मानव शरीर एक सुसंगत प्रणाली है जिसमें सब कुछ छोटी से छोटी विस्तार से सोचा जाता है। विशेष रूप से, हम आदमी द्वारा गर्मी की पीढ़ी के बारे में बात कर रहे हैं।
थर्मोरेग्यूलेशन क्या है?
मानव शरीर थर्मोरेग्यूलेशन की शारीरिक प्रणाली से "सुसज्जित" है। यह शारीरिक तंत्र का एक सेट है जो शरीर के तापमान को नियंत्रित करता है। इस प्रणाली के लिए धन्यवाद, शरीर में एक निरंतर इष्टतम तापमान बनाए रखा जाता है, पर्यावरण की परवाह किए बिना। थर्मोरेग्यूलेशन दो प्रकार का होता है:
- रासायनिक (गर्मी के गठन से जुड़ा);
- भौतिक (गर्मी के नुकसान के साथ जुड़े)।
गर्मी कहाँ से आती है?
जब कोई व्यक्ति भोजन करता है, तो वह प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट में टूट जाता है। खाद्य पदार्थों का ऑक्सीकरण होता है और जिससे उनमें उपलब्ध ऊर्जा निकल जाती है। इस ऊर्जा को खर्च करने पर, शरीर इसे गर्मी में बदल देता है।
अधिकांश भाग के लिए, शरीर के मांसपेशियों के ऊतकों में गर्मी उत्पन्न होती है। यदि आप बिल्कुल नहीं चलते हैं, तो भी यह प्रक्रिया बंद नहीं होती है। केवल इसकी तीव्रता बदल सकती है। उदाहरण के लिए, आराम की स्थिति की तुलना में, सामान्य चलने से गर्मी का उत्पादन 60-80% बढ़ जाता है। मांसपेशियों के अलावा, अंग गर्मी के गठन में भाग लेते हैं।
चूंकि गर्मी लगातार उत्पन्न होती है, शरीर को किसी भी तरह इसकी अधिकता से छुटकारा पाने की आवश्यकता होती है। अन्यथा, कुछ ही घंटों में, शरीर का तापमान इतना बढ़ जाएगा कि सभी प्रणालियां काम करना बंद कर देंगी। इसके लिए हीट ट्रांसफर है। गर्मी की पीढ़ी और रिहाई जटिल प्रक्रियाएं हैं जो मानव शरीर में विशेष तंत्र द्वारा नियंत्रित होती हैं।
इस तथ्य के कारण कि शरीर गर्मी के गठन और रिलीज की सभी प्रक्रियाओं को ध्यान से नियंत्रित करता है, शरीर का एक स्थिर तापमान होता है। गर्मी हस्तांतरण कई तरीकों से किया जाता है: विकिरण, पर्यावरण का ताप, हवा की समाप्ति, पसीना, आदि।
रासायनिक थर्मोरेग्यूलेशन
रासायनिक थर्मोरेग्यूलेशन पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुसार गर्मी उत्पादन की तीव्रता को बदलने के लिए जिम्मेदार है। दूसरे शब्दों में, हवा का तापमान मानव शरीर में चयापचय को प्रभावित करता है। यदि यह ठंडा हो जाता है, तो शरीर के तापमान की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए शरीर अधिक गर्मी उत्पन्न करना शुरू कर देता है।
चूंकि अधिकांश गर्मी मांसपेशियों के काम से आती है, जब कोई व्यक्ति ठंडा होता है, तो शरीर कांपने लगता है। यह एक सामान्य प्रतिक्रिया है जो त्वचा के रिसेप्टर्स की जलन के कारण होती है। कम हवा का तापमान उनके लिए उत्तेजना के स्रोत के रूप में कार्य करता है, जो बदले में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) को एक संकेत के रूप में प्रेषित करता है - यह गर्मी उत्पादन बढ़ाने का समय है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र बढ़े हुए मांसपेशियों के संकुचन को सक्रिय करता है और इसलिए ठंड लगती है। इस प्रकार, यह शरीर का एक प्राकृतिक पलटा है, जिसका उद्देश्य चयापचय को बढ़ाने और गर्मी में वृद्धि करना है। यहां तक कि अगर कोई व्यक्ति गर्म रखने के लिए अधिक सक्रिय रूप से चलना शुरू नहीं करता है, तो रासायनिक थर्मोरेग्यूलेशन उसके लिए करेगा।
लगभग, थर्मोरेग्यूलेशन विपरीत दिशा में भी काम करता है। यदि कमरा पर्याप्त गर्म है, तो शरीर को अधिक काम करने की आवश्यकता नहीं है - चयापचय धीमा हो जाता है।
रोचक तथ्य: उदर गुहा में स्थित अंग भी बड़ी मात्रा में ऊष्मा का निर्माण करते हैं। विशेष रूप से, हम गुर्दे और यकृत के बारे में बात कर रहे हैं। रक्त के तापमान को मापकर यह पता लगाना संभव था। यह पता चला कि जिगर से जो खून निकलता है, वह बहने वाले तापमान से अधिक होता है। इसके अलावा, अंगों का तापमान सामान्य शरीर के तापमान से 1-2 डिग्री अधिक है।
शारीरिक थर्मोरेग्यूलेशन
भौतिक थर्मोरेग्यूलेशन पर्यावरणीय स्थितियों के आधार पर गर्मी हस्तांतरण की तीव्रता के लिए जिम्मेदार है। यह तंत्र रसायन के विपरीत काम करता है। जब हवा का तापमान बढ़ जाता है, तो गर्मी हस्तांतरण बढ़ जाता है। यदि यह ठंडा हो जाता है, तो शरीर इतनी सक्रियता से गर्मी नहीं देता है। इससे वह सही संतुलन बनाए रख सकता है।
प्रतिशत के रूप में गर्मी हस्तांतरण के तरीके:
- विकिरण - 44%;
- गर्मी चालन (परिवेशी वायु का ताप) - 31%;
- समाप्ति - 12%;
- पसीना - 10%;
- अन्य प्रक्रियाएं - 3%।
जब शरीर गर्मी फैलाता है, तो यह आसपास की हवा और वस्तुओं को कुछ दूरी पर गर्म करता है। और गर्मी के दौरान, जिन वस्तुओं को व्यक्ति स्पर्श करता है वे गर्मी को बढ़ाते हैं।
हीट ट्रांसफर रेट कैसे बदलता है?
इस प्रक्रिया में एक बड़ी भूमिका रक्त वाहिकाओं द्वारा निभाई जाती है। कम परिवेश के तापमान पर वे संकीर्ण होते हैं, उच्च पर - उनका विस्तार होता है। जब शरीर को ठंड लगती है और रक्त वाहिकाओं का संकुचन होता है, तो रक्त प्रवाह कम हो जाता है। इसीलिए ठंड के मौसम में त्वचा रूखी हो जाती है। कम में गर्मी दी जाती है।
यदि हवा गर्म या गर्म होती है, तो वासोडिलेशन होता है, रक्त शरीर की सतह तक पहुंचता है और त्वचा एक लाल रंग का संकेत प्राप्त करती है। इस समय, गर्मी अधिक में दी जाती है। इस सिद्धांत के अनुसार गर्मी हस्तांतरण तब होता है जब शरीर का तापमान हवा के तापमान से अधिक होता है। इस प्रकार, यदि इन संकेतकों के बीच का अंतर छोटा है, तो शरीर कम से कम गर्मी देता है। उदाहरण के लिए, अत्यधिक गर्मी में।
इस मामले में, पसीना बचाव में आता है, अन्यथा शरीर गर्म हो जाता है। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जब आसपास की हवा बहुत गर्म होती है। पर्यावरण जितना गर्म होता है, उतना ही पसीना निकलता है।
रोचक तथ्य: यदि कोई व्यक्ति लगातार गर्म जलवायु में रहता है, तो उसके शरीर में उपरोक्त सभी प्रक्रियाएं काम नहीं करती हैं, सिवाय पसीने के। यह इस तथ्य के कारण है कि वहां हवा का तापमान 37 डिग्री से ऊपर है - शरीर को संबंधित संकेतों को प्राप्त नहीं होता है। लेकिन बड़े मात्रा में पसीना (प्रति दिन 4.5 लीटर तक) अधिक गर्मी से बचने में मदद करता है।
रोग थर्मोरग्यूलेशन
ऐसी परिस्थितियां हैं जब थर्मोरेग्यूलेशन की प्राकृतिक प्रक्रिया परेशान होती है। विशेष रूप से विभिन्न रोगों के लिए। इसी समय, वे बुखार की उपस्थिति की बात करते हैं, जिसका कारण विशेष पदार्थ हैं - पाइरोजेन। वे शरीर द्वारा स्वयं विकसित किए जा सकते हैं या बाहरी वातावरण से प्राप्त कर सकते हैं - विभिन्न रोगाणुओं, विषाक्त पदार्थों आदि। लेकिन यह समझना महत्वपूर्ण है कि बाहरी pyrogens अकेले तापमान में वृद्धि का कारण नहीं बनते हैं - यह शरीर में उनकी उपस्थिति के लिए आंतरिक pyrogens की प्रतिक्रिया है।
शरीर के तापमान के लिए कौन सा अंग जिम्मेदार है?
ये पदार्थ मस्तिष्क के कुछ हिस्सों में से एक को प्रभावित करते हैं, हाइपोथेलेमस (डाइसनफैलॉन का हिस्सा), जहां थर्मोरेग्यूलेशन केंद्र स्थित है। इस वजह से, शरीर सामान्य तापमान को बहुत कम समझने लगता है और इसे बढ़ाना शुरू कर देता है। गर्मी उत्पादन और इसके वापसी के अनुपात का उल्लंघन किया जाता है।
तापमान में वृद्धि से, शरीर "शांत" हो जाता है, क्योंकि यह मानता है कि संतुलन बहाल हो गया है और इसका कार्य पूरा हो गया है। जब तक शरीर में पाइरोजेन मौजूद होते हैं, बुखार स्थिर रहता है। इसी समय, गर्मी महसूस की जाती है - जहाजों का विस्तार होता है। समान सिद्धांत सामान्य स्थिति में लागू होते हैं। जैसे ही एक व्यक्ति ठीक हो जाता है, शरीर सामान्य हो जाता है, और थर्मोरेग्यूलेशन भी बेहतर हो रहा है।
ऐसा माना जाता है कि किसी बीमारी में बुखार अच्छा है, क्योंकि यह शरीर बीमारी से लड़ता है। लेकिन इसका कोई विश्वसनीय प्रमाण नहीं है। सबसे अधिक संभावना है, सभी संसाधनों को जुटाने और बैक्टीरिया के प्रसार को रोकने के लिए हीटिंग होता है।
शरीर में ऊष्मा उत्पादन और विमोचन की प्रक्रियाएँ थर्मोरेग्यूलेशन की शारीरिक प्रणाली द्वारा बारीकी से परस्पर जुड़ी और नियंत्रित होती हैं। इसका कार्य पर्यावरणीय परिस्थितियों की परवाह किए बिना एक स्थिर, सामान्य शरीर का तापमान बनाए रखना है। शरीर खाद्य पदार्थों के उत्पादन और प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट में उनके टूटने के माध्यम से गर्मी पैदा करता है। अधिकांश गर्मी मांसपेशियों और अंगों में उत्पन्न होती है। हीट ट्रांसफर कई तरह से होता है - विकिरण, चालन, पसीना, साँस छोड़ना आदि के माध्यम से।