秦智超
在討論“體表散熱”與“散熱調(diào)節(jié)”的關(guān)系之前,我們先來看這樣一道題:
如下圖表示某正常人在休息時體溫調(diào)節(jié)中血液相對流量變化曲線,(在時刻A,室內(nèi)溫度由15℃突升至40℃,在時刻B,室內(nèi)溫度又突降至15℃。)下列說法不正確的是( )
其中B選項為“在BC段時間內(nèi),室溫下降,散熱加快,人體腎上腺素分泌量增加,體溫相對恒定”,此選項為錯誤,部分學(xué)生提出B選項中“室溫下降,散熱加快”與教材中關(guān)于寒冷環(huán)境中“毛細(xì)血管收縮,血流量減少;立毛肌收縮——散熱減少”相矛盾。那么,在這道題中是不是真的有所矛盾呢?要解決這個問題就要分析清楚身體在自然環(huán)境中的熱傳遞過程與體內(nèi)體溫調(diào)節(jié)機(jī)制的作用。
機(jī)體的主要散熱部位是皮膚,通過輻射散熱、傳導(dǎo)散熱、對流散熱等方式進(jìn)行散熱。但是熱量到底是從人體向外界環(huán)境傳遞,還是從外界向人體傳遞,完全取決于人體體表溫度與外界環(huán)境的溫度差。
當(dāng)體表溫度大于外界環(huán)境溫度,熱量從體表向外界環(huán)境傳遞;
當(dāng)體表溫度小于外界環(huán)境溫度,熱量從外界環(huán)境向體表傳遞。
那么如題,“室溫下降到15℃時,體表溫度高于外界環(huán)境溫度,所以機(jī)體通過皮膚向外界環(huán)境進(jìn)行熱量傳遞,且這個過程是不受人體控制的。但是人是恒溫動物,向外界環(huán)境進(jìn)行了熱量傳遞后,皮膚溫度下降,冷覺感受器興奮,并將興奮傳遞到下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞,并通過“神經(jīng)—體液”調(diào)節(jié)對體溫進(jìn)行了調(diào)節(jié),這就是人體對散熱的調(diào)節(jié)——調(diào)節(jié)散熱。
在下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞感受到外界環(huán)境溫度低于皮膚,且皮膚大量失去熱量后,會開啟機(jī)體的體溫調(diào)節(jié)。此時通過“分級調(diào)節(jié)”產(chǎn)生甲狀腺激素,刺激組織細(xì)胞增加產(chǎn)熱,同時汗腺分泌減少,毛細(xì)血管收縮;肌肉和肝臟等產(chǎn)熱減少。這時候,機(jī)體在這樣的環(huán)境中進(jìn)行的調(diào)節(jié)使個體散熱的總量減少,最終通過增加產(chǎn)熱達(dá)到體溫平衡。
所以,機(jī)體的“神經(jīng)—體液”調(diào)節(jié)并非是使機(jī)體總體散熱減少,而是指在機(jī)體大量散失熱量的時候進(jìn)行調(diào)節(jié),使過度散失的熱量盡量減少,以便更好地維持體溫的恒定。
綜上所述,體表散熱是皮膚與外界接觸時,機(jī)體無法控制的熱量傳遞;而在體表散熱的前提條件下,機(jī)體通過“神經(jīng)—體液”調(diào)節(jié)對散熱量和產(chǎn)熱量進(jìn)行調(diào)節(jié),從而達(dá)到體溫的恒定。由此可見本題中的B選項“室溫下降,散熱加快”并沒有錯誤,也并沒有和教材相矛盾。
編輯 魯翠紅