Salute e malattia
Pelle d'oca, "brividi" e "gelato fino alle ossa" sono espressioni che descrivono la risposta dell'organismo al calore insufficiente in una notte invernale ventosa. I brividi costringono il sangue a tornare al cuore e circolare attraverso arti e torace. I neuroni sensoriali sotto la pelle inviano al cervello messaggi sui cambiamenti di temperatura corporea. L'ipotalamo avverte il cervello e attiva il termostato umano per aumentare il flusso sanguigno riscaldante in tutto il corpo.
I recettori neuronali sensoriali sulla superficie cutanea trasmettono informazioni allo scheletro umano. Queste informazioni permettono di giudicare prossimità, temperatura, luce, tatto e altre sensazioni. La pelle, il più grande organo del corpo, protegge organi e tessuti interni con questi recettori. Quando la temperatura corporea scade per esposizione al freddo esterno, i neuroni sensoriali trasmettono impulsi elettrici a un'area profonda del cervello: l'ipotalamo. Questo antico regolatore assicura l'attivazione delle funzioni vitali. La temperatura corporea si mantiene a circa 37°C.
I piccoli peli sulla superficie cutanea, i piloerettori, si rizzano quando il corpo ha freddo. La pelle d'oca alza i peli del braccio per aggiungere uno strato isolante. L'acqua fredda produce brividi più rapidamente dell'aria fredda. Condizioni fredde e umide riducono rapidamente la temperatura corporea, portando a ipotermia. Il cuore richiama sangue alle estremità, facendolo circolare di nuovo al torace per proteggere gli organi. La perdita di calore da parti esposte come testa e mani abbassa rapidamente la temperatura. Una perdita di calore continua causa sintomi significativi di ipotermia: brividi, sonnolenza, respirazione superficiale e conseguente perdita di coscienza.
Il freddo aumenta flusso sanguigno e frequenza cardiaca. Nel tentativo di adattarsi, i recettori cutanei inviano richieste al sistema nervoso, che aumenta il rilascio di noradrenalina. Questo ormone chimico innesca la secrezione di glucosio e aumenta il flusso sanguigno ai muscoli scheletrici. Rapidii aumenti di energia ai muscoli li fanno tremare. Questo effetto alza la temperatura corporea complessiva, facendo circolare rapidamente sangue riscaldato. Il rilascio di noradrenalina attiva sostanze chimiche nell'ipofisi che riducono temporaneamente fame, digestione, eliminazione e coordinazione. Deviando tutte le risorse termiche, il sangue dal cuore mantiene la temperatura corporea.
L'ipotalamo si trova in profondità nel cervello, vicino al tronco encefalico. È responsabile di tutte le funzioni organiche automatiche: battito cardiaco, respirazione, equilibrio idroelettrolitico, fame, sonno e temperatura corporea. I recettori cutanei trasmettono un messaggio attraverso il sistema nervoso all'ipotalamo. Prendendo il controllo, l'ipotalamo aumenta frequenza cardiaca e flusso sanguigno, causando la reazione di tremore dal rilascio di glucosio nei muscoli. L'ipotalamo monitora le funzioni vitali umane di base.
Ipotermia