機體之所以能夠維持穩定的體溫是由于在體溫調節機構的控制下,產熱和散熱兩個生理過程取得動態平衡,即體熱平衡的結果。即:M=E±R±C±K±W±S 式中,E代表蒸發,R代表輻射,C代表傳導,K代表對流,W代表機械外功,S代表熱儲,M代表產熱。
(一) 體熱的產生:
機體安靜時主要產熱器官是內臟器官。運動或勞動時,肌肉為主要產熱器官。提高代謝率是增加產熱量的途徑之一。
(二)體熱的散發:
機體的主要散熱部位是皮膚。當外界溫度低于皮膚溫度時,大部分體熱可通過皮膚的輻射、傳導和對流等方式發散于外界,還有小部分則隨呼吸、尿、糞等排出體外。當環境溫度等于或高于體表溫度時,蒸發就成為唯一的散熱途徑了。
(三)幾種主要的散熱方式
1.輻射(radiation):是機體以熱射線(電磁波)的形式將熱量傳給外界較冷物體的散熱方式。在適宜的氣候中,人在安靜狀態下,以輻射方式放散的熱量占機體產熱量的60%。
2.傳導和對流(conduction and convection):傳導是指機體將熱量直接傳給和它接觸的較冷物體的散熱方式。對流是傳導散熱的一種特殊形式,是體熱傳導給與皮膚接觸的較冷空氣的一種散熱方式。對流散熱量的多少,主要取決于風速。
3.蒸發(evaporation):是指體表表面的水分汽化時吸收體熱而散發的一種散熱方式。蒸發分為不感蒸發和發汗兩種。
不感蒸發是指體內水分直接透出皮膚和粘膜(主要是呼吸道粘膜)表面,并在未形成明顯的水滴之前就蒸發掉的一種散熱方式。人體每日以不感蒸發散失的體液量約為1000 ml。
發汗是指由汗腺分泌汗液的活動。當氣溫高于皮膚溫度時,發汗散熱是機體發散熱量的有效途徑。 發汗是反射性活動,通常認為在生理情況下主要的發汗中樞在下丘腦。
正常情況下,汗液中水分約占99%,而固體成分則不到1%。一般排出的汗液是低滲的。故當機體大量發汗而造成的脫水為高滲性脫水。但發汗速度過快時,可使汗液中氯化鈉增高,機體除丟失大量水分外,還丟失大量氯化鈉,應注意及時補充水分和氯化鈉。
人在高溫、高濕、小風速環境中,不但輻射、傳導、對流散熱停止,蒸發散熱也很困難,容易中暑。
(四)皮膚散熱的調節
1.皮膚血流量的調節:皮膚通過輻射、傳導、對流方式散熱的多少,取決于皮膚和環境之間的溫度差, 而皮膚溫度的高低是由
皮膚血流量所控制。
2.在環境溫度不高不低時(適中溫度),機體既不發汗、也無寒戰,僅靠調節皮膚血管口徑精細地控制皮膚溫度來加減散熱量,就能使體熱的產生和放散達到平衡狀態
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