Pri výbere oblečenia na ďalší deň môžete skontrolovať počasie na telefóne, televízore alebo sa pozrieť von oknom. Zmena teploty o 10 stupňov môže znamenať rozdiel medzi ľahkou bundou a vyhrnutými rukávmi.
Naše telo je však pri sledovaní a regulácii svojej vnútornej teploty ešte presnejšie. Neurovedec Shaun Morrison z Oregonskej univerzity zdravia a vedy vysvetľuje, ako telo a mozog riadia teplotu a čo sa stane, keď sa tento proces naruší.
Akú úlohu hrá mozog pri regulácii teploty?
Regulácia telesnej teploty je reflex, ktorý si neuvedomujeme. Priemerné zdravé telo udržiava vnútornú teplotu okolo 37°C, aj keď sa to môže mierne líšiť. Telo robí malé úpravy podľa prostredia a aktivity, aby si udržalo zdravé hodnoty. Reguláciu telesnej teploty riadi hypotalamus v mozgu. Ten tiež ovplyvňuje vylučovanie hormónov, spánok a ďalšie funkcie. Prijíma signály z teplotných receptorov v koži a vnútorných orgánoch, vrátane čriev. Aj v pokoji náš hypotalamus neustále sleduje telesnú teplotu, pretože svaly, vrátane srdca, vnútorností a bránice, rovnako produkujú teplo. Udržiavanie správnej telesnej teploty je teda nepretržitá práca, aj keď nevyužíva aktívne žiadne svaly.
Aké sú hlavné riziká stúpajúcej telesnej teploty?
Bunky sú veľmi citlivé na vysoké teploty. Nad 40°C sa proteíny v bunkách môžu rozkladať, čo narušuje ich funkciu a môže viesť k bunkovej smrti. V mozgu to môže spôsobiť trvalé poškodenie. Ohrozená môže byť aj znížená funkcia srdca, ktorá je nebezpečným faktorom. Pri zvýšení telesnej teploty srdce pracuje tvrdšie, aby ochladilo telo. Ak srdcový sval oslabne, klesá výdaj krvi a znižuje sa prívod kyslíka do orgánov, vrátane mozgu.
Najväčším rizikom v horúcom prostredí je dehydratácia a znížený prietok krvi do mozgu. Pot stráca vodu z krvi, a ak ju nedoplníte pitím, krvný objem klesá. To znižuje srdcový výdaj a prietok krvi do mozgu. Keď sa srdce náhle spomalí, zníži sa prietok krvi do orgánov. Ak krv neprúdi do mozgu dostatočne, obete úpalu omdlievajú. Toto je obranný mechanizmus, pretože srdce ľahšie pumpuje krv do mozgu, keď ležíme na zemi.
Čo sa stane, keď telesná teplota klesne?
Klesajúca telesná teplota je menej nebezpečná ako stúpajúca. Vysoké teploty rýchlo spôsobujú bunkovú smrť, ale nízke teploty nie. Niektoré cicavce dokážu hibernovať, čím znižujú svoju vnútornú teplotu. Medvede znížia teplotu len o pár stupňov, zatiaľ čo arktické veveričky až takmer na bod mrazu. Ľudia však túto schopnosť nemajú a hypotermia nastupuje skôr.
Pri nízkych teplotách sa bunková funkcia spomaľuje, čo spôsobuje zmätok a dezorientáciu, pretože mozog nevysiela signály správne. Hlavným nebezpečenstvom podchladenia, podobne ako pri úpale, je narušenie srdcovej a mozgovej regulácie. Pri poklese telesnej teploty dochádza k arytmiám, čo vedie k nepravidelnému srdcovému tepu a zníženému prietoku krvi. Ak krv neprúdi do kľúčových orgánov, najmä mozgu, hrozí nebezpečenstvo. Väčšinu obetí podchladenia zabíja práve srdcová zástava spôsobená arytmiami.
Cicavce sú teplokrvné živočíchy, ktoré majú schopnosť udržiavať relatívne stabilnú telesnú teplotu bez ohľadu na okolité prostredie. Tento proces, známy ako regulácia telesnej teploty, je príkladom homeostázy – schopnosti organizmu udržiavať vnútornú stabilitu a prispôsobiť sa meniacim sa podmienkam.
Optimálna teplota ľudského tela je 37 °C, no rôzne faktory, ako sú prostredie, hormóny, metabolizmus a choroby, môžu túto teplotu ovplyvniť. Regulovaná je hypotalamom v mozgu, ktorý prijíma spätnú väzbu cez nervový a obehový systém. Na základe týchto informácií upravuje hypotalamus dýchanie, hladinu cukru v krvi a metabolizmus. Na udržiavanie tepla telo znižuje svalovú aktivitu, potenie a prietok krvi k pokožke. Naopak, na generovanie tepla telo využíva triašku. Tieto mechanizmy pomáhajú udržiavať stabilnú teplotu v rámci „normálneho“ rozsahu, čo je nevyhnutné na prežitie.
