아침 시간(3-4시간)에 최소이고 낮(16-18시간)에 최대입니다.

온도 비대칭 현상도 알려져 있습니다. 약 54%의 경우에서 관찰되며 왼쪽 겨드랑이의 온도가 오른쪽보다 약간 높습니다. 비대칭은 피부의 다른 부위에서도 가능하며 0.5 ° C 이상의 비대칭 정도는 병리를 나타냅니다.

B. 열 전달. 인체의 열 발생과 열 전달의 균형.

인간의 생명 활동 과정에는 신체의 지속적인 열 생성과 생성된 열이 환경으로 방출되는 과정이 수반됩니다. 신체와 환경 사이의 열 에너지 교환을 p라고합니다. 열교환.열 생산과 열 전달은 신진 대사, 혈액 순환, 발한 및 골격근의 활동을 조절하는 중추 신경계의 활동 때문입니다.

인체는 내부에 열원이 있는 자기 조절 시스템으로, 정상적인 조건에서 열 생산(생성되는 열의 양)은 외부 환경으로 방출되는 열의 양(열 전달)과 동일합니다. 체온의 불변성이라고 합니다. 등온선. 주변 온도의 변동으로부터 조직 및 기관의 대사 과정의 독립성을 보장합니다.

인체의 내부 온도는 외부 환경의 온도에 따라 열 생성 및 열 전달의 강도가 조절되기 때문에 일정(36.5-37°C)합니다. 그리고 외부 조건의 영향을 받는 인간 피부의 온도는 비교적 넓은 범위 내에서 변할 수 있습니다.

인체에서는 1시간 동안 1리터의 얼음물을 끓이는 데 필요한 만큼의 열이 발생합니다. 그리고 몸이 열에 영향을 받지 않는 케이스라면 한 시간 안에 체온이 약 1.5°C 상승하고 40시간 후에는 물의 끓는점에 도달합니다. 힘든 육체 노동 중에는 열 발생이 몇 배 더 증가합니다. 그러나 우리의 체온은 변하지 않습니다. 왜? 그것은 신체의 열 형성 및 방출 과정의 균형에 관한 것입니다.

열 균형 수준을 결정하는 주요 요인은 주변 온도.컴포트 존에서 벗어나면 신체에 새로운 수준의 열 균형이 형성되어 새로운 환경 조건에서 등온선을 보장합니다. 이 체온의 일정성은 메커니즘에 의해 제공됩니다. 온도 조절, 신경 내분비 경로에 의해 조절되는 열 발생 과정과 열 방출 과정을 포함합니다.

D. 체온 조절의 개념.

온도 조절열 생성 및 열 전달의 조절을 통해 환경 온도 변화 조건에서 신체 코어 온도의 상대적 일정성을 유지하는 것을 목표로 하는 일련의 생리적 과정입니다. 온도 조절은 신체의 열 균형 위반을 방지하거나 그러한 위반이 이미 발생한 경우 복원을 목표로하며 신경 체액 방식으로 수행됩니다.

일반적으로 체온 조절은 신체 내부 영역의 온도를 상대적으로 일정하고 상당히 높은 수준(약 포유류의 경우 37-38°C), 조류의 경우 40-42°C) 주변 온도의 변화에 ​​관계없이

온도 조절 메커니즘은 피드백이 있는 사이버네틱 자기 제어 시스템으로 나타낼 수 있습니다. 주변 공기의 온도 변동은 특수 수용체 형성에 작용합니다. 열수용체) 온도에 민감합니다. 열 수용체는 장기의 열 상태에 대한 정보를 온도 조절 센터로 전송하고 신경 섬유, 호르몬 및 기타 생물학적 활성 물질을 통해 온도 조절 센터는 열 전달 및 열 생산 또는 신체 일부의 수준을 변경합니다 (국소 온도 조절), 또는 몸 전체. 온도 조절 센터가 특수 화학 물질에 의해 꺼지면 신체는 일정한 온도를 유지하는 능력을 잃습니다. 최근 몇 년 동안 이 기능은 심장에 대한 복잡한 외과 수술 중에 신체를 인공적으로 냉각시키기 위해 의학에서 사용되었습니다.

피부 온도 수용체.

사람은 내부 장기의 온도 변화에 반응하는 약 150,000개의 감기 수용체와 16,000개의 열 수용체를 가지고 있는 것으로 추정됩니다. 열 수용체는 피부, 내장 기관, 호흡기, 골격근 및 중추 신경계에 있습니다.

피부의 열 수용체는 빠르게 적응하고 온도 자체가 아니라 그 변화에 반응합니다. 수용체의 최대 수는 머리와 목에 있으며 최소 수는 팔다리에 있습니다.

저온 수용체는 덜 민감하며 감도 임계값은 0.012°C(냉각 시)입니다. 열 수용기의 감도 임계값은 더 높으며 0.007°C에 이릅니다. 이것은 아마도 과열의 신체에 대한 더 큰 위험 때문일 것입니다.

D. 온도 조절 유형.

온도 조절은 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.:

1. 물리적 온도 조절:

– 증발(발한)

– 방사선(방사선);

– 대류.

2. 화학적 온도 조절.

– 수축성 열 발생;

- 비 떨림 열 발생.

물리적 온도 조절(몸에서 열을 제거하는 과정) - 피부를 통한 신체의 열 전달(전도 및 대류), 복사(방사선) 및 수분 증발을 변화시켜 일정한 체온을 유지합니다. 신체에서 지속적으로 생성되는 열의 반환은 피부, 피하 지방층 및 표피의 열전도도 변화에 의해 조절됩니다. 열 전달은 주로 열 전도 및 단열 조직의 혈액 순환 역학에 의해 조절됩니다. 주변 온도가 상승하면 증발이 열 전달을 지배하기 시작합니다.

전도, 대류 및 복사는 물리 법칙에 기반한 수동 열 전달 경로입니다. 양의 온도 구배가 유지되는 경우에만 효과적입니다. 신체와 환경 사이의 온도차가 작을수록 열이 덜 발산됩니다. 동일한 지표 또는 높은 주변 온도에서 언급된 방법은 비효율적일 뿐만 아니라 신체도 가열됩니다. 이러한 조건 하에서 신체에서 단 하나의 열 전달 메커니즘 인 발한이 유발됩니다.

낮은 주변 온도(15°C 이하)에서는 일일 열 전달의 약 90%가 열 전도 및 열 복사로 인해 발생합니다. 이러한 조건에서는 눈에 보이는 발한이 발생하지 않습니다. 기온 18~22℃에서는 열전도율과 열복사로 인한 열전달은 감소하지만 피부 표면의 수분 증발로 인해 신체의 열손실은 증가한다. 주변 온도가 35°C까지 올라가면 복사와 대류를 이용한 열 전달이 불가능해지고 피부 표면과 폐의 폐포에서 수분 증발만으로 체온이 일정한 수준으로 유지됩니다. 습도가 높으면 수분 증발이 어려워 몸이 과열되어 열사병이 발생할 수 있습니다.

약 20 ° C의 공기 온도와 시간당 419 kJ (100 kcal)에 해당하는 총 열 전달에서 휴식을 취하는 사람의 경우 방사선의 도움으로 66 %, 수분 증발의 19 % 및 열의 15 %가 손실됩니다. 대류에 의한 전신 열 손실.

화학적 온도 조절(체내 열 형성을 보장하는 과정) - 신진 대사와 근육, 간, 갈색 지방과 같은 조직의 열 생산을 통해, 즉 열 발생 수준을 변경하여 실현됩니다. 신체 세포의 신진 대사 강도를 높이거나 낮춤으로써. 유기물이 산화되면 에너지가 방출됩니다. 에너지의 일부는 ATP 합성에 사용됩니다(아데노신 삼인산은 신체의 에너지 및 물질 대사에 매우 중요한 역할을 하는 뉴클레오티드입니다). 이 잠재적 에너지는 유기체가 추가 활동에 사용할 수 있습니다. 모든 조직은 신체의 열원입니다. 조직을 통해 흐르는 혈액이 가열됩니다. 주변 온도가 상승하면 신진 대사가 반사적으로 감소하여 신체의 열 발생이 감소합니다. 주변 온도가 낮아지면 대사 과정의 강도가 반사적으로 증가하고 열 생성이 증가합니다.

화학적 온도 조절의 포함은 물리적 온도 조절이 일정한 체온을 유지하기에 불충분할 때 발생합니다.

이러한 유형의 온도 조절을 고려하십시오.

물리적 온도 조절:

아래에 물리적 온도 조절열 전달 수준의 변화로 이어지는 생리적 과정의 전체를 이해합니다. 신체에서 환경으로 열을 전달하는 방법은 다음과 같습니다.

– 증발(발한)

– 방사선(방사선);

– 열전도(전도);

– 대류.

더 자세히 살펴 보겠습니다.

1. 증발(발한):

증발(발한)- 이것은 피부 표면과 호흡기의 점막에서 땀이나 수분이 증발하여 열 에너지가 환경으로 되돌아가는 것입니다. 인간의 경우 땀은 피부의 땀샘에서 지속적으로 분비되며("인지할 수 있는" 또는 선의 수분 손실), 호흡기의 점막이 축축해집니다("인지할 수 없는" 수분 손실). 동시에 신체의 "인지할 수 있는" 수분 손실은 "인지할 수 없는" 것보다 증발에 의해 발산되는 총 열량에 더 큰 영향을 미칩니다.

약 20°C의 주변 온도에서 수분 증발은 약 36g/h입니다. 사람이 1g의 물을 증발시키는 데 0.58kcal의 열에너지가 소비되므로 이러한 조건에서 성인의 몸은 증발을 통해 전체 발산 열의 약 20%를 환경으로 방출한다고 쉽게 계산할 수 있습니다. . 외부 온도의 증가, 육체 노동의 수행, 단열 의복의 장기간 체류는 발한을 증가시키고 최대 500-2,000g/h까지 증가할 수 있습니다.

사람은 습한 공기에서 상대적으로 낮은 주변 온도(32 ° C)를 용납하지 않습니다. 완전히 건조한 공기에서 사람은 눈에 띄는 과열 없이 50-55°C의 온도에서 2-3시간 동안 머물 수 있습니다. 땀의 증발을 방지하는 밀폐된 의복(고무, 두꺼운 등)도 잘 견디지 못합니다. 의복과 신체 사이의 공기층이 증기로 빠르게 포화되고 땀의 추가 증발이 멈춥니다.

증발을 통한 열 전달 과정은 온도 조절 방법 중 하나 일 뿐이지 만 한 가지 예외적 인 이점이 있습니다. 외부 온도가 평균 피부 온도를 초과하면 신체는 다른 온도 조절 방법으로 외부 환경에 열을 줄 수 없습니다. 복사, 대류 및 전도), 아래에서 고려할 것입니다. 이러한 조건에서 신체는 외부로부터 열을 흡수하기 시작하며 열을 발산하는 유일한 방법은 신체 표면에서 수분 증발을 증가시키는 것입니다. 이러한 증발은 주변 공기의 습도가 100% 미만으로 유지되는 한 가능합니다. 강렬한 발한, 높은 습도 및 낮은 풍속으로 땀이 떨어지면 증발, 병합 및 신체 표면에서 배출되는 시간이 없으므로 증발에 의한 열 전달이 덜 효과적입니다.

땀이 증발하면 우리 몸은 에너지를 방출합니다. 실제로 우리 몸의 에너지 덕분에 액체 분자(예: 땀)는 분자 결합을 끊고 액체에서 기체 상태로 전환됩니다. 결합을 끊는 데 에너지가 소비되고 결과적으로 체온이 떨어집니다. 냉장고도 같은 원리로 작동합니다. 그는 주변 온도보다 훨씬 낮은 챔버 내부 온도를 유지합니다. 이것은 전기를 사용하여 수행합니다. 그리고 우리는 음식의 분해에서 얻은 에너지를 사용하여 이것을 합니다.

의류 선택을 제어하면 증발 열 손실을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 의복은 기상 조건과 현재 활동에 따라 선택해야 합니다. 짐이 늘어날 때 게을러서 여분의 옷을 벗지 마십시오. 땀을 덜 흘릴 것입니다. 짐이 멈췄을 때 게을러서 다시 착용하지 마십시오. 바람과 함께 비가 내리지 않으면 습기와 방풍 보호 장치를 제거하십시오. 그렇지 않으면 땀으로 옷이 안쪽에서 젖을 것입니다. 그리고 젖은 옷과 접촉하면 열전도율에 의해서도 열을 잃습니다. 물은 공기보다 열을 25배 더 잘 전달합니다. 이것은 젖은 옷을 입으면 25배 더 빨리 열을 잃는다는 것을 의미합니다. 그렇기 때문에 옷을 건조하게 유지하는 것이 중요합니다.

증발은 두 가지 유형으로 나뉩니다.

ㅏ) 감지할 수 없는 땀(땀샘이 참여하지 않음) 폐 표면, 호흡기 점막 및 피부 상피를 통해 스며 나오는 물의 증발입니다 (피부가 건조하더라도 피부 표면에서 증발이 발생합니다).

낮에는 호흡기를 통해 최대 400ml의 물이 증발합니다. 몸은 하루에 최대 232kcal를 잃습니다. 필요한 경우 열 호흡 곤란으로 인해 이 값을 높일 수 있습니다. 하루 평균 약 240ml의 물이 표피를 통해 스며듭니다. 따라서 이런 식으로 신체는 하루에 최대 139kcal를 잃습니다. 이 값은 일반적으로 규제 프로세스 및 다양한 환경 요인에 의존하지 않습니다.

b) 인지된 땀(땀샘의 적극적인 참여) – 땀의 증발을 통한 열 방출입니다. 쾌적한 환경 온도에서 하루 평균 400-500ml의 땀이 배출되므로 최대 300kcal의 에너지가 발산됩니다. 체중이 75kg인 사람이 1리터의 땀을 증발시키면 체온을 10°C 낮출 수 있습니다. 그러나 필요한 경우 땀의 양이 하루에 최대 12리터까지 증가할 수 있습니다. 땀을 흘리면 하루에 최대 7,000kcal를 잃을 수 있습니다.

증발 효율은 주로 환경에 따라 달라집니다. 온도가 높을수록 습도가 낮을수록 열 전달 메커니즘으로서 땀의 효율이 높아집니다. 100% 습도에서는 증발이 불가능합니다. 대기의 습도가 높은 곳에서는 습도가 낮은 곳보다 높은 온도가 더 견디기 어렵습니다. 수증기로 포화된 공기(예: 욕조)에서 땀은 대량으로 방출되지만 증발하지 않고 피부에서 배출됩니다. 이러한 땀은 열 방출에 기여하지 않습니다. 피부 표면에서 증발하는 땀의 일부만이 열 전달에 중요합니다(땀의 이 부분은 효과적인 땀입니다).

2. 방사선(방사선):

방출(방사선)- 이것은 적외선 범위(a = 5-20 미크론)의 전자기파 형태로 인체 표면에 의해 환경으로 열을 전달하는 방법입니다. 복사는 온도가 절대 영도 이상인 모든 물체에 에너지를 발산합니다. 전자기 방사선은 진공을 자유롭게 통과하며 대기도 "투명"한 것으로 간주될 수 있습니다.

아시다시피 주변 온도 이상으로 가열된 모든 물체는 열을 방출합니다. 불 옆에 앉아있는 동안 모두가 느꼈습니다. 불은 열을 방출하고 주위의 물체를 가열합니다. 이 경우 불은 열을 잃습니다.

인체는 주변 온도가 피부 표면 온도 아래로 떨어지자마자 열을 발산하기 시작합니다. 방사선에 의한 열 손실을 방지하기 위해 노출된 신체 부위를 보호해야 합니다. 이것은 의류로 이루어집니다. 따라서 우리는 피부와 환경 사이에 옷에 공기층을 만듭니다. 이 층의 온도는 신체의 온도와 같으며 복사에 의한 열 손실은 감소합니다. 열 손실이 완전히 멈추지 않는 이유는 무엇입니까? 이제 가열 된 옷은 열을 발산하여 잃어 버리기 때문입니다. 그리고 옷을 한 겹 더 입어도 방사선은 멈추지 않습니다.

방사선에 의해 신체가 환경으로 발산하는 열의 양은 방사선의 표면적(옷으로 가려지지 않은 신체의 표면적)과 피부의 평균 온도와 환경의 차이에 비례합니다. . 20°C의 주변 온도와 40~60%의 상대 습도에서 성인의 신체는 발산되는 전체 열의 약 40~50%를 복사로 발산합니다. 주변 온도가 평균 피부 온도를 초과하면 인체는 주변 물체에서 방출되는 적외선을 흡수하여 따뜻해집니다.

복사에 의한 열 전달은 주변 온도가 낮아지면 증가하고 증가하면 감소합니다. 주변 온도가 일정한 조건에서 체표면의 방사선은 피부 온도가 증가하면 증가하고 온도가 감소하면 감소합니다. 피부 표면과 환경의 평균 온도가 같으면(온도 차이가 0이 됨) 복사에 의한 열 전달이 불가능해집니다.

복사의 표면적을 줄임으로써 복사에 의한 신체의 열 전달을 줄일 수 있습니다- 신체 위치의 변화. 예를 들어, 개나 고양이가 추우면 공 모양으로 웅크려 열 전달 표면을 줄입니다. 반대로 더울 때 동물은 열 전달 표면이 최대로 증가하는 위치를 차지합니다. 추운 방에서자는 동안 사람은 "공 모양으로 말리는"신체적 체온 조절 방법을 박탈당하지 않습니다.

3. 열전도(전도):

열전도(전도)- 이것은 인체가 다른 신체와 접촉하는 동안 발생하는 열 전달 방식입니다. 이러한 방식으로 신체에서 환경으로 방출되는 열의 양은 접촉하는 신체의 평균 온도, 접촉하는 표면의 면적, 열 접촉 시간 및 접촉하는 열전도도의 차이에 비례합니다. 몸.

전도에 의한 열 손실은 차가운 물체와 직접 접촉할 때 발생합니다. 이때 우리 몸은 열을 발산합니다. 열 손실률은 우리가 접촉하는 물체의 열전도도에 따라 크게 달라집니다. 예를 들어 석재의 열전도율은 목재보다 10배 높습니다. 따라서 돌 위에 앉아 있으면 훨씬 더 빨리 열을 잃을 것입니다. 돌 위에 앉는 것이 통나무 위에 앉는 것보다 왠지 더 춥다는 것을 눈치채셨을 것입니다.

해결책? 열악한 열전도체를 사용하여 차가운 물체로부터 몸을 격리하십시오. 예를 들어, 산속을 여행하다가 잠시 멈추고 여행용 깔개나 옷 묶음에 앉는 경우입니다. 밤에는 침낭 아래에 기상 조건에 맞는 관광용 러그를 깔아야 합니다. 또는 극단적인 경우 마른 풀이나 바늘로 된 두꺼운 층입니다. 지구는 열을 잘 전도(따라서 "제거")하고 밤에는 많이 식습니다. 겨울에는 맨손으로 금속 물체를 집지 마십시오. 장갑을 사용하십시오. 심한 서리에서는 금속 물체에서 국소 동상을 얻을 수 있습니다.

건조한 공기, 지방 조직은 열전도율이 낮은 것이 특징이며 단열재(열전도율이 낮음)입니다. 의류는 열 전달을 줄입니다. 열 손실은 옷과 피부 사이에 있는 정지된 공기층에 의해 방지됩니다. 의류의 단열 특성은 높을수록 공기를 포함하는 구조의 세포 구조가 미세해집니다. 이것은 인체가 열전도를 통해 열 발산을 줄이는 것을 가능하게 하는 모직 및 모피 의류의 우수한 단열 특성을 설명합니다. 옷 아래의 공기 온도는 30°C에 이릅니다. 반대로 벌거벗은 몸은 표면의 공기가 끊임없이 변화하기 때문에 열을 잃습니다. 따라서 몸의 나체 부분의 피부 온도는 옷을 입은 부분의 온도보다 훨씬 낮습니다.

수증기로 포화된 습한 공기는 높은 열전도율을 특징으로 합니다. 따라서 낮은 온도에서 습도가 높은 환경에 사람이 머무르면 체온 손실이 증가합니다. 젖은 옷도 절연 특성을 잃습니다.

4. 대류:

전달- 이것은 공기 입자 (물)를 움직여 열을 전달하여 수행되는 신체의 열 전달 방법입니다. 대류에 의한 방열은 피부보다 온도가 낮은 신체 표면 주위의 공기 흐름이 필요합니다. 동시에 피부와 접촉하는 공기층이 가열되고 밀도가 감소하며 상승하고 차갑고 밀도가 높은 공기로 대체됩니다. 공기 온도가 20°C이고 상대 습도가 40~60%인 조건에서 성인의 신체는 열 전도 및 대류(기본 대류)를 통해 약 25~30%의 열을 환경으로 발산합니다. 공기 흐름(바람, 환기)의 이동 속도가 증가함에 따라 열 전달 강도(강제 대류)도 크게 증가합니다.

대류 과정의 본질은 다음과 같습니다.- 우리 몸은 피부 근처의 공기를 가열합니다. 가열된 공기는 찬 공기보다 가벼워져 상승하고, 다시 찬 공기로 대체되고, 다시 가열된 공기는 가벼워져 다음 부분의 찬 공기로 대체됩니다. 뜨거운 공기가 옷으로 포착되지 않으면 이 과정은 끝이 없습니다. 사실 우리를 따뜻하게 하는 것은 옷이 아니라 공기를 유지하는 것입니다.

바람이 불면 상황은 더욱 악화된다. 바람은 가열되지 않은 공기의 상당 부분을 운반합니다. 우리가 따뜻한 스웨터를 입어도 바람은 따뜻한 공기를 내보내지 않습니다. 우리가 움직일 때도 마찬가지입니다. 우리 몸은 공기 중으로 "부수고" 바람처럼 행동하면서 우리 주위를 흐릅니다. 이것은 또한 열 손실을 배가시킵니다.

어떤 솔루션? 방풍 레이어를 착용하십시오: 바람막이와 방풍 바지. 목과 머리를 보호하는 것을 잊지 마십시오. 뇌의 활발한 혈액 순환으로 인해 목과 머리는 신체에서 가장 열이 많은 부분이므로 열 손실이 매우 큽니다. 또한 추운 날씨에는 운전 중이나 취침 장소를 선택할 때 모두 바람이 많이 부는 곳을 피해야 합니다.

화학적 온도 조절:

화학적 온도 조절열 생성은 근육 미세 진동(진동)으로 인한 신진 대사 수준(산화 과정)의 변화로 인해 수행되며, 이는 신체의 열 형성을 변화시킵니다.

신체의 열원은 단백질, 지방, 탄수화물의 발열 산화 반응과 ATP의 가수분해입니다(아데노신 삼인산은 신체의 에너지 및 물질 대사에 매우 중요한 역할을 하는 뉴클레오티드입니다. 무엇보다도 이 화합물은 살아있는 시스템에서 발생하는 모든 생화학적 과정을 위한 보편적인 에너지원으로 알려져 있습니다. 영양소가 분해되는 동안 방출된 에너지의 일부는 ATP에 축적되고 일부는 열의 형태로 소산됩니다(1차 열은 에너지의 65-70%임). ATP 분자의 고에너지 결합을 사용할 때 에너지의 일부는 유용한 작업을 수행하는 데 사용되고 일부는 소실됩니다(2차 열). 따라서 두 가지 열 흐름(1차 및 2차)은 열 생산입니다.

화학적 온도 조절은 정상적인 조건과 주변 온도가 변할 때 모두 일정한 체온을 유지하는 데 중요합니다. 인간의 경우, 특히 주변 온도가 최적 온도 또는 안락 구역보다 낮아질 때 신진 대사 강도 증가로 인한 열 발생 증가가 주목됩니다. 평범한 가벼운 옷을 입은 사람의 경우 이 영역은 18-20°C 범위이며, 벌거벗은 사람의 경우 28°C입니다.

물에 머무는 동안 최적의 온도는 공기보다 높습니다. 이는 열용량과 열전도율이 높은 물이 공기보다 14배나 더 강하게 몸을 식히기 때문에 냉탕에서는 같은 온도의 공기에 노출될 때보다 신진대사가 훨씬 더 많이 증가하기 때문입니다.

신체에서 가장 강렬한 열 발생은 근육에서 발생합니다. 사람이 움직이지 않고 누워 있어도 근육이 긴장되어 산화 과정의 강도와 동시에 열 발생이 10 % 증가합니다. 작은 신체 활동은 열 생성을 50-80% 증가시키고 무거운 근육 작업을 400-500% 증가시킵니다.

간과 신장도 화학적 체온 조절에 중요한 역할을 합니다. 간정맥의 혈액 온도는 간동맥의 혈액 온도보다 높기 때문에 이 기관에서 열이 많이 발생합니다. 몸이 차가워지면 간에서 열 생산이 증가합니다.

열 생산을 증가시켜야 하는 경우 외부에서 열을 얻을 수 있는 가능성 외에도 열 에너지 생산을 증가시키는 메커니즘이 신체에 사용됩니다. 이러한 메커니즘에는 다음이 포함됩니다. 수축성그리고 떨리지 않는 열 발생.

1. 수축성 열 발생.

이러한 유형의 온도 조절은 우리가 추워서 체온을 높여야 할 때 작동합니다. 이 방법은 근육 수축. 근육 수축으로 ATP 가수 분해가 증가하므로 몸을 따뜻하게하는 2 차 열의 흐름이 증가합니다.

근육 장치의 임의적 활동은 주로 대뇌 피질의 영향으로 발생합니다. 동시에 주 교환기의 가치에 비해 3~5배의 열 발생량 증가가 가능합니다.

일반적으로 배지의 온도와 혈액의 온도가 낮아지면 첫 번째 반응은 체온 조절 톤의 증가(몸의 머리카락이 "끝에 서있다", "거위 덩어리"가 나타납니다). 수축 역학의 관점에서 볼 때 이 톤은 미세 진동이며 초기 수준의 25-40%까지 열 생성을 증가시킬 수 있습니다. 일반적으로 목, 머리, 몸통 및 팔다리의 근육이 음색을 만드는 데 참여합니다.

더 심각한 저체온증으로 체온 조절 톤은 특별한 유형의 근육 수축으로 바뀝니다. 근육 감기 떨림, 근육이 유용한 작업을 수행하지 않고 수축이 전적으로 열 생성을 목표로하는 콜드 떨림은 표면에 위치한 근육의 비자발적 리듬 활동으로 그 결과 신체의 신진 대사 과정이 크게 향상되고 소비 근육 조직에 의한 산소와 탄수화물이 증가하여 열 생산이 증가합니다. 떨림은 종종 목, 얼굴 근육에서 시작됩니다. 그 이유는 우선 뇌로 흐르는 혈액의 온도가 상승해야 하기 때문입니다. 추위 떨림 동안 열 생산은 자발적인 근육 활동보다 2-3 배 더 높다고 믿어집니다.

설명된 메커니즘은 의식의 참여 없이 반사 수준에서 작동합니다. 그러나 당신은 체온을 올릴 수 있습니다 의식적인 운동 활동. 다른 힘의 신체 활동을 할 때 열 생산은 휴식 수준에 비해 5-15 배 증가합니다. 장기 작동의 처음 15-30분 동안 심부 온도는 상대적으로 고정된 수준으로 매우 빠르게 상승한 다음 이 수준을 유지하거나 계속해서 천천히 상승합니다.

2. 떨리지 않는 열 발생:

이러한 유형의 온도 조절은 체온의 증가와 감소를 모두 초래할 수 있습니다. 그것은 이화 대사 과정(지방산의 산화)을 가속화하거나 늦춤으로써 수행됩니다. 그리고 이것은 차례로 열 생산의 감소 또는 증가로 이어질 것입니다. 이러한 유형의 열 발생으로 인해 사람의 열 생산 수준은 기초 대사 수준에 비해 3배 증가할 수 있습니다.

비 떨림 열 생성 과정의 조절은 교감 신경계, 갑상선 호르몬 생성 및 부신 수질을 활성화하여 수행됩니다.

E. 온도 조절 제어.

시상 하부.

온도 조절 시스템은 상호 관련된 기능을 가진 여러 요소로 구성됩니다. 온도에 대한 정보는 열 수용체에서 나오며 신경계의 도움으로 뇌로 들어갑니다.

체온 조절에 중요한 역할을 합니다. 시상하부. 그것은 체온을 일정한 수준으로 유지하는 수많은 복잡한 과정을 조정하는 주요 온도 조절 센터를 포함합니다.

시상하부- 이것은 뇌의 신경 내분비 활동과 신체의 항상성(자신의 내부 상태를 일정하게 유지하는 능력)을 조절하는 많은 수의 세포 그룹(30개 이상의 핵)을 포함하는 간뇌의 작은 영역입니다. 시상 하부는 피질, 해마, 편도체, 소뇌, 뇌간 및 척수를 포함한 중추 신경계의 거의 모든 부분에 신경 경로로 연결되어 있습니다. 뇌하수체와 함께 시상하부는 시상하부-뇌하수체 시스템을 형성하며, 여기서 시상하부는 뇌하수체 호르몬의 방출을 제어하고 신경계와 내분비계 사이의 중심 연결 고리입니다. 호르몬과 신경펩티드를 분비하고 배고픔과 갈증, 체온 조절, 성적 행동, 수면과 각성(일주기 리듬)과 같은 기능을 조절합니다. 최근 연구에 따르면 시상 하부는 기억 및 감정 상태와 같은 고등 기능의 조절에 중요한 역할을 하며 따라서 행동의 다양한 측면 형성에 참여합니다.

시상 하부의 중심이 파괴되거나 신경 연결이 중단되면 체온 조절 능력이 상실됩니다.

전 시상 하부에는 열 전달을 제어하는 ​​뉴런이 있습니다.(그들은 물리적 온도 조절을 제공합니다-혈관 수축, 발한) 시상 하부 앞쪽의 뉴런이 파괴되면 신체는 고온을 견디지 못하지만 생리 활동은 추운 조건에서 보존됩니다.

시상하부 후부의 뉴런은 열 생성 과정을 제어합니다.(화학적 온도 조절 제공-발열 증가, 근육 떨림) 손상되면 에너지 대사를 증가시키는 능력이 손상되어 신체가 추위를 잘 견디지 못합니다.

시상하부의 시각전 영역에 있는 온도 민감성 신경 세포는 뇌를 통해 흐르는 동맥혈의 온도를 직접 "측정"하며 온도 변화에 매우 민감합니다(0.011°C의 혈액 온도 차이를 구별할 수 있음). 시상하부의 추위와 열에 민감한 뉴런의 비율은 1:6이므로 인체의 "핵심" 온도가 상승하면 중앙 열 수용체가 주로 활성화됩니다.

혈액 및 말초 조직의 온도 값에 대한 정보의 분석 및 통합을 기반으로 시상 하부의 시신경 전 영역에서 체온의 평균(적분) 값이 지속적으로 결정됩니다. 이 데이터는 개재 뉴런을 통해 시상하부 전엽에 있는 뉴런 그룹으로 전송되어 체온 조절의 "설정점"인 신체의 특정 체온 수준을 설정합니다. 평균 체온의 값과 조절해야 할 온도의 설정 값의 분석 및 비교를 기반으로 시상 하부의 이펙터 뉴런을 통한 "설정 점"의 메커니즘은 열 전달 과정에 영향을 미치거나 실제 온도와 설정 온도를 일치시키기 위해 열 생산.

따라서 온도 조절 센터의 기능으로 인해 열 생산과 열 전달 사이의 균형이 이루어지며 신체 수명 동안 최적의 한계 내에서 체온을 유지할 수 있습니다.

내분비 계.

시상 하부는 내분비선, 주로 갑상선 및 부신에 신경 자극을 보냄으로써 열 생성 및 열 전달 과정을 제어합니다.

참여 갑상선온도 조절에서 저온의 영향으로 인해 호르몬 (티록신, 트리 요오드 티로닌)의 방출이 증가하여 신진 대사가 빨라지고 결과적으로 열이 발생합니다.

역할 부신카테콜아민(아드레날린, 노르에피네프린, 도파민)의 혈액으로의 방출과 관련되며, 이는 조직(예: 근육)의 산화 과정을 증가 또는 감소시켜 열 생산을 증가 또는 감소시키고 피부 혈관을 수축 또는 증가시켜 열전달.