温度太高心在烧

作者: 肖广举

来源: 博物

发布日期: 2016-05-26

本文讨论了人体如何通过自身的温控系统在各种环境下保持体温的平衡,详细解释了体温的波动、皮肤在温度调节中的作用以及人体如何在产热和散热之间找到平衡。

今年的夏天好像特别热,你是不是正追着电风扇跑或者躺在空调下爽歪歪?其实我们的身体本身就是一台精密的“空调”,它的温控系统比任何机器都要智能,无论在多么复杂的外部环境下,总能在产热、散热间自动找到平衡,把“内部温度”控制得恰到好处。

温度多高才是发烧?“人是恒温动物,正常的体温是37℃。”这个说法被当做常识。不过,所谓的“体温恒定”,其实也没那么精准。新生儿的体温普遍高于成人,青壮年的体温高于老人,女性的平均体温也比男子高约0.3℃。甚至在同一个人身上,身体内部的温度要比体表温度高一些,所以,直肠测温、口腔测温和腋窝测温得到的数值从高到低,各不相同。

由于内外部环境在不断变化,许多因素都会干挠人体内部温度的稳定,所以我们的体温,也会随着环境和自身的状况而波动:清晨时体温最低,中午前后则达到一天中的最高峰值。肌肉活动、精神紧张或情绪刺激,也能使体温升高1~2℃,所以漫画里的人一但运动或发怒,就开始“头顶冒烟”。这种自然而然的波动变化,其实就是我们的身体在进行着“体温调控”。

最直接与外部相关的“控温”器官,是覆盖着我们全身的皮肤。它的功能“简约而不简单”,去年上海的这道高考理综题,就涉及到了皮肤的温度调节功能。出汗肉眼可见,而当汗腺不工作时,皮肤也在不断地散发着热量——这就要归功于血液的辐射散热作用了。皮肤会自己根据外界环境来调节散热的强度:当环境温度等于或高于体温时,皮肤血管舒张、血流量增加,皮肤温度上升,散热作用也增强,就如这道考题中的丁图所示。

而当外界环境温度相对较低时,由于热传递效应始终存在,我们的皮肤并不能停止散热。于是,交感神经就控制皮肤血管,使其收缩,让皮肤的血流量减少,皮肤表面的温度随之降低,与外界的温差减小,这样也就能尽量减少体内热量的散失。这道考题中的丙图就是这种情况,因此,C是正确选项。反过来,也可以看看A、B、D为何不对。人体这台智能“空调”,能在产热、散热间自动寻找平衡:产热量大于散热量时,体温将升高;反之则降低。

这种动态的平衡,使体温在正常范围内小小波动,保持着相对恒定,所以炎热和寒冷环境下,人体产热和散热的比值基本相等,故A不正确。

对于B选项,首先乙和丁并不能表明就是炎热环境,也可能是运动时;其次人体为了维持恒温,始终要消耗能量,耗能最少的其实是环境温度与体温相近时,极冷极热都会消耗更多能量,故B不正确。而皮肤在调节温度时,神经系统与体液系统都要参与协作,因此D也不正确。所谓的“人体控温”,看起来很玄妙,其实原理也就是这么回事!

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