Μεταβίβαση

ο Μεταβίβαση είναι ένας τύπος μεταφοράς θερμότητας και ένας από τους τέσσερις μηχανισμούς με τους οποίους το σώμα ανταλλάσσει θερμότητα με το περιβάλλον στο πλαίσιο της θερμορύθμισης. Η αγωγή βασίζεται σε κινήσεις του Μπράουν. Επιτρέπουν τη θερμότητα στο μονωμένο σώμα να μεταναστεύει από περιοχές με υψηλότερες θερμοκρασίες σε περιοχές με χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Ποια είναι η αγωγή;

Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας, η ενέργεια είναι μια ποσότητα διατήρησης. Ως αποτέλεσμα, η συνολική ενέργεια ενός απομονωμένου συστήματος δεν αλλάζει, αλλά μετατρέπεται το πολύ σε διαφορετικές μορφές ενέργειας. Ο νόμος για τη διατήρηση της ενέργειας ισχύει επίσης για τη μεταφορά θερμότητας στο απομονωμένο σύστημα του ανθρώπινου σώματος.

Η αγωγή θερμότητας στον ανθρώπινο οργανισμό είναι επίσης γνωστή ως αγωγιμότητα και αντιστοιχεί στη ροή θερμότητας σε ένα στερεό που λαμβάνει χώρα στο πλαίσιο των διαφορών θερμοκρασίας. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, η θερμότητα ρέει πάντα προς την κατεύθυνση της χαμηλότερης θερμοκρασίας. Σε αντίθεση με τη μεταφορά, η αγωγή δεν απαιτεί ροή υλικού για θερμική μεταφορά. Η μεταφορά θερμότητας πραγματοποιείται στο πλαίσιο της αγωγής, δηλαδή χωρίς μεταφορά υλικού μέσω ιστού. Η επαφή με το δέρμα με ένα υλικό δημιουργεί επίσης θερμική αγωγή.

Η ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται κατά τη διάρκεια της αγωγής εξαρτάται από τις θερμικές αγωγιμότητες και τις διαφορές θερμοκρασίας. Η αγωγή ονομάζεται επίσης Θερμική διάχυση και είναι ένας από τους τέσσερις μηχανισμούς μεταφοράς θερμότητας στο ανθρώπινο σώμα.

Λειτουργία & εργασία

Οι τέσσερις φυσικοί μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας στο ανθρώπινο σώμα είναι η ακτινοβολία, η μεταφορά, η εξάτμιση και η αγωγή.

Η εξάτμιση είναι μια απώλεια θερμότητας μέσω της εφίδρωσης ως μέρος της θερμορύθμισης. Η ακτινοβολία αναφέρεται στο υπέρυθρο μέρος της θερμικής ακτινοβολίας και επομένως δεν δεσμεύεται να έχει σημασία. Αγωγιμότητα σημαίνει τη μεταφορά θερμότητας σε ένα σώμα ηρεμίας και η μεταφορά είναι η μεταφορά θερμότητας μέσω ενός κινούμενου μέσου.

Η βιολογία διαφοροποιεί μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής μεταφοράς θερμότητας. Η εξωτερική ανταλλαγή θερμότητας είναι η μόνιμη ανταλλαγή θερμότητας που πραγματοποιείται μέσω του δέρματος με το περιβάλλον. Η εσωτερική μεταφορά θερμότητας σημαίνει τη μεταφορά θερμότητας σώματος ξεκινώντας από τη θέση της πηγής θερμότητας μέχρι την επιφάνεια του σώματος. Η μεταφορά και η αγωγή διαδραματίζουν ρόλο στην εσωτερική ροή θερμότητας.

Στην περίπτωση της αγωγιμότητας, η θερμότητα μεταφέρεται μέσω της μοριακής κίνησης της Brown μιας ουσίας. Οι σπασμωδικές, ακανόνιστες θερμικές κινήσεις σωματιδίων σε ένα ιξώδες μέσο είναι γνωστές ως κίνηση Brown. Το τετράγωνο της καλυπτόμενης απόστασης αυξάνεται κατά μέσο όρο ανάλογα με την απόλυτη θερμοκρασία και το χρονικό διάστημα. Είναι αντιστρόφως ανάλογη με την ακτίνα σωματιδίων και το ιξώδες. Αυτή η αρχή βασίζεται σε κάθε βιολογική διάχυση.

Όταν η θερμότητα μεταφέρεται μέσω μοριακής κίνησης Brownian, η θερμική κλίση αντισταθμίζεται, καθώς τα σωματίδια κινούνται προς την κατεύθυνση των περιοχών χαμηλότερης θερμοκρασίας. Οι φυσικές ιδιότητες του υλικού καθορίζουν το μέγεθος της προκύπτουσας ροής θερμότητας. Στους φυσιολογικούς ιστούς, η ισορροπία νερού είναι ο κύριος παράγοντας. Η θερμική αγωγιμότητα καθορίζεται από τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας. Όπως όλοι οι άλλοι μηχανισμοί ανταλλαγής θερμότητας, η αγωγή προκαλεί μόνιμη απώλεια θερμότητας και, ταυτόχρονα, παθητική θέρμανση.

Ο ανθρώπινος οργανισμός εξαρτάται από μια σταθερή θερμοκρασία σώματος για όλες τις μεταβολικές διεργασίες να λειτουργούν τέλεια. Η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή μέσω συνεχούς παραγωγής θερμότητας υπό την έννοια της θερμογένεσης, καθώς και μέσω απομόνωσης από το περιβάλλον και της ικανότητας μείωσης της θερμοκρασίας του σώματος.

Η θερμότητα του σώματος προκύπτει από τη μετατροπή ενέργειας σε δύο συστήματα. Οι μύες και ο μεταβολισμός εμπλέκονται. Οι μύες μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε κινητική ενέργεια. Η μεταφορά θερμότητας αυτών των ενεργειών πραγματοποιείται κυρίως μέσω της αναγκαστικής μεταφοράς μέσω του αίματος.

Μπορείτε να βρείτε το φάρμακό σας εδώ

Ασθένειες και παθήσεις

Η διαταραγμένη θερμορύθμιση μπορεί να προκαλέσει πολλές δυσλειτουργίες οργάνων στο ανθρώπινο σώμα και συνεπώς να είναι μια συστηματική ασθένεια. Δεδομένου ότι η αγωγή είναι μία από τις πολλές αιτίες απώλειας θερμότητας, μπορεί να σχετίζεται με υποθερμία. Η υποθερμία είναι υποθερμία που εμφανίζεται μετά την έκθεση στο κρύο. Η παραγωγή θερμότητας στο σώμα είναι μικρότερη από την απελευθέρωση θερμότητας για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Σε ακραίες περιπτώσεις, η υποθερμία μπορεί να είναι θανατηφόρα.

Η τοπική έκθεση στο κρύο προκαλεί κρυοπαγήματα, που βλάπτει μόνιμα τον ιστό. Η υποθερμία παίζει ρόλο, για παράδειγμα, σε σχέση με αθλητές βουνού που είχαν υποστεί ατύχημα και θεωρείται αυτόματα σε μονάδες εντατικής θεραπείας με το κατάλληλο ιατρικό ιστορικό και κατάλληλη κλινική εικόνα.

Η ιατρική διακρίνει μεταξύ διαφορετικών σταδίων υποθερμίας. Ήπια υποθερμία υπάρχει σε θερμοκρασία σώματος μεταξύ 32 και 35 βαθμών Κελσίου. Μυϊκοί τρόμοι, ταχυκαρδίες, ταχυπνίες και αγγειοσυστολές ή απάθεια και αταξία συνήθως παρατηρούνται σε αυτές τις θερμοκρασίες.

Σε μέτρια υποθερμία, η θερμοκρασία έχει μειωθεί στους 28 βαθμούς Κελσίου. Εκτός από την εξασθενημένη συνείδηση, τη βραδυκαρδία και τους διασταλμένους μαθητές, ο ασθενής έχει μειωμένο αντανακλαστικό gag, υπορεφλεξία ή ψυχρή ιδιομορφία.

Η σοβαρή υποθερμία αναφέρεται σε θερμοκρασίες κάτω των 28 βαθμών Κελσίου, οι οποίες, εκτός από την απώλεια αισθήσεων, μπορούν να προκαλέσουν καρδιακή ανακοπή, μειωμένη εγκεφαλική δραστηριότητα, άκαμπτους μαθητές και καρδιακές αρρυθμίες ή αναπνευστική ανακοπή.

Η υποθερμία μπορεί να συμβεί μετά από ατυχήματα στο νερό, στα βουνά και στις σπηλιές ή μετά από παραμονή σε ένα αρκετά κρύο περιβάλλον. Διάφορες ασθένειες, καθιστική συμπεριφορά λόγω νευρολογικών ελαττωμάτων, ακραία σωματική άσκηση ή καταστάσεις σοκ μπορούν να προκαλέσουν υποθερμία. Το ίδιο ισχύει για την υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ και τη σχετική διαστολή των αιμοφόρων αγγείων στο δέρμα.

Οι ασθενείς με το σπάνιο σύνδρομο Shapiro πάσχουν επίσης από θεμελιώδη και επαναλαμβανόμενα ελαττώματα στη θερμορύθμιση. Ως θερμορυθμιστικό κέντρο, ο υποθάλαμος επηρεάζεται από διαταραχές.