Diriģēšana

Diriģēšana ir siltuma pārvadāšanas veids un viens no četriem mehānismiem, ar kuru palīdzību ķermenis apmainās ar siltumu ar apkārtējo vidi termoregulācijas ietvaros. Vadītspējas pamatā ir Brauna kustības. Tie ļauj siltumizolētajā ķermenī migrēt no apgabaliem ar augstāku temperatūru uz apgabaliem ar zemāku temperatūru.

Kāda ir vadīšana?

Saskaņā ar enerģijas saglabāšanas likumu enerģija ir saglabāšanas daudzums. Tā rezultātā izolētās sistēmas kopējā enerģija nemainās, bet maksimāli pārvēršas dažādās enerģijas formās. Enerģijas saglabāšanas likums attiecas arī uz siltuma transportēšanu izolētā cilvēka ķermeņa sistēmā.

Siltuma vadītspēja cilvēka organismā ir pazīstama arī kā vadītspēja un atbilst siltuma plūsmai cietā stāvoklī, kas notiek temperatūru atšķirību ietvaros. Saskaņā ar otro termodinamikas likumu siltums vienmēr plūst zemākās temperatūras virzienā. Atšķirībā no konvekcijas, vadīšanai nav nepieciešama materiāla plūsma termiskai transportēšanai. Siltuma transportēšana notiek vadītspējas ietvaros, t.i., bez materiāla pārvadāšanas caur audiem. Saskare ar ādu ar materiālu rada arī siltuma vadītspēju.

Pārvadītā siltuma daudzums vadīšanas laikā ir atkarīgs no siltumvadītspējas un temperatūras atšķirībām. Tiek saukta arī vadītspēja Siltuma difūzija un ir viens no četriem siltuma pārneses mehānismiem cilvēka ķermenī.

Funkcija un uzdevums

Četri fiziskie mehānismi siltuma transportēšanai cilvēka ķermenī ir starojums, konvekcija, iztvaikošana un vadīšana.

Iztvaikošana ir siltuma zudums, svīstot kā termoregulācijas sastāvdaļa. Starojums attiecas uz termiskā starojuma infrasarkano daļu, un tāpēc tas nav saistīts ar matēriju. Vadītspēja ir siltuma transportēšana miera stāvoklī un konvekcija ir siltuma transportēšana ar kustīgas vides palīdzību.

Bioloģija izšķir iekšējo un ārējo siltuma transportu. Ārējā siltuma apmaiņa ir pastāvīga siltuma apmaiņa, kas notiek caur ādu kopā ar vidi. Iekšējais siltuma transports ir ķermeņa siltuma transportēšana, kas sākas siltuma avota vietā līdz ķermeņa virsmai. Iekšējā siltuma plūsmā ir nozīme konvekcijai un vadītspējai.

Vadītspējas gadījumā siltums tiek transportēts caur vielas Brauna molekulāro kustību. Saraustītās, neregulārās daļiņu termiskās kustības viskozā vidē ir zināmas kā Brauna kustība. Nobrauktā attāluma kvadrāts palielinās vidēji proporcionāli absolūtai temperatūrai un laika periodam. Tas ir apgriezti proporcionāls daļiņu rādiusam un viskozitātei. Šis princips ir katras bioloģiskās difūzijas pamatā.

Kad siltums tiek nodots caur Brauna molekulāro kustību, siltuma gradients tiek kompensēts, jo daļiņas pārvietojas zemākas temperatūras apgabalu virzienā. Materiāla fizikālās īpašības nosaka iegūtās siltuma plūsmas lielumu. Fizioloģiskajos audos ūdens bilance ir galvenais faktors. Siltumvadītspēju nosaka ar siltumvadītspējas koeficientu. Tāpat kā visiem citiem siltuma apmaiņas mehānismiem, arī vadītspēja rada pastāvīgus siltuma zudumus un vienlaikus pasīvu sildīšanu.

Cilvēka organisms ir atkarīgs no nemainīgas ķermeņa temperatūras, lai visi metabolisma procesi darbotos nevainojami. Temperatūra tiek uzturēta nemainīga, pateicoties pastāvīgai siltuma ražošanai termoģenēzes izpratnē, kā arī izolējoties no apkārtējās vides un spējot pazemināt ķermeņa temperatūru.

Ķermeņa siltums rodas enerģijas pārveidošanas rezultātā divās sistēmās. Tiek iesaistīti muskuļi un vielmaiņa. Muskuļi pārvērš ķīmisko enerģiju kinētiskajā enerģijā. Šo enerģiju siltums pārvadās galvenokārt ar piespiedu konvekcijas palīdzību caur asinīm.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības un kaites

Traucēta termoregulācija var izraisīt daudzus orgānu darbības traucējumus cilvēka ķermenī un tādējādi būt sistēmiska slimība. Tā kā vadītspēja ir viens no vairākiem siltuma zuduma cēloņiem, tas var būt saistīts ar hipotermiju. Hipotermija ir hipotermija, kas rodas pēc aukstuma iedarbības. Siltuma radīšana organismā ir mazāka par siltuma izdalīšanos noteiktā laika posmā. Ārkārtējos gadījumos hipotermija var būt letāla.

Vietēja aukstuma iedarbība izraisa apsaldējumus, kas neatgriezeniski sabojā audus. Hipotermijai ir nozīme, piemēram, saistībā ar kalnu sportistiem, kuri ir piedzīvojuši negadījumu, un tā automātiski tiek uzskatīta intensīvās terapijas nodaļās ar atbilstošu slimības vēsturi un piemērotu klīnisko ainu.

Medicīna izšķir dažādus hipotermijas posmus. Viegla hipotermija ir ķermeņa temperatūrā no 32 līdz 35 grādiem pēc Celsija. Šajās temperatūrās parasti var novērot muskuļu trīci, tahikardijas, tahikonas un asinsvadu sašaurināšanos vai apātiju un ataksiju.

Mērenā hipotermijā temperatūra ir pazeminājusies līdz 28 grādiem pēc Celsija. Papildus apziņas traucējumiem, bradikardijai un paplašinātiem skolēniem pacientam ir samazināts gag reflekss, hiporefleksija vai auksta idioce.

Smaga hipotermija tiek minēta temperatūrā, kas zemāka par 28 grādiem pēc Celsija, jo papildus bezsamaņai tā var izraisīt sirdsdarbības apstāšanos, samazinātu smadzeņu darbību, stingras pupiņas un sirds aritmijas vai elpošanas apstāšanos.

Hipotermija var rasties pēc negadījumiem pie ūdens, kalnos un alās vai pēc uzturēšanās ievērojami aukstā vidē. Hipotermiju var izraisīt dažādas slimības, mazkustīga uzvedība neiroloģisku defektu dēļ, ārkārtēja fiziskā slodze vai šoka stāvokļi. Tas pats attiecas uz pārmērīgu alkohola lietošanu un ar to saistīto asinsvadu paplašināšanos ādā.

Pacienti ar retu Šapiro sindromu cieš arī no fundamentāliem un atkārtotiem termoregulācijas defektiem. Kā termoregulācijas centrs jūsu hipotalāmu ietekmē traucējumi.