Cơ chế sinh lý điều nhiệt cơ thể

2013-04-06 11:51 AM

Điều hoà thân nhiệt là quy trình khung hình kiểm soát và điều chỉnh, cân đối cường độ sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho nhiệt độ TT duy trì gần điểm chuẩn 37 oC. Khi nhiệt độ khung hình tăng cao hơn mức này, vận tốc thải nhiệt cao hơn sinh nhiệt để đưa thân nhiệt trở lại 37 oC .Nhiệt độ khung hình được điều hoà bởi cơ chế feedback thần kinh .

Khái niệm về điểm chuẩn (set-point) 

Điều hoà thân nhiệt là quá trình cơ thể điều chỉnh, cân đối cường độ sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho nhiệt độ trung tâm duy trì gần điểm chuẩn 37oC. Khi nhiệt độ cơ thể tăng cao hơn mức này, tốc độ thải nhiệt cao hơn sinh nhiệt để đưa thân nhiệt trở về 37oC. Ngược lại, khi thân nhiệt giảm dưới điểm chuẩn, tốc độ sinh nhiệt sẽ cao hơn thải nhiệt.

Các nơ-ron vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước

Vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước có nhiều nơ-ron nhạy cảm nóng và một chút ít nơ-ron nhạy cảm lạnh. Những nơ-ron này có công dụng như những cảm biến nhiệt để trấn áp thân nhiệt .
Khi vùng này bị kích thích nóng sẽ gây tăng tiết mồ hôi và giãn mạch da giúp chống nóng, đồng thời những quy trình sinh nhiệt cũng bị ức chế. Vì vậy, nó cũng được xem là một TT điều nhiệt .

Các receptor nhiệt ở da và tổ chức

Các receptor nhiệt ở da gồm có receptor nhận cảm lạnh và nóng, trong đó receptor nhận cảm lạnh nhiều hơn gấp 10 lần .
Các receptor nhiệt còn tìm thấy ở những tổ chức triển khai bên trong khung hình như tuỷ sống, khoang bụng và quanh tĩnh mạch lớn. Nó cũng phát hiện lạnh là đa phần. Tuy nhiên khác với receptor ở da, nó tiếp xúc với nhiệt độ TT hơn là nhiệt độ ngoại vi .

Vùng dưới đồi sau – Tích hợp các tín hiệu

Các tín hiệu nhận cảm nhiệt ngoại biên tham gia điều nhiệt đa phần là trải qua vùng dưới đồi. Vùng mà những tín hiệu này kích thích nằm ở hai bên rìa của vùng dưới đồi sau. Các tín hiệu nhiệt TW từ vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước cũng được truyền về vùng dưới đồi sau. Tại đây, toàn bộ những tín hiệu nhận cảm nhiệt được tổng hợp lại để trấn áp quy trình sinh nhiệt và giữ nhiệt của khung hình giúp điều hoà thân nhiệt .

Các cơ chế đáp ứng

Khi những TT điều nhiệt của vùng dưới đồi phát hiện được thân nhiệt quá nóng hoặc quá lạnh, nó sẽ điều khiển và tinh chỉnh những quy trình sinh nhiệt và thải nhiệt sao cho thích hợp .

Cơ chế chống nóng

Giãn mạch da : Có thể xảy ra ở nhiều vùng của khung hình làm da đỏ ửng. Giãn mạch xảy ra do sự ức chế TT giao cảm ( gây co mạch ) ở vùng dưới đồi sau .
Bay hơi mồ hôi : Khi nhiệt độ khung hình cao hơn 37 oC, vận tốc thải nhiệt do bay hơi mồ hôi sẽ tăng nhanh. Sự bài tiết mồ hôi được điều khiển và tinh chỉnh bởi thần kinh giao cảm ( nơ-ron giao cảm này tiết acetylcholine thay vì norepinephrine ) .
Giảm sinh nhiệt : Ức chế sự run cơ và sự sinh nhiệt hoá học .

Cơ chế chống lạnh

Co mạch da : Do TT giao cảm ở vùng dưới đồi sau bị kích thích. Co mạch có công dụng giảm mức mang nhiệt từ TT khung hình ra da nên giảm thải nhiệt .
Phản xạ dựng lông : Kích thích giao cảm gây nên phản xạ dựng lông có giá trị chống lạnh ở loài thú. Con người không hề dựng lông nhưng khi lạnh sẽ có hiện tượng kỳ lạ sởn da gà. Hiện tượng này không có giá trị chống lạnh, nó là vết tích của phản xạ dựng lông .

Tăng sinh nhiệt:

Run cơ : được tinh chỉnh và điều khiển bởi TT run cơ nằm ở phần sau vùng dưới đồi. Bình thường nó bị ức chế bởi những tín hiệu từ vùng trước chéo thị giác-dưới đồi trước nhưng trở nên hoạt động giải trí khi nhận tín hiệu lạnh từ da và tuỷ sống .
Sinh nhiệt hoá học do công dụng giao cảm : sự kích thích giao cảm hoặc norepinephrine và epinephrine trong máu hoàn toàn có thể làm tăng ngay lập tức tốc độ chuyển hoá tế bào. Đó là sự sinh nhiệt hoá học, xảy ra do tính năng khử song hành quy trình phosphoryl hoá-oxy hoá, tác dụng là chỉ tạo nhiệt mà không hình thành ATP. Sự sinh nhiệt hoá học còn tương quan ngặt nghèo với một loại mỡ nâu chịu sự chi phối của thần kinh giao cảm .
Sinh nhiệt hoá học do tăng tiết thyroxine : thyroxine làm tăng sinh nhiệt hoá học do tăng chuyển hoá tế bào. Trong thực nghiệm, người ta nhận thấy sự tăng chuyển hoá này không xảy ra ngay mà phải cần vài tuần để tuyến giáp phì đại và tiết nồng độ thyroxine thích ứng. Sự cung ứng của tuyến giáp so với lạnh ở người vẫn chưa được biết rõ. Tuy nhiên, những người vùng địa cực có chuyển hoá cơ bản cao không bình thường .

Related Posts

About The Author

Add Comment