机体的热平衡

指同外界接触的物体，其内部温度各处均匀且等于外界温度的状况。在热平衡时，物体各部分以及物体同外界之间都没有热量交换。在热工和化学中，如物体在同一时间内吸收和放出的热量恰好相抵消，也称该物体处于热平衡。

机体的热平衡

• 能量代谢
  • 人体与外界环境之间的能量交换和人体内能量转移的过程
• 体热的来源
  • 人体所需的热能都来自产热的营养素，即蛋白质、脂肪和糖类
• 产热方式
  • 基础代谢产热
    • 人体在清醒而又及其安静状态下的能量代谢
    • 机体产热的基础
    • 基础代谢高产热量多，反之产热量少。
    • 单位时间内的基础代谢为基础代谢率，正常成年男子约为170J/m²・h，正常成年女子约为155J/m²・h
  • 肌肉活动
    • 活动状态下，主要产热器官是骨骼肌（轻度运动时产热量可比安静时增加3~5倍，剧烈运动时，可增加10~20倍）
  • 寒战产热
    • 骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩，屈肌和伸肌同时收缩，产热量很高
    • 人体在寒冷环境中产热量增加的主要来源
  • 食物的特殊动力效应
    • 可使机体进食后额外产生热量
    • 进食后1h左右开始，延续7~8h
  • 精神活动
    • 平静思考，产热量增加不大；紧张状态，产热量显著增加
• 主要产热器官
  • 安静状态下，主要为内脏（尤其是肝脏，其次是脑）
• 散热的调节
  • 出汗
    • 汗腺分泌汁液的活动
    • 分类
      • 大汗腺
        • 分布
          • 腋窝、脐窝、肛门四周及生殖器等处
        • 数量少，与体温调节无关
      • 小汗腺
        • 数量多
        • 分布
          • 全身，以掌跖、额部、背部、腋窝等处最多
    • 汗液
      • 成分
        • 水分占99%，固体成分不到1%固体成分中，大部分为氯化钠，还有少量氯化钾、尿素等
      • 与血浆相比其特点
        • 氯化钠浓度一般低于血浆；高温作业等大量出汗的人，汗液中可丧失较多的氯化钠；汗液中的葡萄糖浓度几乎是0；乳酸浓度高于血浆；蛋白质浓度为0
      • 刚刚从汗腺细胞分泌出来的汗液，与血浆等渗，在流经汗腺管腔时，由于钠和氯被重吸收，最后排出的汗液是低渗的。汗液中排出的钠量也受醛固醇的调节。因汗液是低渗的，所以当机体因大量发汗而造成脱水时，可导致高渗性脱水
  • 皮肤的血流量调节
    • 人体主要通过皮肤血流量的调节和发汗来调控散热
    • 寒冷环境中，交感神经活动增强，皮肤小动脉收缩，血流量减少，皮肤与环境之间的温差减小，散热量下降
    • 炎热环境中，交感神经活动减弱，皮肤小动脉舒张，动静脉吻合支大量开放，血流量增加，皮肤温度升高，散热量增多
• 散热方式
  • 散热途径
    • 皮肤（主要）
      • 直接散热
        • 辐射散热（以热射线的形式）
          • 所占比例较大
          • 同皮肤与环境间的温度差以及机体有效辐射面积等环境因素有关
        • 对流散热（热量被冷空气带走）
          • 传导散热的一种特殊形式
          • 通过气体或液体或交换热量的一种方式
          • 由于空气不断对流，体热便发散到空间
        • 传导散热（与人体接触）
          • 机体的热量直接传给同它接触的较冷物体
          • 与所接触物体面积、温度差和物体的导热性能有关
        • 取决于皮肤和环境之间的温度差，温度差越大，散热量越多，温度差越小，散热量越小
      • 蒸发散热
        • 通过体表水分蒸发而散发体热的一种方式
        • 分类
          • 不显汗蒸发（不感蒸发）
            • 体液的水分直接透出皮肤和粘膜表面，在未聚成明显水滴前蒸发掉的散热方式
            • 持续进行，约1000ml/日
          • 显汗蒸发（可感蒸发、发汗）
            • 汗腺分泌汗液，蒸发汗滴散热
    • 呼吸道加温空气和蒸发水分
    • 随尿和粪便排出