Submitted by Waree on 27 June 2024
มหัศจรรย์กลไกร่างกาย ตู้ควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ ตอนที่ 2 เมื่อปะทะกับความหนาวเย็น
Science Category
Image

การที่มนุษย์เป็นสัตว์เลือดอุ่น  ก็จะมีกระบวนการรักษาอุณหภูมิในร่างกายให้คงที่ในช่วง 36.5-37.0 องศาเซลเซียส ไม่ว่าสภาวะอากาศภายนอกจะเป็นเช่นไร  จากตอนที่ 1 เราได้รู้กระบวนการเมื่อร่างกายเผชิญกับสภาวะความร้อนที่สูงกว่า 37 องศาเซลเซียสไปแล้ว ครั้งนี้เราจะมาดูกันว่าร่างกายจะมีกระบวนการควบคุมอุณหภูมิตนเองอย่างไร เมื่อเจอสภาวะอากาศที่ต่ำกว่า 37 องศาเซลเซียสบ้าง

ทำไมต้อง “37”

 ร่างกายมนุษย์ต้องควบคุมอุณหภูมิร่างกายให้อยู่ที่ 37 องศาเซลเซียสไว้ให้ได้  หากสูงหรือต่ำกว่านี้แค่ไม่กี่องศา สารประกอบต่าง ๆ ในร่างกายจะสูญเสียสภาพ ไม่อาจทำงานได้ตามปกติ ส่งผลให้อวัยวะภายในที่สำคัญได้รับความเสียหาย ไม่ว่าจะเป็น สมอง ปอด หัวใจ ตับ ไต ระบบไหลเวียนเลือด ระบบย่อยอาหาร  และหากร่างกายไม่สามารถจัดการภาวะวิกฤตนี้ได้  ระบบต่าง ๆ ในร่างกายจะทยอยเสียศูนย์ไปเรื่อย ๆ  ถ้าปล่อยไว้โดยไม่มีความช่วยเหลือใด ๆ ท้ายที่สุด ระบบต่าง ๆ จะล้มเหลว ร่างนั้นจะไม่อาจอยู่ได้อีกต่อไป

ดังนั้น ร่างกายมนุษย์มีเป้าหมายสำคัญอันหนึ่งคือ การคงเลข 37 ในร่างกายไว้ให้ได้นานที่สุดเท่าที่จะทำได้

เมื่อโลก “เย็น” กว่ากาย

สิ่งแวดล้อมไม่ได้มีอุณหภูมิตามที่ร่างกายต้องการเสมอไป ร่างกายมนุษย์มีระบบปฏิบัติการต่าง ๆ เพื่อควบคุมอุณหภูมิให้คงที่ โดยมีสมองส่วน “ไฮโปทาลามัส” เป็นตัวสั่งการให้ ในกรณีที่ต้องอยู่สภาวะอากาศหนาวเย็น  หลักการเพิ่มอุณหภูมิคือ การเพิ่มอุณหภูมิในร่างกายด้วยการเผาพลาญพลังงานที่เก็บสะสมไว้ ร่วมกับปฏิกริยาทางกายภาพต่าง ๆ ที่จะช่วยเพิ่มหรือกักเก็บความร้อนไว้ในร่างกาย

ระบบปฏิบัติการ “เพิ่มไฟ” เติมร้อนให้ร่างกาย

เมื่อร่างกายรับรู้ว่า “หนาว” สมองส่วนไฮโปทาลามัส จะหลั่งสารเคมีสั่งการให้ ต่อมไทรอยด์ เพิ่มการหลั่งฮอร์โมนไทรอยด์ กระตุ้นให้ร่างกายมีอัตราการเผาผลาญมากขึ้น เหมือนเวลาที่หนาวเราก็ต้องก่อกองไฟ ร่างกายก็เช่นกัน เซลล์ต่าง ๆ ในร่างกายจะปล่อยความร้อนที่ได้ออกมาสร้างความอบอุ่น ซึ่งช่วงนี้ร่างกายต้องการออกซิเจนสูงขึ้นเพื่อมาช่วยกระบวนการเผาผลาญ จึงทำให้เกิดการหาวนั่นเอง

ยังมีระบบประสาทอัตโนมัติหรือ ระบบประสาทซิมพาเทติก เข้ามาเสริมทัพ กระตุ้นให้ร่างกายนำไขมันมาใช้เพื่อสร้างความร้อน ทำให้เส้นเลือดตีบแคบลง ส่งผลให้เลือดไหลเร็วขึ้น (ลองนึกถึงเราใช้นิ้วปิดบางส่วนที่ปลายสายยาง น้ำจะไหลแรงขึ้น) หัวใจเต้นแรงขึ้น เพื่อช่วยสูบฉีดเลือดให้พาเอาความอบอุ่นไปหล่อเลี้ยงกล้ามเนื้อทั่วร่างกาย หลอดลมจะขยายตัวเพื่อรับออกซิเจนให้มากขึ้น นำไปช่วยการเผาผลาญ ลำไส้จะทำงานช้าลง เพราะตอนนี้ร่างกายต้องทุ่มเทพลังงานให้กับกล้ามเนื้อต่าง ๆ

อีกหนึ่งตัวช่วยที่เราคุ้นเคยดีคือ อาการขนลุก เพราะรูขุมขนหดเล็กลง ป้องกันการสูญเสียความร้อนทางรูขุมขน รวมถึงร่างกายจะสั่น เพราะเกิดจากกล้ามเนื้อเกร็ง - คลาย สลับกัน ซึ่งจะทำให้เกิดความร้อน  และเรามักจะตอบสนองความหนาวเย็นด้วยการกอดอก ซึ่งแปลว่าเรากำลังป้องกันส่วนกลางลำตัว  ระหว่างนี้สัญชาติญาณของเราจะเตือนเราว่า ต้องหาเครื่องนุ่งห่มหรือสิ่งใดก็ได้ที่จะช่วยห่มคลุมตัวเอง ปกป้องจากความหนาวเย็น

ที่กล่าวมานี้คือ ระบบพื้นฐานที่ร่างกายมนุษย์จะทำเพื่อ “กักร้อน” ไว้ในร่างกายให้มากที่สุด ปกป้องไม่ให้อวัยวะเสียหาย หากร่างกายต้องเผชิญความเย็นไปนาน ๆ  ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญขณะที่อยู่ท่ามกลางความหนาวเย็นมาก เราต้องพยายามมีสติหาที่อบอุ่นหรือสิ่งปกคลุมร่างกายให้มากที่สุด ก่อนจะหมดสติไป เพราะร่างกายเรารับมือกับความเย็นแค่ระยะเวลาหนึ่งเช่นเดียวกับความร้อน ตามที่กล่าวไว้ในตอนที่ 1 เมื่อเผชิญความร้อน (https://curiosity.nsm.or.th/th/node/5105)

 

แหล่งที่มา

 ฮีทสโตรก และ การควบคุมอุณหภูมิ: ตอนที่ 1 (Heat Stroke & Thermoregulation) โดยนายแพทย์จักรีวัชร    [Video file]. Video posted to https://www.youtube.com/watch?v=tp9-91nO-r4 

https://www.medicalnewstoday.com/articles/thermoregulation#causes-of-dysfunction

 

Author
วารี อัศวเกียรติรักษา
Science Knowledge Type
Article