Conducerea este un tip de transport de căldură și unul dintre cele patru mecanisme prin care corpul schimbă căldura cu mediul înconjurător ca parte a termoreglării. Conducerea subiacentă sunt mișcările browniene. Acestea permit căldurii din corpul izolat să se deplaseze de la regiuni cu temperatură mai înaltă la regiuni cu temperatură mai mică.
Ce este conducerea?
Conducerea este un tip de transport de căldură. Permite corpului să fie în schimb de căldură cu mediul înconjurător ca parte a termoreglării. Conform legii conservării energiei, energia este o cantitate de conservare. În consecință, energia totală a unui sistem izolat nu se schimbă, dar cel mult se transformă în diferite forme de energie. Legea conservării energiei se aplică și transportului de căldură în sistemul izolat al corpului uman. Conducerea căldurii în organismul uman este numită și conducere și corespunde fluxului de căldură dintr-un solid care are loc în contextul diferențelor de temperatură. Conform celei de-a doua legi a termodinamicii, căldura curge întotdeauna în direcția temperaturii mai scăzute. Spre deosebire de convecție, conducerea nu necesită un flux de material pentru transportul termic. Prin urmare, transportul căldurii are loc în contextul conducerii fără transportul materialului prin țesut. Piele contactul cu un material stabilește și conducerea termică. Cantitatea de căldură transportată în timpul conducerii depinde de conductivitățile termice și diferențele de temperatură. Conducerea este, de asemenea, cunoscută sub numele de difuzie de căldură și este unul dintre cele patru mecanisme de transport al căldurii în corpul uman.
Funcția și scopul
Cele patru mecanisme fizice pentru transportul căldurii în corpul uman sunt radiațiile, convecția, evaporarea și conducerea. Evaporarea este pierderea de căldură prin transpirație ca parte a termoreglării. Radiația se referă la porțiunea infraroșie a radiației termice și, prin urmare, nu este legată de materie. Conducerea se referă la transportul de căldură într-un corp în repaus, iar convecția este transportul de căldură prin intermediul unui mediu în mișcare. Biologia face distincția între un transport de căldură intern și unul extern. Transportul extern de căldură este schimbul permanent de căldură care are loc cu mediul înconjurător piele. Transportul intern al căldurii înseamnă transportul căldurii corpului începând de la locul de origine termică către suprafața corpului. Convecția și conducerea joacă un rol în fluxul intern de căldură. În conducție, transportul căldurii are loc prin mișcarea moleculară browniană a unei substanțe. Mișcarea browniană este cunoscută sub numele de mișcări neregulate de căldură ale particulelor într-un mediu vâscos. Pătratul distanței parcurse crește în medie proporțional cu temperatura absolută și intervalul de timp. Este invers proporțional cu raza și vâscozitatea particulelor. Acest principiu stă la baza oricărei difuzii biologice. În transferul de căldură prin mișcare moleculară browniană, există o egalizare a gradientului de căldură pe măsură ce particulele se deplasează spre regiunile de temperatură mai joasă. În acest proces, proprietățile fizice ale substanței au determinat magnitudinea fluxului de căldură rezultat. În țesuturile fiziologice, de apă echilibra este factorul conducător. Conductivitatea termică este determinată de coeficientul de conductivitate termică. Ca toate celelalte mecanisme de schimb de căldură, conducerea provoacă pierderi permanente de căldură și încălzire pasivă în același timp. Organismul uman depinde de o temperatură constantă a corpului pentru funcționarea ideală a tuturor proceselor metabolice. Menținerea constantă a temperaturii are loc atât prin producția constantă de căldură în sensul termogenezei, cât și prin izolarea opusă mediului și capacitatea de scădere a temperaturii corpului. Căldura corporală rezultă din conversia energiei în două sisteme. Sunt implicați mușchii și metabolismul. Mușchii transformă energia chimică în energie cinetică. Transportul termic al acestor energii are loc în principal prin convecție forțată prin sânge.
Boli și afecțiuni
Deficitul de termoreglare poate provoca numeroase disfuncții ale organelor în corpul uman, făcându-l o boală sistemică. Deoarece conducerea este una dintre mai multe cauze ale pierderii de căldură, aceasta poate fi legată de hipotermie. Hipotermie este hipotermia care apare după expunerea la rece. În acest caz, producția de căldură în organism este mai mică decât eliberarea de căldură pentru o anumită perioadă de timp.Hipotermie poate fi fatală în cazuri extreme. Local rece efectele cauzează degerături, care dăunează permanent țesutului. Hipotermia joacă un rol, de exemplu, în legătură cu sportivii de munte răniți și este considerată automat în unitățile de terapie intensivă dacă pacientul istoricul medical și un tablou clinic adecvat sunt disponibile. Medicina face distincția între diferite etape ale hipotermiei. Hipotermia ușoară este prezentă la o temperatură corporală cuprinsă între 32 și 35 de grade Celsius. De obicei, tremurături musculare, tahicardie, tahipneea și vasoconstricția sau apatia și ataxia pot fi observate la aceste temperaturi. În hipotermia moderată, temperatura a scăzut la 28 de grade Celsius. Pe lângă înnorarea conștiinței, bradicardie, și pupile dilatate, pacienții prezintă un reflex gag scăzut, hiporeflexie sau rece-privarea. Se spune că hipotermia severă apare la temperaturi sub 28 grade Celsius, deoarece poate provoca stop circulator, scăzută creier activitate, elevi fixi și aritmii cardiace sau stop respirator, pe lângă inconștiență. Hipotermia poate apărea după accidentele din de apă, în munți și peșteri sau după ce rămâneți într-un mediu considerabil rece. Diverse boli, comportamente sedentare datorate defectelor neurologice, efortului fizic extrem sau şoc poate declanșa și hipotermie. Același lucru se aplică în cazul excesivului alcool consumul și asociate sânge dilatarea vasului în piele. Pacienții care suferă de sindromul Shapiro rar suferă, de asemenea, de defecte fundamentale și recurente în termoreglare. Ca centru de termoreglare, lor hipotalamus este afectat de disfuncție.
