Терморегулаторът радиация е механизъм на загуба на топлина, който се характеризира с топлинно излъчване. С излъчването топлинната енергия се премества от тялото като електромагнитна вълна или инфрачервено лъчение. Прегряването поради радиация се счита за терапевтична стъпка при рак.
Какво е радиация?
Температурата на човешкото тяло се поддържа постоянна от голямо разнообразие от механизми. Температурата от около 37 градуса по Целзий (малко различна от човек на човек) съответства на идеалната работна температура на множество ензими.Температурата на човешкото тяло се поддържа постоянна от голямо разнообразие от механизми. Температурата от около 37 градуса по Целзий (малко различна от човек на човек) съответства на идеалната работна температура на множество ензими.
За да поддържа тази идеална стойност, човешкият организъм е постоянно в топлообмен с околната среда. Цялостта на тези обменни процеси и свързаните с тях процеси е известна като терморегулация на тялото. Хипоталамусът е регулаторен център. Четирите механизма на топлообмена са конвекция, проводимост, изпаряване и излъчване.
Медицината прави разлика между механизмите на външния и вътрешния транспорт на топлина. Вътрешният топлопренос се осъществява главно чрез конвекция и проводимост. Не се изисква носеща среда за проводимост, докато конвекцията работи с носеща среда. Радиацията и изпарението се дължат предимно на външния топлопренос. Докато изпарението съответства на изпарението, радиацията е топлинна радиация.
Функция и задача
С излъчването топлинната енергия се премества под формата на електромагнитна вълна като инфрачервено лъчение. За разлика от транспорта чрез конвекция, например, радиацията не зависи от материята, а работи изключително с нематериално топлинно излъчване.
Без отражение дългите вълни инфрачервени лъчи проникват в човешкото тяло отвън. Тези лъчи на дълги вълни могат да се излъчват от различни източници в околността. Най-важният източник на дълговълнова инфрачервена радиация е например слънцето. Предмети или хора в непосредствена близост също могат да излъчват дълговълнови инфрачервени лъчи. Късо вълновите инфрачервени лъчи не влизат в организма без да се отразяват, но се отразяват на височина до 50 процента. Това отражение се осъществява главно чрез пигмента на кожата.
Законът на Стефан-Болтцман определя топлинното излъчване на идеалното черно тяло като функция на телесната температура. Тя се връща към физиците Лудвиг и Йозеф Стефан Болцман. Законът му формира основната рамка за терморегулаторното излъчване. Законът на Стефан-Болцман е бил повече или по-малко експериментално открит през 19 век. Болтцман основава извода си на законите на термодинамиката и електродинамиката на Максуел. Извеждайки го, той поема спектралната плътност на излъчване на черни тела и постига интеграция на плътността на излъчване във всички честоти и в полупространството, което повърхностният елемент облъчва.
Законът за излъчване на радиацията показва коя радиационна мощност черно тяло от определена зона излъчва в околната среда при абсолютната температура.
Топлината непрекъснато се генерира в човешкото тяло, предимно чрез метаболитни процеси и мускулна работа. Тази топлина се пренася на повърхността чрез вътрешни процеси на топлопренос, като проводимост и конвекция. Топлината се излъчва от повърхността на тялото като част от радиацията според закона на Болтман, така че да настъпят топлинни загуби. Тези топлинни загуби предпазват хората от прегряване.
От друга страна, човешкото тяло също абсорбира топлина от околната среда чрез радиация. За да може да се поддържа постоянната телесна температура, топлинните загуби се започват отново, ако е необходимо.
По този начин терморегулаторните процеси като радиация, конвекция, изпаряване и проводимост предпазват човешкото тяло от прегряване и хипотермия. И двете състояния биха нарушили или дори парализирали ензимната работа и по този начин дузина телесни процеси.
Можете да намерите лекарствата си тук
➔ Лекарства за студени крака и ръцеБолести и неразположения
Хипертермията е прегряване на тялото, което върви срещу центъра за регулиране на топлината. За разлика от треската, хипертермията не се причинява от пирогени. Хипертермичните специални форми са злокачествени хипертермии, които се появяват в резултат на лекарствени ефекти или употреба на наркотици.
Хипертермията може да бъде причинена изкуствено чрез радиация и след това съответства на терапевтична стъпка, както е показано, например, в контекста на лечение на рак. Химиотерапията често успешно се поддържа от изкуствена хипертермия. Различават се различни видове изкуствена хипертермия. Освен хипертермия на цялото тяло, има например дълбока хипертермия или хипертермия на простатата. При хипертермия на цялото тяло цялото тяло се прегрява с изключение на главата.
Това насочено прегряване се осъществява с помощта на инфрачервени нагреватели и довежда температурата на тялото до стойности до 40,5 градуса по Целзий. Дълбоката хипертермия се проявява само върху засегнатата тъкан и загрява болната част на тялото до 44 градуса по Целзий. Простатичната хипертермия обикновено се произвежда от трансуретрална хипертермия. В допълнение към топлината се използва излъчването на електрическо поле от радио къси вълни.
Хипертермията като медицински термин е противоположна на хипотермията. Той описва хипотермия поради прекомерни загуби на топлина чрез излъчване, проводимост, конвекция и изпаряване. Хипотермията поради топлинните загуби се поддържа главно от ниските температури на въздуха. Студената вода или вятърът също насърчават загубата на топлина от тялото. Следователно, хипотермията обикновено се появява като част от произшествия във водата, в планината и в пещерите. Престоят в обикновено студена среда също може да причини хипотермия.
Медицината прави разлика между лека, умерена и тежка хипотермия. Тежката хипотермия кара телесната температура да падне под 28 градуса по Целзий и може да бъде фатална. В допълнение към безсъзнание или сърдечен арест, тази форма на хипотермия се характеризира с намалена мозъчна дейност, белодробен оток и твърди зеници. Появяват се сърдечни аритмии. Често има и спиране на дишането поради хипотермия.