Principios del esquema térmico
La termorregulación se considera como un sistema funcional complejo que trabaja para lograr un resultado adaptativo útil final (RAUF). Este resultado consiste en mantener en los tejidos un nivel de temperatura necesario para el curso óptimo de todos los procesos metabólicos. Dado que la intensidad del metabolismo varía significativamente en diferentes tejidos y órganos, los valores de calor en ellos tampoco son iguales.
Por lo tanto, el resultado del funcionamiento del sistema de termorregulación es multiparamétrico: se compone de muchos valores locales. En el cuerpo existe un gradiente de temperatura constante. El esquema térmico del cuerpo es la distribución individual de las temperaturas en la superficie de la piel y los órganos internos. Normalmente tiene un carácter relativamente constante, pero depende estrictamente de dos factores: el estado funcional del propio organismo y la temperatura ambiental (que provoca el calentamiento o enfriamiento de los tejidos).
Valores normales de temperatura en los puntos base:
- Axilar (en la axila): 36,6–36,8 °C.
- Oral (en la boca) y rectal (en el recto): 36,8–37,2 °C.
- En los dedos de las manos: 28–32 °C.
- En los dedos de los pies: 24–28 °C.
Características del núcleo y la envoltura
Toda la estructura térmica del organismo se puede dividir en dos zonas funcionales clave.
1. Núcleo corporal (zona homeoterma) Incluye los órganos internos situados profundamente y el encéfalo. La temperatura aquí es más alta que en la superficie y se mantiene en un nivel estable debido al calor generado durante el metabolismo interno. El órgano más «caliente» es el hígado; la sangre venosa que drena de él tiene una temperatura de 37,8–38,0 °C. El estándar generalmente aceptado para evaluar la temperatura media del núcleo es la sangre situada en el ventrículo derecho del corazón (su temperatura es de 37,5 °C).
2. Envoltura corporal (zona poiquiloterma) Está representada por los tejidos superficiales: piel, tejido adiposo subcutáneo y extremidades. La temperatura de la envoltura siempre es inferior a la del núcleo y se distingue por una alta variabilidad (puede cambiar en magnitudes considerables). Por ejemplo, durante un enfriamiento o calentamiento intenso, los tejidos de las manos y los pies pueden cambiar su temperatura en un rango de 16 a 35 °C, mientras que la persona no experimenta ninguna sensación desagradable.
Distribución de la temperatura en condiciones de frío
Ante la exposición a bajas temperaturas, se pone en marcha la reacción de centralización de la termogénesis. Los vasos periféricos se contraen bruscamente (vasoconstricción) para aislar de forma segura el calor dentro de los órganos vitales.
En estas condiciones, el núcleo térmico (37 °C) se contrae, ocupando un volumen mínimo: solo las regiones profundas del tronco y la cabeza. La envoltura térmica, por el contrario, se engrosa considerablemente.
Se forma un marcado gradiente próximo-distal (una caída brusca de la temperatura al desplazarse desde el centro del cuerpo hacia la periferia de las extremidades). La diferencia entre el núcleo y el pie en tales condiciones alcanza los 21 °C.
Indicadores de temperatura exactos en el frío:
- Capas superficiales del tórax y el tronco: 36 °C.
- Extremidad superior: el brazo se enfría hasta los 34 °C, el antebrazo hasta los 32 °C, la mano hasta los 28 °C.
- Extremidad inferior: el muslo a 34 °C, la pierna a 31 °C, el tobillo a 29 °C, el pie a 16 °C (en la zona del pie se observa la hipotermia máxima de la envoltura).
Distribución de la temperatura en condiciones de calor y confort
Ante la exposición a altas temperaturas ambientales o en condiciones de confort, el organismo activa los mecanismos de pérdida de calor. Los vasos periféricos se dilatan (vasodilatación), transportando el exceso de calor con la sangre hacia la superficie corporal.
Al mismo tiempo, el núcleo térmico se expande al máximo, abarcando no solo el tronco, sino también las regiones proximales de las extremidades. La envoltura térmica se adelgaza considerablemente.
Se produce una nivelación del gradiente térmico: la piel se calienta de manera más uniforme y sus valores se aproximan a los del núcleo. La diferencia de temperatura entre el núcleo y el pie se reduce a 13 °C.
Indicadores de temperatura exactos en el calor:
- Extremidad superior: el brazo y el antebrazo se calientan uniformemente hasta los 36,9 °C, lo que prácticamente los convierte en parte del núcleo homeotermo.
- Extremidad inferior: el muslo entra por completo en la zona del núcleo (37 °C), la temperatura de la pierna es de 36 °C, la del tobillo de 30 °C y la del pie de 24 °C.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Dónde se localiza el principal centro nervioso de termorregulación que controla la constancia de la temperatura del núcleo?
El principal centro nervioso de la termorregulación se localiza en el hipotálamo (región hipotalámica). Los centros de termorregulación en el hipotálamo se dividen en zonas:
- Hipotálamo anterior: responsable principalmente de la pérdida de calor.
- Hipotálamo posterior: responsable principalmente de la producción de calor.
La destrucción de los núcleos del hipotálamo provoca alteraciones en la termorregulación.
¿Qué tipos de receptores cutáneos registran los cambios de temperatura de la envoltura térmica?
Los cambios de temperatura de la envoltura térmica son registrados por dos tipos principales de termorreceptores cutáneos, que tienen diferentes rangos de sensibilidad:
- Receptores del frío (RF): activos en un rango desde ~10 °C hasta 40 °C. El pico de máxima actividad se observa alrededor de los 25–28 °C.
- Receptores del calor (RC): activos en un rango desde ~30 °C hasta ~48 °C. El pico de actividad se sitúa alrededor de los 42–44 °C.
Aproximadamente en el rango de 30–40 °C existe una zona de superposición donde ambos tipos de termorreceptores están activos simultáneamente.
¿Qué vías físicas de disipación de calor se activan durante la vasodilatación de los vasos de la envoltura en condiciones de calor?
En condiciones de calor se produce la vasodilatación de los vasos periféricos para transportar el calor hacia la superficie corporal. Desde la superficie de la piel, la pérdida de calor hacia el entorno externo se realiza a través de las siguientes vías físicas:
- Radiación térmica (pérdida de calor por radiación): cesión de calor mediante la emisión de ondas electromagnéticas en el rango infrarrojo (proporciona alrededor del 70% de la pérdida de calor).
- Conducción térmica (conducción): transferencia directa de energía térmica por contacto directo.
- Evaporación (evaporación): gasto de energía térmica del organismo en la transición de fase del líquido (sudor) a vapor.
- Convección: disipación de calor debida al movimiento de masas del medio circundante (aire o agua) alrededor del cuerpo.
Imagine el núcleo como una «almohadilla térmica» y la envoltura como una «manta». En el frío, el organismo intenta salvar la almohadilla: esta se contrae hacia el centro del tronco y la manta (envoltura) se vuelve muy gruesa. En el calor, la almohadilla necesita enfriarse: se expande por todo el cuerpo y la manta se adelgaza al máximo.
Preguntas de clases y exámenes
¿Dónde se registra en el organismo la temperatura de referencia del núcleo?
Como estándar de la temperatura media del núcleo se suele tomar la temperatura de la sangre en el ventrículo derecho del corazón, que en condiciones normales es de 37,5 °C.
¿Por qué la diferencia de temperatura entre el tronco y el pie cambia con el calor y el frío?
Los cambios de las isotermas se deben a reacciones vasculares. En el frío se produce una vasoconstricción para conservar el calor (gradiente de 21 °C) y en el calor, una vasodilatación para transportar el calor a la superficie (gradiente de 13 °C).
¿Cuáles son los valores normales de temperatura en la región axilar y en el recto?
La temperatura axilar normal es de 36,6–36,8 °C, mientras que la rectal (al igual que la oral) es ligeramente superior: 36,8–37,2 °C.
¿Qué es un resultado multiparamétrico en la termorregulación?
Esto significa que el resultado final del funcionamiento del sistema de termorregulación se compone de muchos valores de temperatura diferentes en distintos puntos del cuerpo, ya que cada órgano requiere su propia temperatura óptima para el metabolismo.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de centralización de la termogénesis y papel del tono vascular
- Relación entre el metabolismo de los órganos internos y la producción de calor
- Dinámica del gradiente próximo-distal ante exposiciones extremas
- Multiparametricidad del resultado adaptativo útil (RAUF)
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