Temperatura la care corpul uman încetează să mai funcționeze optim
Temperaturile ridicate cresc disconfortul, dar dacă și nivelul de umiditate este mare, atunci indicele de confort termic depășește pragul critic, iar organismul suferă FOTO: Shutterstock
Corpul uman își poate pierde capacitatea de a se răci și de a funcționa optim atunci când temperaturile exterioare depășesc 40 de grade Celsius, dar și când se înregistrează un grad ridicat de umiditate, indicele de confort termic depășind 80 de unități.
Zona de termoneutralitate se referă la o plajă de temperaturi în care corpul nu trebuie să crească rata metabolică sau să consume mai multă energie pentru a-și menține temperatura centrală ideală de 37 de grade Celsius.
Studiile arată că limita inferioară a acestei zone este de 28 de grade Celsius. Sub aceste valori corpul consumă mai multă energie pentru a-și menține temperatura ideală. Una dintre modalitățile-cheie prin care face acest lucru este tremuratul – când grupurile musculare cheie se contractă involuntar pentru a produce căldură.
La temperaturi mai ridicate, corpul utilizează alte mecanisme pentru a se răcori, cum ar fi transpirația și dilatația vaselor de sânge de la suprafața pielii pentru a elimina căldura. Limita superioară a zonei de termoneutralitate este, însă, incertă.
Un studiu sugerează că limita superioară ar putea fi în jur de 32 de grade Celsius, adică momentul în care se declanșează transpirația. O altă cercetare a remarcat totuși că rata metabolică începe să crească la 40 de grade Celsius.
Află aici 6 metode să te răcorești vara asta. Soluții dacă nu ai aer condiționat acasă.
Temperatura exterioară-limită pentru corpul uman
Cercetările suplimentare privind limita superioară a zonei de termoneutralitate ar putea contribui la elaborarea politicilor privind condițiile de lucru, practicarea sporturilor, administrarea medicamentelor și desfășurara călătoriilor internaționale.
În cadrul unui studiu de urmărire a unei investigații din 2021, citat de Medical News Today, cercetătorii de la Universitatea Roehampton Anglia au efectuat un al doilea set de experimente pentru a determina limita superioară a zonei de termoneutralitate. S-a descoperit că aceasta se află între 40 de grade Celsius și 50 de grade Celsius.
„Concluziile par să arunce o lumină mai precisă asupra reacțiilor corpului la căldură și umiditate susținute, precum și asupra naturii și mecanismelor ratei metabolice crescute care apar și în urma acestor condiții”, a declarat dr. J. Wes Ulm, analist științific și specialist în date biomedicale la Institutul Național de Sănătate din SUA (NIH), care nu a fost implicat în studiu, conform Medical News Today.
Cum influențează temperatura și umiditatea exterioară corpul uman
În cadrul noului studiu, cercetătorii au recrutat 13 voluntari sănătoși, cu vârste cuprinse între 23 și 58 de ani. Șapte dintre participanți erau femei. Fiecare participant a fost expus la cinci tipuri de condiții de temperatură vreme de o oră, în timp ce se odihnea:
- 28 de grade Celsius și 50% umiditate relativă a aerului (URA).
- 40 de grade Celsius și 25% URA.
- 40 de grade Celsius și 50% URA.
- 50 de grade Celsius și 25% URA.
- 50 de grade Celsius și 50% URA.
Cercetătorii au înregistrat apoi mai multe măsurători, printre care:
- temperatura corporală centrală și temperatura pielii,
- tensiunea arterială,
- rata de transpirație,
- ritmul cardiac,
- ritmul respirator,
- volumul de aer inhalat și exhalat pe minut,
- nivelurile de mișcare.
Rezultatele au scos la iveală că rata metabolică a participanților a crescut cu 35% când au fost expuși la 40 de grade Celsius și 25% URA, și cu 48% la 40 de grade Celsius și 50% URA.
Cu toate că temperaturile de 50 de grade Celsius și 25% URA nu au crescut rata metabolică în comparație cu cele de 40 de grade Celsius și 25% URA, rata metabolică a fost cu 56% mai mare decât nivelul de bază la 50 de grade Celsius și 50% URA.
Citește aici care este umiditatea optimă în casă și ce probleme creează aerul prea uscat.
Umiditatea aerului e extrem de importantă
Creșterea ratei metabolice la 40℃ și 25% umiditate relativă nu a fost însoțită de o creștere a temperaturii centrale. Cu toate acestea, participanții expuși la 50℃ și 50% umiditate relativă au experimentat o creștere a temperaturii centrale de 1℃.
Cercetătorii au observat că organismul este capabil să se răcească la 40℃, dar nu și la 50℃.
„Constatările par să varieze în funcție de umiditate. În studiu, există unele dovezi că rata metabolică în repaus era mai mare în cazul umidității mai crescute, chiar și la aceeași temperatură. Se pare că umiditatea joacă și ea un rol important în rata metabolică”, a declarat dr. Mark Guido, medic endocrinolog.
Cercetătorii au mai observat că participanții expuși la 50℃ și 50% umiditate relativă au transpirat cu 74% mai mult și au înregistrat o creștere a frecvenței cardiace cu 64% în comparație cu valorile inițiale.
De asemenea, s-a constatat că, în comparație cu valorile inițiale, participanții din grupul expus la 50℃-50% umiditate relativă au avut o creștere a solicitării miocardice, ceea ce înseamnă că inima a avut nevoie de mai mult oxigen pentru a-și menține funcția optimă. În plus, frecvența respiratorie a crescut cu 23%, iar cantitatea de aer pe care o puteau inhala și exhala pe minut a crescut cu 78%.
Cercetătorii au subliniat că organismul nu s-a răcit în urma consumului de apă în niciuna dintre cele 5 condiții de mediu.
Ce este indicele de confort termic
Avertizările Administrației Naționale de Meteorologie menționează întotdeauna, pe lângă temperatura aerului, și indicele de confort termic.
Acesta este „un index care coroborează temperatura aerului cu umiditatea relativă (mărime fizică egală cu cantitatea de vapori de apă care există într-un amestec gazos de aer și apă), pentru a determina o temperatură aparentă – cea resimțită de corpul uman. În mod normal, corpul se răcește prin transpirație, proces în timpul căruia apa se evaporă, iar ca urmare, căldura reținută se diminuează. Atunci când umiditatea relativă este mare, rata de evaporare se reducce. Aceasta conduce la o răcire mai lentă a corpului, care reține mai multă căldură decât ar face-o în aer uscat“.
Pragul critic pentru indicele de confort termic este de 80 de unități. Acolo unde valoarea este egală sau mai mare de 80 de unități, ANM emite avertizări.
Limitările studiului
„Ca întotdeauna, în cazul unor astfel de studii, există întrebări cu privire la cât de reprezentativ este eșantionul de subiecți pentru populația generală și specifică supusă sondajului, în ceea ce privește caracteristicile și răspunsurile fiziologice măsurate. Studiile, în acest caz, au fost de asemenea deosebit de provocatoare date fiind condițiile ambientale, și există, de asemenea, problemele perene legate de aplicabilitatea mediului experimental la corelațiile din lumea reală”, a precizat dr. J. Wes Ulm.
Specialistul a mai spus că este dificil să tragem concluzii despre lumea reală pe baza unui mic studiu de laborator, dar ideea principală pe care o extragem este că stresul termic mai mare pare să crească rata metabolică de repaus prin creșterea efortului depus de organism pentru a se răcori, în special prin creșterea semnificativă a frecvenței cardiace. Dacă acest lucru se aplică și în condițiile din lumea reală, ar putea duce cu ușurință la boli cardiovasculare prin suprasolicitarea inimii.
„De asemenea, ar putea fi benefic pentru controlul greutății să facem exerciții în temperaturi mai ridicate, atât în interior, cât și în aer liber, pentru a stimula rata metabolică și, astfel, a arde mai multe calorii – este nevoie însă de cercetări suplimentare în acest sens”, conchide medicul.
Cum să scazi temperatura corporală
O regiune a creierului numită hipotalamus este responsabilă pentru reglarea temperaturii corpului. Hipotalamusul verifică temperatura actuală a corpului în comparație cu temperatura normală și apoi o reglează. În cazul unei temperaturi prea crescute, reglarea are loc prin transpirație. Când este prea frig, hipotalamusul declanșează frisoanele pentru a încălzi corpul.
Deși poate părea contraintuitiv, consumul de alimente picante și implicarea în activități care provoacă transpirația ar putea fi de ajutor când vrei să te răcorești.
Iată și alte metode care te pot ajuta când e prea cald afară:
1. Bea lichide reci. Consumul de lichide reci, cum ar fi apa sau ceaiul cu gheață, poate ajuta la reducerea temperaturii prin răcirea internă a corpului. Aportul regulat de lichide poate preveni, de asemenea, deshidratarea.
2. Mergi într-un loc răcoros. Îți poți scădea temperatura corporală dacă stai câteva minute într-un loc cu o temperatură mai scăzută.
3. Intră treptat în apă rece. Înotul în apă rece, o baie călduță sau aplicarea compreselor cu apă rece pe corp pot reduce temperatura corporală.
4. Aplică gheață sau comprese reci pe punctele cheie ale corpului. Aplicarea de apă rece sau gheață la încheieturile mâinilor, glezne, gât, piept și tâmple poate scădea rapid temperatura sângelui.
5. Poartă haine lejere. Căldura trece mai ușor prin unele țesături decât prin altele. Țesăturile naturale, cum ar fi bumbacul și inul, permit căldurii să iasă mai ușor decât țesăturile sintetice, cum ar fi acrilul și nailonul.
Află aici regulile de bază când faci sport pe caniculă. Cum să te antrenezi pe timp de vară.
