Termoreguliacinis radiacija yra šilumos nuostolių mechanizmas, kuriam būdinga šilumos radiacija. Spinduliuotės metu šiluminė energija iš kūno išeina kaip elektromagnetinė banga arba infraraudonoji spinduliuotė. Perkaitimas dėl radiacijos laikomas terapiniu vėžio žingsniu.
Kas yra radiacija?
Žmogaus kūno temperatūra yra palaikoma pastovi įvairiais mechanizmais. Maždaug 37 laipsnių Celsijaus temperatūra (šiek tiek skiriasi nuo žmogaus) atitinka idealią daugelio fermentų darbo temperatūrą.
Norėdami išlaikyti šią idealią vertę, žmogaus organizmas nuolat keičiasi šiluma su aplinka. Šių mainų procesų ir susijusių kūno procesų visuma yra vadinama kūno termoreguliacija. Pagumburis yra reguliavimo centras. Keturi šilumos mainų mechanizmai yra konvekcija, laidumas, garinimas ir radiacija.
Medicina išskiria išorinio ir vidinio šilumos transportavimo mechanizmus. Vidinis šilumos perdavimas vyksta konvekcijos ir laidumo būdu. Laidumui nereikia nešiklio terpės, o konvekcija veikia su nešiklio terpe. Spinduliuotė ir garavimas pirmiausia priskiriami išoriniam šilumos perdavimui. Nors garavimas atitinka išgarinimą, radiacija yra šiluminė radiacija.
Funkcija ir užduotis
Spinduliuotėje šiluminė energija judama elektromagnetinės bangos pavidalu kaip infraraudonieji spinduliai. Pvz., Priešingai nei transportuojant konvekcija, radiacija nepriklauso nuo materijos, bet veikia tik su nematerialia šiluma.
Be atspindžio, ilgojo bangos infraraudonieji spinduliai prasiskverbia į žmogaus kūną iš išorės. Šie ilgųjų bangų spinduliai gali sklisti iš įvairių šaltinių apylinkėse. Svarbiausias ilgųjų bangų infraraudonosios spinduliuotės šaltinis yra, pavyzdžiui, saulė. Artimiausiose vietose esantys objektai ar žmonės taip pat gali skleisti ilgosios bangos infraraudonuosius spindulius. Trumpojo bangos infraraudonieji spinduliai nepatenka į organizmą neatspindėdami, bet atspindi iki 50 procentų aukščio. Šis atspindys vyksta daugiausia per odos pigmentą.
Stefano-Boltzmanno įstatymas nurodo idealaus juodo kūno šiluminę spinduliuotę kaip kūno temperatūros funkciją. Tai grįžta prie fizikų Ludwigo ir Josefo Stefano Boltzmanno. Jos įstatymas sudaro pagrindinę termoreguliacinės radiacijos sistemą. Stefano-Boltzmanno įstatymas buvo daugiau ar mažiau eksperimentiniu būdu aptiktas XIX a. Boltzmannas savo išvedimą grindė termodinamikos dėsniais ir Maksvelo elektrodinamikos dėsniais. Išvesdamas jį, jis atsižvelgia į juodųjų kūnų spektrinį radiacijos tankį ir pasiekia radiacijos tankio integraciją visais dažniais ir toje erdvės dalyje, kurią apšvitina paviršiaus elementas.
Spinduliuotės radiacijos dėsnis rodo, kokią spinduliuotės galią tam tikros srities juodas kūnas išmeta į aplinką absoliučioje temperatūroje.
Žmogaus kūne nuolat generuojama šiluma, pirmiausia per medžiagų apykaitos procesus ir raumenų darbą. Ši šiluma į paviršių perduodama vidiniais šilumos transportavimo procesais, tokiais kaip laidumas ir konvekcija. Šiluma spinduliuoja iš kūno paviršiaus kaip radiacijos dalis pagal Boltzmano dėsnį, todėl patiriami šilumos nuostoliai. Šie šilumos nuostoliai apsaugo žmones nuo perkaitimo.
Kita vertus, žmogaus kūnas taip pat absorbuoja šilumą iš aplinkos radiacijos dėka. Kad būtų galima palaikyti pastovią kūno temperatūrą, prireikus vėl pradedami šilumos nuostoliai.
Tokiu būdu termoreguliaciniai procesai, tokie kaip radiacija, konvekcija, garinimas ir laidumas, apsaugo žmogaus kūną nuo perkaitimo ir hipotermijos. Abi būsenos sutrikdytų fermentų darbą ar net jį paralyžiuotų, taigi, keliolika kūno procesų.
Savo vaistus galite rasti čia
➔ Vaistai nuo kojų ir rankų šalčioLigos ir negalavimai
Hipertermija yra kūno perkaitimas, prieštaraujantis šilumos reguliavimo centrui. Skirtingai nuo karščiavimo, hipertermiją sukelia ne pirogenai. Hiperterminės specialiosios formos yra piktybinės hipertermijos, atsirandančios dėl narkotikų poveikio ar narkotikų vartojimo.
Hipertermija taip pat gali būti sukelta dirbtinai spinduliuotės būdu ir tada atitinka terapinį žingsnį, kaip parodyta, pavyzdžiui, gydant vėžį. Chemoterapija dažnai sėkmingai palaikoma dirbtine hipertermija. Skiriami skirtingi dirbtinės hipertermijos tipai. Be viso kūno hipertermijos, yra, pavyzdžiui, gilioji hipertermija arba prostatos hipertermija. Esant viso kūno hipertermijai, visas kūnas, išskyrus galvą, perkaista.
Šis tikslinis perkaitimas vyksta naudojant infraraudonųjų spindulių šildytuvus ir padidina kūno temperatūrą iki 40,5 laipsnių Celsijaus. Gilioji hipertermija vyksta tik ant paveikto audinio ir pašildo ligotą kūno dalį iki 44 laipsnių Celsijaus. Prostatos hipertermija paprastai susidaro dėl transuretrinės hipertermijos. Be šilumos, naudojamas ir trumpojo radijo bangų skleidžiamas elektrinis laukas.
Hipertermija, kaip medicininis terminas, priešinga hipotermijai. Tai apibūdina hipotermiją dėl per didelių šilumos nuostolių dėl radiacijos, laidumo, konvekcijos ir garinimo. Dėl šilumos nuostolių atsirandančią hipotermiją daugiausia palaiko žema oro temperatūra. Šaltas vanduo ar vėjas taip pat skatina kūno šilumos praradimą. Todėl hipotermija dažniausiai įvyksta kaip nelaimingų atsitikimų vandenyje, kalnuose ir olose dalis. Apsistojimas šaltoje aplinkoje taip pat gali sukelti hipotermiją.
Medicina išskiria lengvą, vidutinio sunkumo ir sunkią hipotermiją. Dėl sunkios hipotermijos kūno temperatūra gali nukristi žemiau 28 laipsnių šilumos ir gali būti mirtina. Be sąmonės ar širdies sustojimo, šiai hipotermijos formai būdingas sumažėjęs smegenų aktyvumas, plaučių edema ir nelankstūs vyzdžiai. Pasitaiko širdies aritmijų. Dažnai dėl hipotermijos yra kvėpavimo sustojimas.
