Терморегулациони зрачење је механизам губитка топлоте који је карактерисан топлотним зрачењем. Зрачењем, топлотна енергија се сели из тела као електромагнетни талас или инфрацрвено зрачење. Прегревање због зрачења сматра се терапијским кораком у карциному.
Шта је зрачење?
Температура људског тела се одржава константном од стране разних механизама. Температура од око 37 степени Целзијуса (мало различита од особе до особе) одговара идеалној радној температури бројних ензима.
Да би одржао ову идеалну вредност, људски организам је трајно у размени топлоте са околином. Комплетност ових процеса размене и придружени телесни процеси познати су под називом терморегулација тела. Хипоталамус је регулаторни центар. Четири механизма размене топлоте су конвекција, проводљивост, испаравање и зрачење.
Медицина разликује механизме спољног и унутрашњег транспорта топлоте. Унутрашњи пренос топлоте одвија се углавном путем конвекције и кондукције. За проводљивост није потребан носач, док конвекција ради са носачем. Зрачење и испаравање се првенствено приписују спољном превозу топлоте. Док испаравање одговара испаравању, зрачење је термално зрачење.
Функција и задатак
Зрачењем се топлотна енергија помера у облику електромагнетног таласа као инфрацрвено зрачење. За разлику од транспорта конвекцијом, на пример, зрачење не зависи од материје, већ ради искључиво са нематеријалним топлотним зрачењем.
Без рефлексије, дуговални инфрацрвени зраци продиру у људско тело споља. Ови дуговални зраци могу да потичу из различитих извора у окружењу. На пример, најважнији извор дуговалног инфрацрвеног зрачења је сунце. Предмети или људи у непосредној близини такође могу да емитују дуговалне инфрацрвене зраке. Краткоталасни инфрацрвени зраци не улазе у организам без рефлексије, већ се рефлектују на висини до 50 процената. Тај одраз се одвија углавном путем пигмента коже.
Стефан-Болтзманнов закон одређује излаз топлотног зрачења идеалног црног тела у зависности од телесне температуре. То се односи на физичаре Лудвига и Јосефа Стефана Болтзманна. Његов закон чини основни оквир за терморегулационо зрачење. Закон Стефана-Болтзманна био је мање-више експериментално откривен у 19. веку. Болтзманн је своју изведену засновао на законима термодинамике и Маквелл-ове електродинамике. Изводећи га, претпоставља се спектрална густина зрачења црних тела и постиже се интеграција густине зрачења на свим фреквенцијама и у половини простора који површински елемент зрачи.
Закон зрачења зрачења указује на то која снага зрачења црно тело одређеног подручја емитира у околину при апсолутној температури.
У људском телу се непрестано ствара топлота, пре свега метаболичким процесима и радом мишића. Та се топлота транспортује на површину кроз унутрашње процесе транспорта топлоте као што су кондукција и конвекција. Топлина зрачи са површине тела као део зрачења према Болтзманновом закону, тако да долази до губитака топлоте. Ови топлотни губици штите људе од прегревања.
Са друге стране, људско тело такође апсорбује топлоту из окружења путем зрачења. Да би се одржала константна телесна температура, поново се покрећу губици топлоте.
На овај начин, терморегулациони процеси попут зрачења, конвекције, испаравања и проводјења штите људско тело од прегревања и хипотермије. Обе државе би пореметиле или чак парализовале ензимски рад и тако добиле десетак телесних процеса.
Овде можете пронаћи лекове
➔ Лекови за хладна стопала и рукеБолести и тегобе
Хипертермија је прегревање тела које иде против центра за регулацију топлоте. За разлику од врућице, хипертермију не узрокују пирогени. Хипертермични специјални облици су малигне хипертермије које настају као последица лекова или употребе дрога.
Хипертермија се такође може вештачки изазвати зрачењем и тада одговара терапијском кораку, као што је показано, на пример, у контексту лечења рака. Хемотерапија се често успешно подржава вештачком хипертермијом. Разликују се различите врсте вештачке хипертермије. Поред хипертермије целог тела постоји, на пример, и дубока хипертермија или хипертермија простате. Са хипертермијом целог тела, цело тело се прегрева, осим главе.
Ово циљано прегријавање одвија се уз помоћ инфрацрвених гријача и доводи тјелесну температуру до вриједности до 40,5 степени Целзијуса. Дубока хипертермија настаје само на захваћеном ткиву и загрева оболели део тела до 44 степена Целзијуса. Хипертермија простате настаје обично трансуретралном хипертермијом. Поред топлоте користи се и зрачење електричног поља из радио-кратких таласа.
Хипертермија као медицински термин супротставља се хипотермији. Описује хипотермију услед превеликих губитака топлоте зрачењем, проводом, конвекцијом и испаравањем. Хипотермија услед губитака топлоте углавном је подржана ниским температурама ваздуха. Хладна вода или ветар такође промовишу губитак топлоте из тела. Због тога се хипотермија обично јавља као део несрећа у води, планинама и пећинама. Боравак у углавном хладном окружењу такође може изазвати хипотермију.
Медицина разликује благу, умерену и тешку хипотермију. Тешка хипотермија узрокује да телесна температура падне испод 28 степени Целзијуса и може бити фатална. Поред несвесности или застоја у раду срца, овај облик хипотермије карактерише смањена активност мозга, плућни едем и ригидни зјеници. Јављају се срчане аритмије. Често долази и до респираторног застоја услед хипотермије.
