8.5. THÂN NHIỆT VÀ SỰ ĐIỀU HÒA THÂN NHIỆT Gồm các nội dung sau: 8.5.1. Thân nhiệt 8.5.2. Sự sinh nhiệt, sự tỏa nhiệt 8.5.3. Sự diều hòa thân nhiệt 8.5.1. Thân nhiệt Thân nhiệt là nhiệt độ của cơ thể. Trong cơ thể người thân nhiệt tương đối ổn định (37o ), chỉ thay đổi ít trong phạm vi hạn hẹp (±1oC) tùy thuộc vào lứa tuổi, trạng thái tâm - sinh lý, vị trí khác nhau trên cơ thể, chu kỳ ngày đêm… Đối với người, nếu thân nhiệt giảm xuống dưới 24oC hoặc tăng quá 44oC sẽ gây chết. Trong ngày, thân nhiệt cao nhất lúc 15 - 18 giờ, thấp nhất lúc 2 - 4 giờ. Khi vận động nhiều thân nhiệt có thể tăng lên 1oC . Nhiệt độ cơ thể nữ thường hơi cao hơn nhiệt độ cơ thể nam cùng độ tuổi. Nhiệt độ cơ thể nữ trong kỳ kinh nguyệt thường thấp hơn lúc bình thường 0,2 – 0,5o C và thân nhiệt nửa sau của chu kỳ kinh nguyệt cao hơn nửa đầu khoảng 0,1 - 0,3oC. Trẻ em thường có thân nhiệt cao hơn thân nhiệt người lớn. 8.5.2. Sự sinh nhiệt và sự tỏa nhiệt + Sự sinh nhiệt Sinh nhiệt là kết quả của các phản ứng oxy hoá trong cơ thể. Các mô và cơ quan có quá trình oxy hoá khác nhau, do đó có sự sinh nhiệt khác nhau. Cơ bắp là cơ quan sinh nhiệt chủ yếu, nó sản sinh 70% tổng lượng nhiệt của cơ thể. Khi cơ hoạt động mạnh có thể sản sinh lượng nhiệt gấp 4 - 5 lần lúc bình thường. Gan, thận và các tuyến cũng có tác dụng sinh nhiệt (6 -7%); mô xương, mô sụn, mô liên kết sinh nhiệt ít nhất. Sự sinh nhiệt của người chịu ảnh hưởng của ngoại cảnh và trạng thái sinh lý của cơ thể. Khi trời nóng, sinh nhiệt giảm; khi ăn, khi lao động sinh nhiệt tăng; khi đói sinh nhiệt kém. + Sự toả nhiệt Quá trình toả nhiệt diễn ra song song với quá trình sinh nhiệt. - Các cơ quan toả nhiệt: + Da là cơ quan toả nhiệt chủ yếu, chiếm 75 - 85% lượng nhiệt toả ra của cơ thể. + Phổi qua hô hấp toả ra 9 - 10% lượng nhiệt và mất thêm nhiệt sưởi ấm không khí hít vào. + Đường tiêu hoá: Nhiệt hâm nóng thức ăn và nước uống + Nhiệt được thải ra theo phân và nước tiểu. - Các phương thức toả nhiệt: Sự toả nhiệt qua da được thực hiện theo 3 phương thức: truyền nhiệt, bức xạ và bốc hơi. + Truyền nhiệt: Khi 2 vật dẫn nhiệt ở gần nhau thì nhiệt ở vật nóng hơn sẽ truyền sang vật lạnh hơn gọi là sự truyền nhiệt. Da người truyền nhiệt ra môi trường xung quanh, sự truyền nhiệt phụ thuộc vào thời tiết, nhiệt độ, không khí, gió và độ ẩm + Bức xạ: Khi nhiệt độ bề mặt cơ thể cao hơn nhiệt độ môi trường thì nhiệt độ cơ thể sẽ tỏa ra ngoài dưới hình thức sóng hồng ngoại gọi là bức xạ. Khi nhiệt độ cơ thể cân bằng với nhiệt độ môi trường thì bức xạ ngừng. Khi nhiệt độ môi trường cao hơn cơ thể thì da người sẽ hấp thụ bức xạ nhiệt của môi trường. + Bốc hơi nước: Quá trình bốc hơi nước từ bề mặt da làm cơ thể mất nhiệt rất nhanh. 1g nước từ thể lỏng bốc hơi lấy đi 540 kcal. Người bốc hơi nước qua mồ hôi ở da, qua hơi thở ra, qua nước bọt. Độ ẩm môi trường có ảnh hưởng lớn đến tốc độ bốc hơi. Không khí càng khô (ẩm độ thấp) thì bốc hơi càng nhanh và ngược lại (Điều này giải thích tại sau khi độ ẩm không khí cao, việc thoát mồ hôi lại bị hạn chế) 8.5.3. Điều hòa thân nhiệt Người có khả năng giữ thân nhiệt không đổi nhờ các cơ chế điều tiết như cơ chế lý học, hóa học, cơ chế thần kinh và cơ chế thể dịch : + Điều hòa bằng cơ chế hóa học (Sự sinh nhiệt) Sự điều hòa thân nhiệt theo cơ chế hóa học được thực hiện bằng sự tăng hay giảm cường độ trao đổi chất. Khi nhiệt độ môi trường giảm, con người chủ động tăng các quá trình sinh nhiệt bằng cách tăng cường độ trao đổi chất ở các mô và tế bào. Ngược lại khi nhiệt độ môi trường tăng, cơ thể sẽ giảm quá trình chuyển hóa để giảm sinh nhiệt. (Điều này giải thích tại sao về mùa đông người ta cảm thấy ăn ngon hơn và ăn nhiều hơn về mùa hè) + Điều hòa bằng cơ chế lý học (Sự tỏa nhiệt) Cơ chế điều tiết vật lý biểu hiện ở các hiện tượng như : - Co hay giãn bề mặt da: Khi nhiệt độ môi trường tăng, khi da giãn ra làm tăng quá trình bốc hơi nước, làm tăng quá trình toả nhiệt. - Co hoặc giãn mạch máu: Trời rét, các mạch máu ngoài da co lại làm giảm lượng máu đến da và do đó làm giảm toả nhiệt. - Tỏa nhiệt nhờ bốc hơi nước qua da và qua hô hấp: Mùa hè tiết mồ hôi nhiều, do đó nước bốc hơi và tăng toả nhiệt (20%). Khi nhiệt độ môi trường cao hoặc khi lao động nặng, sự tỏa nhiệt do bốc hơi nước trên da và qua hơi thở tăng lên nhiều, có thể tới 90%. Ví dụ 1 lit mồ hôi bốc hơi thải được 600 kcal. Nếu lao động nặng ở nơi nóng bức, lượng mồ hôi có thể lên đến 9 lít và phát tán được 5000 kcal. Một ngày lượng nước theo hơi thở ra ngoài ở 1 người là 0,5 lit và thải được 300 kcal. Khi lao động nặng, thở nhanh và mạnh hơn, sự tỏa nhiệt qua phổi có thể tăng lên gấp đôi.. + Điều hòa bằng cơ chế thần kinh và cơ chế thể dịch Trung khu điều tiết thân nhiệt nằm ở hành tủy, tủy sống, não giữa, não trung gian và bán cầu đại não. Khi nhiệt độ môi trường thay đổi sẽ tác động đến trung khu điều tiết nhiệt ở vùng dưới đồi, rồi lên vỏ não. Từ vỏ não, các hưng phấn truyền ra theo các dây thần kinh vận động đến cơ làm tăng cường hoặc giảm trao đổi chất. Đối với trẻ em, hệ thống thần kinh trung khu và các tuyến mồ hôi trên da chưa phát triển đầy đủ nên chức năng điều tiết thân nhiệt cũng kém hơn, nhất là đối với các bé đẻ non, nhiệt độ càng dao động lớn. Tuy vậy, khả năng trao đổi chất ở trẻ em khá mạnh nên nhiệt độ cơ thể thường cao hơn người trưởng thành. Ngược lại ở người già, khả năng trao đổi chất diễn ra thấp nên nhiệt độ thường thấp hơn so với người trưởng thành. Mặt khác từ vùng dưới đồi, hưng phấn tác động đến hệ thần kinh thực vật, qua đó chi phối các tuyến mồ hôi, sự co giãn các mao mạch ngoài da, kích thích hoặc ức chế tuyến giáp, tuyến trên thận tiết hoocmon tham gia điều tiết thân nhiệt, thông qua sự tăng giảm trao đổi chất. Ví dụ, hoocmon tuyến giáp làm tăng cường độ trao đổi chất, tăng sinh nhiệt. + Điều hòa thân nhiệt bằng cách sử dụng các tiện nghi trong cuộc sống Ngoài sự điều tiết trên, con người có thể chủ động điều hòa thân nhiệt bằng cách dùng các tiện nghi trong cuộc sống như chống nóng bằng quạt, gió, máy điều hòa nhiệt độ, mặc quần áo mỏng, ăn thức ăn có nhiều nước, chống lạnh bằng cách mặc quần áo ấm, lò sưởi…
