Termoregulaatio

Termoregulaatio on elintoiminto, jolla kehon ydinlämpötila pyritään pitämään vakaana muuttuvissa olosuhteissa. Tämä homeostaallinen säätö on keskeinen nisäkkäillä ja linnuilla, joissa hypotalamus toimii kehon lämpötilan säätölaitteena. Hypotalamus vastaanottaa tietoa ihon lämpötilasta sekä kehon sisäisestä tilasta ja käynnistää autonomisen ja hormonaalisen vasteen lämmön säilyttämiseksi tai poistamiseksi.

Kun ydinlämpötila laskee, elimistö pyrkii lisäämään lämpöä ja vähentämään lämpöhukkaa. Lämpöä tuotaan esimerkiksi lihasvärinöin sekä kohonneen aineenvaihdunnan kautta; non-shivering-termogeneesi voi aktivoitua ruskean rasvun avulla. Verisuonet ihon pinnalla supistuvat (vasokonstriktio), jolloin lämpölevikki pienenee. Lisäksi viilennyksen minimoimiseksi voidaan lisätä lämmönsäätelyyn liittyviä hormonaalisia vasteita.

Kun ympäristön lämpötila nousee, elimistö pyrkii poistamaan lämpöä. Tämä tapahtuu ihon verisuonten laajentumisella (vasodilaation kautta), hikoilulla ja haihtumisen lisääntymisellä, sekä muuttamalla hengityksen rytmiä osana lämpöpolttojen säätelyä. Ruskean rasvun rooli on pääosin kylmässä tilassa, mutta kokonaisuus kuvastaa kehon laajaa energiatasapainon ja lämpötilan hallintaa.

Fever on kontrolloitu nousu hypothalamuksen asetuspisteessä tulehduksen tai infektion laukaisemana; asetuspiste palautuu takaisin ottaen infektion laukaisun pois. Aikaisempi vuorokausirytmi sekä ympäristötekijät voivat myös muuttaa asetuspistettä tilapäisesti.

Termoregulaatio eroaa eri eläinryhmissä: endotermeillä (mm. nisäkkäät, linnut) säätely perustuu sekä fysiologisiin että käyttäytymiseen liittyviin mekanismeihin, kun taas ekto-teroilla lämpötila määräytyy suurelta osin ympäristön mukaan ja eläin hakeutuu lämpöä koskeviin mikroyhteisöihinsä. Sopeutuminen ilmenee sekä nopeasti tapahtuvana käyttäytymisenä että pitkäaikaisena sopeutumisena ympäristöön.

Kliinisesti termoregulaatio liittyy hypothermiaan, hypertermiaan sekä kuumeeseen ja niihin liittyviin hoitotoimenpiteisiin. Ikä, sairastetut häiriöt, kilpirauhasen toiminta ja lääkkeet voivat heikentää säätelykykyä.

Termoregulaatio muodostaa olennaisen osan kehon sopeutumisesta, terveyden ylläpidosta ja suorituskyvyn optimoinnista erilaisissa ympäristöissä.