Termoregulasi radiasi adalah mekanisme kehilangan panas yang ditandai dengan radiasi panas. Dengan radiasi, energi panas keluar dari tubuh sebagai gelombang elektromagnetik atau radiasi infra merah. Panas berlebih karena radiasi dianggap sebagai langkah terapeutik dalam kanker.
Apa itu radiasi?
Suhu tubuh manusia dijaga agar tetap konstan dengan berbagai mekanisme. Suhu sekitar 37 derajat Celcius (sedikit berbeda dari orang ke orang) sesuai dengan suhu kerja ideal berbagai enzim.
Untuk mempertahankan nilai ideal ini, organisme manusia secara permanen melakukan pertukaran panas dengan lingkungan. Keseluruhan proses pertukaran ini dan proses tubuh terkait dikenal sebagai termoregulasi tubuh. Hipotalamus adalah pusat pengaturan. Empat mekanisme pertukaran panas adalah konveksi, konduksi, evaporasi dan radiasi.
Kedokteran membedakan antara mekanisme transportasi panas eksternal dan internal. Transpor panas internal terjadi terutama melalui konveksi dan konduksi. Tidak ada media pembawa yang diperlukan untuk konduksi, sedangkan konveksi bekerja dengan media pembawa. Radiasi dan penguapan terutama dikaitkan dengan transportasi panas eksternal. Sementara penguapan sesuai dengan penguapan, radiasi adalah radiasi termal.
Fungsi & tugas
Dengan radiasi, energi panas digerakkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik sebagai radiasi infra merah. Berbeda dengan transportasi melalui konveksi, misalnya, radiasi tidak bergantung pada materi, tetapi bekerja secara eksklusif dengan radiasi termal non-materi.
Tanpa refleksi, sinar infra merah gelombang panjang menembus tubuh manusia dari luar. Sinar gelombang panjang ini dapat memancar dari berbagai sumber di daerah sekitarnya. Sumber terpenting radiasi infra merah gelombang panjang adalah, misalnya, matahari. Benda atau orang di sekitar juga dapat memancarkan sinar infra merah gelombang panjang. Sinar infra merah gelombang pendek tidak memasuki organisme tanpa dipantulkan, tetapi dipantulkan pada ketinggian hingga 50 persen. Refleksi ini terjadi terutama melalui pigmen kulit.
Hukum Stefan-Boltzmann menetapkan keluaran radiasi termal dari benda hitam ideal sebagai fungsi suhu tubuh. Ini kembali ke fisikawan Ludwig dan Josef Stefan Boltzmann. Hukumnya membentuk kerangka dasar untuk radiasi termoregulatori. Hukum Stefan-Boltzmann kurang lebih ditemukan secara eksperimental pada abad ke-19. Boltzmann mendasarkan turunannya pada hukum termodinamika dan elektrodinamika Maxwell. Dalam menurunkannya, ia mengasumsikan kerapatan radiasi spektral benda hitam dan mencapai integrasi kerapatan radiasi pada semua frekuensi dan dalam ruang setengah yang diradiasi oleh elemen permukaan.
Hukum radiasi dari radiasi menunjukkan daya radiasi mana yang dipancarkan oleh benda hitam di area tertentu ke lingkungan pada suhu absolut.
Panas secara konstan dihasilkan dalam tubuh manusia, terutama melalui proses metabolisme dan kerja otot. Panas ini diangkut ke permukaan melalui proses transportasi panas internal seperti konduksi dan konveksi. Panas yang meradiasi dari permukaan tubuh sebagai bagian dari radiasi menurut hukum Boltzmann, sehingga terjadi kehilangan panas. Kehilangan panas ini melindungi orang dari kepanasan.
Di sisi lain, tubuh manusia juga menyerap panas dari lingkungan melalui radiasi. Agar suhu tubuh yang konstan dapat dipertahankan, kehilangan panas dimulai lagi jika perlu.
Dengan cara ini, proses termoregulasi seperti radiasi, konveksi, penguapan, dan konduksi melindungi tubuh manusia dari panas berlebih dan hipotermia. Kedua keadaan tersebut akan mengganggu atau bahkan melumpuhkan kerja enzimatik dan dengan demikian akan terjadi lusinan proses tubuh.
Anda dapat menemukan obat Anda di sini
➔ Obat untuk kaki dan tangan dinginPenyakit & penyakit
Hipertermia adalah panas tubuh yang berlawanan dengan pusat pengaturan panas. Tidak seperti demam, hipertermia tidak disebabkan oleh pirogen. Bentuk khusus hipertermia adalah hipertermia ganas yang terjadi sebagai akibat dari efek obat atau penggunaan obat.
Hipertermia juga dapat terjadi secara artifisial melalui radiasi dan kemudian berhubungan dengan langkah terapeutik, seperti yang ditunjukkan, misalnya, dalam konteks pengobatan kanker. Kemoterapi seringkali berhasil didukung oleh hipertermia buatan. Berbagai jenis hipertermia buatan dibedakan. Selain hipertermia seluruh tubuh, ada, misalnya, hipertermia dalam atau hipertermia prostat. Dengan hipertermia seluruh tubuh, seluruh tubuh menjadi terlalu panas kecuali kepala.
Panas berlebih yang ditargetkan ini terjadi dengan bantuan pemanas infra merah dan membawa suhu tubuh ke nilai hingga 40,5 derajat Celcius. Hipertermia dalam hanya terjadi pada jaringan yang terkena dan memanaskan bagian tubuh yang sakit hingga 44 derajat Celcius. Hipertermia prostat biasanya disebabkan oleh hipertermia transurethral. Selain panas, digunakan pula radiasi medan listrik dari gelombang pendek radio.
Hipertermia sebagai istilah medis berlawanan dengan hipotermia. Ini menggambarkan hipotermia karena kehilangan panas yang berlebihan melalui radiasi, konduksi, konveksi dan penguapan. Hipotermia akibat kehilangan panas terutama didukung oleh suhu udara yang rendah. Air dingin atau angin juga menyebabkan hilangnya panas dari tubuh. Oleh karena itu, hipotermia biasanya terjadi sebagai bagian dari kecelakaan di air, di pegunungan, dan di gua. Berada di lingkungan yang umumnya dingin juga dapat menyebabkan hipotermia.
Pengobatan membedakan antara hipotermia ringan, sedang dan berat. Hipotermia parah menyebabkan suhu tubuh turun di bawah 28 derajat Celcius dan bisa berakibat fatal. Selain ketidaksadaran atau serangan jantung, bentuk hipotermia ini ditandai dengan aktivitas otak yang berkurang, edema paru, dan pupil yang kaku. Terjadi aritmia jantung. Seringkali juga terjadi henti napas akibat hipotermia.
