Thermoregulatie is een van de basisverschijnselen die ervoor zorgen dat de homeostase in het menselijk lichaam in stand wordt gehouden - het is dankzij dit feit dat we in principe altijd dezelfde lichaamstemperatuur hebben. De manier waarop het menselijk lichaam in staat is om een constante temperatuur te handhaven - tenminste onder normale omstandigheden - is echter veel gecompliceerder dan men zich zou kunnen voorstellen.
Thermoregulatie heeft een directe invloed op het handhaven van de homeostase. Hemostase is de term die wordt gebruikt om het vermogen te beschrijven om constante omstandigheden in het lichaam te handhaven. Het bestaat uit zeer verschillende processen, zowel die met betrekking tot het handhaven van een constant volume van intracorporale vloeistoffen als die met betrekking tot het handhaven van een constante arteriële bloeddruk of de pH van de vloeistoffen die in het menselijk lichaam circuleren.
Thermoregulatie: controlerend centrum
Het centrum van thermoregulatie is aanwezig in de hypothalamus - het wordt soms in de volksmond de thermostaat van het lichaam genoemd. De cellen daarin ontvangen informatie van veel verschillende receptoren (bekend als thermoreceptoren), die zich bijvoorbeeld in de huid bevinden, maar ook in diverse andere organen.
Het thermoregulatiecentrum heeft meestal een "ingestelde" temperatuur die in het lichaam zou moeten heersen - deze schommelt meestal rond de 37 graden Celsius, maar er zijn individuele verschillen tussen mensen, en sommige mensen hebben een iets hogere, en anderen een iets lagere basale lichaamstemperatuur.
Maar waarom is het zo belangrijk om een constante temperatuur te handhaven? Nou, omdat het het juiste verloop van alle processen in het lichaam mogelijk maakt. De noodzaak om een geschikte lichaamstemperatuur te handhaven, is bijvoorbeeld het gevolg van welke stoffen er bij stofwisselingsprocessen zijn betrokken - de enzymen die verantwoordelijk zijn voor het verloop van verschillende reacties zijn eiwitten. Als de lichaamstemperatuur dan te hoog wordt, dat wil zeggen boven de 40 graden Celsius, kunnen ze degenereren.
Het thermoregulatiecentrum staat in direct contact met andere centra in het zenuwstelsel, zoals het vasculaire centrum of het centrum dat de activiteit van het sympathische systeem stimuleert.
Door de communicatie tussen al deze centra is het mogelijk om het verloop van de processen waarin warmte wordt opgewekt en die:
- basismetabolisme
- skeletspierfunctie
- vertering en opname van voedsel in het spijsverteringskanaal
Thermoregulatie: mechanismen
Door verschillende andere centra te beïnvloeden, kan de hypothalamus leiden tot zowel een verlaging als een verhoging van de lichaamstemperatuur. In een situatie waarin het nodig is om de lichaamstemperatuur te verhogen (bijvoorbeeld door in een koele omgeving te blijven), gebeurt het volgende:
- vernauwing van bloedvaten in de huid (dit voorkomt warmteverlies uit het lichaam)
- stimulatie van het sympathische systeem (thermoregulatie kan optreden als gevolg van de verhoogde afgifte van catecholamines uit zenuwuiteinden - ze versnellen het verloop van metabole processen waarbij warmte wordt gegenereerd)
- stimulatie van de schildklier (wat de afgifte van schildklierhormonen verhoogt - ze versnellen het tempo van metabolische processen)
- stimulatie van spiercellen (dan gaan ze trillen, wat ook de warmteproductie in het lichaam bevordert)
Wat zeker volkomen begrijpelijk is, er treden significant verschillende verschijnselen op wanneer het lichaam oververhit raakt en het voor thermoregulatie noodzakelijk is om de temperatuur weer op de juiste waarden te kunnen brengen. Om een normale lichaamstemperatuur te behouden, kan het volgende gebeuren:
- verwijding van de bloedvaten in de huid (dit helpt om warmte van het lichaam af te voeren)
- stimulatie van de zweetklieren (warmte gaat dan verloren samen met zweet)
- remming van de activiteit van spiercellen (door hun trillingen te beperken vermindert de warmteproductie)
Thermoregulatie: storingen
Er zijn twee aandoeningen waarbij de lichaamstemperatuur abnormaal is: onderkoeling en hyperthermie hier. Het eerste van deze verschijnselen treedt op wanneer de temperatuur van het menselijk lichaam 35 graden Celsius of lager is. Het kan worden veroorzaakt door langdurige blootstelling aan lage temperaturen, maar ook door hormonale stoornissen (zoals bijvoorbeeld hypothyreoïdie).
Hyperthermie wordt daarentegen op verschillende manieren gedefinieerd, maar meestal wordt een toename van de lichaamstemperatuur tot 42-43 graden Celsius als gevaarlijk beschouwd. De oorzaak van deze aandoening kan een langdurig verblijf in een zeer warme omgeving zijn, maar ook verschillende ziekten (bv. Hyperthyreoïdie) of een zonnesteek.
Over de auteur
Lees meer artikelen van deze auteur
