تنظيم الحرارة | Thermoregulation

ما هو تنظيم الحرارة

تنظيم الحرارة هي عملية تسمح للجسم بالحفاظ على حرارته الداخلية المركزية، جميع آليات تنظيم الحرارة مصممة لإعادة الجسم إلى الاستتباب وهو الاستقرار والتوازن الداخلي فيه.

في حال ارتفعت أو انخفضت درجة حرارة الجسم الداخلية بطريقة خارجة عن النطاق الطبيعي، يبدأ الجسم باتخاذ الخطوات اللازمة للتأقلم مع هذه الحالة، هذه العملية تسمى بتنظيم الحرارة، وتساعد هذه العملية على التعافي وتجنب أي مشكلات صحية خطيرة قد تصيب الجسم.

درجة حرارة الجسم الداخلية الصحية تقع ضمن نافذة ضيقة. الشخص العادي بالمعدل يكون لديه درجة حرارة أساسية بين 98 درجة فهرنهايت (37 درجة مئوية) و100 درجة فهرنهايت (37.8 درجة مئوية). ويمتلك الجسم بعض المرونة فيما يتعلق بدرجة الحرارة. ومع ذلك، إذا وصل الجسم إلى درجات الحرارة القصوى، يمكن أن يؤثر هذا على قدرة الجسم على العمل. على سبيل المثال، إذا انخفضت درجة حرارة الجسم إلى 95 درجة فهرنهايت (35 درجة مئوية) أو أقل، فيصبح لدى الشخص حالة مرضة تسمى "انخفاض حرارة الجسم" ويمكن أن تؤدي هذه الحالة إلى السكتة القلبية أو تلف في الدماغ أو حتى الموت، وإذا ارتفعت درجة حرارة الجسم إلى 107.6 درجة فهرنهايت (42 درجة مئوية)، فيمكن أن يعاني الشخص من تلف في الدماغ أو حتى الموت أيضاً.

هناك العديد من العوامل التي تؤثر في درجة حرارة الجسم، مثل قضاء الوقت في مكان بارد جداً أو ساخن جداً. ومن العوامل التي تزيد من درجة حرارة الجسم الداخلية:

• الحمى.
• التمارين الرياضية.
• عمليات الهضم.

ومن العوامل التي تخفض من درجة حرارة الجسم الداخلية:

• استخدام المخدرات.
• شرب الكحول.
• المشكلات الأيضية مثل ضعف عمل ونشاط الغدة الدرقية.

يعد الوطاء الجزء من الدماغ المسؤول عن السيطرة على تنظيم درجة حرارة الجسم، فعندما يشعر بأن درجة حرارة الجسم الداخلية أصبحت منخفضة أو مرتفعة عن الحد الطبيعي، يبدأ بإرسال الإشارات إلى العضلات والأعضاء والغدد والنظام العصبي، ويقوم كل منها بالاستجابة بالطرق المختلفة للمساعدة على استعادة درجة الحرارة الطبيعية للجسم.

كيف يعمل مبدأ تنظيم الحرارة في الجسم؟

عندما تتغير درجة حرارة الجسم الداخلي، تبدأ مستشعرات في النظام العصبي المركزي بإرسال الرسائل إلى الوطاء (الجزء من الدماغ المسؤول عن تنظيم درجة حرارة الجسم)، وكاستجابة لذلك يقوم الوطاء بإرسال العديد من الإشارات لأعضاء وأنظمة الجسم المختلفة، وهي بدورها تستجيب من خلال الآليات المختلفة.

إذا كان الجسم بحاجة إلى التبريد، فإن آليات ذلك تتضمن ما يلي:

• التعرق: تقوم غدد التعرق بإفراز العرق الذي يساعد على تبريد الجلد عندما ترتفع درجة حرارته، ويساعد هذا على خفض درجة حرارة الجسم الداخلية.
• توسيع الأوعية: تصبح الأوعية التي تقع تحت الجلد أكثر توسعاً، ويساعد هذا على زيادة تدفق الدم للجلد الذي يكون أكثر برودة، بعيداً عن أجزاء الجسم الداخلية التي تكون أكثر سخونة، يسمح هذا للجسم بإطلاق الحرارة من خلال توزيعها. 

وإذا كان الجسم بحاجة إلى الدفء، تتضمن آليات ذلك ما يلي:

• تضيق الأوعية: بحيث تصبح الأوعية التي تقع تحت الجلد أضيق، مما يقلل من تدفق الدم إلى الجلد مما يحافظ على حرارة الأجزاء الداخلية من الجسم.
• توليد الحرارة: تبدأ عضلات وأعضاء الجسم بالإضافة إلى الدماغ بإنتاج الحرارة من خلال العديد من الطرق، فمثلاً تقوم العضلات بتوليد الحرارة من خلال الارتعاش.
• توليد الحرارة بالهرمونات: تقوم الغدة الدرقية بتوليد الحرارة بإفراز الهرمونات التي تزيد من عمليات الأيض، أو ما يسمى بعمليات الحرق، يزيد هذا من الطاقة التي يكونها الجسم ومن مقدار الحرارة التي ينتجها.