최신미병의학 29강 - Ⅳ. 인체의 체온에 감응하는 생물의 온도자료

[윤정희 울산]

Ⅳ. 인체의 체온에 감응하는 생물의 온도자료

            (연구영역 : 수의생리학)

1. 동물별 체온차이 비교

35~37℃ ; 코끼리, 사람, 말, 당나귀, 원숭이, 노새, 낙타, 쥐,

37~39℃ : 소, 양, 개, 고양이, 토끼, 돼지, 사슴
40~41℃ : 칠면조, 거위, 오리, 올빼미, 펠리컨, 독수리

42~43℃ : 닭, 비둘기, 조류(鳥類)의 작은 새들

2. 동물별 체온 분류

동물 평균 범위

참새 43.0 -

비둘기 42.0 41.0~43.0

오리 42.0 41.0~43.0

닭 41.7 40.8~43.0

거위 40.5 40.0~41.0

개 38.6 37.9~39.9

사슴 38.8 39.0~39.5(소) 38.0~38.5(대)

토끼 39.5 38.6~40.1

양 39.1 38.3~39.9

염소 39.1 38.5~39.7

돼지 39.2 38.8~39.8

젖소 38.6 38.0~39.3

비육우 38.3 36.7~39.1

고양이 38.6 35.1~39.2

낙타 37.4 34.7~40.7

당나귀 37.8 36.4~38.4

말 37.6 37.5~38.0 ↑

사람 36.5 35.5~37.5 기준점

코끼리 36.0 - ↓

어류 30.0 -

뱀 25.0 9.00~38.0

3. 어류〉 식물〉 사람〉 동물의 체온의 관련성

 식물의 온도는 서식환경의 대기 온도보다 1~5℃ 더 높으나, 바람이 불면 증발의 세기가 높아져 대기 온도보다 다소 내려간다고 연구되어 있다.

 일반적으로 사람은 0~2세는 36.4~38, 3~10는 36.1~37.8, 11~65세는 35.9~37.6, 65세 이상은 36.8~37.5℃라 한다.

 어류는 변온동물로 주변의 수온과 거의 비슷한 체온을 유지하며 체온이 높다고 하더라도 30℃를 넘는 것은 흔하지 않지만 최근에 눈다랑어의 체온이 32℃로 주변의 수온보다 12℃나 높은 사례가 있다는 보고도 있다.

4. 시간에 따른 체온변화와 인체의 기능변화

 당, 단백질, 지방 등이 가진 영양물질의 화학적 에너지가 세포의 미토콘드리아(mitochondria)에서 구연산회로에 의하여 산화되어 에너지(ATP)를 발생시키며 약 25~35%는 일 에너지로 변환되고 나머지는 열에너지로 변환되어 이용된다고 한다.

 인체의 체온변화는 오전 3~5시에 가장 낮고, 오후 3~5시에 높으며 그 차이는 약 0.5~1℃이내이며 식후 30~60분 정도는 체온이 다소 상승(식사 유발성 열 생산)하며 소아는 성인에 비교하여 다소 높으며 나이가 들수록 체온이 낮아진다.

 여성의 경우는 생리기간 중에는 체온이 다소 낮지만 배란기에는 체온이 약 0.5~1℃내외 상승하여 생리 전 2-3일 전까지 고온을 유지하여 안면 홍조 등으로 생기가 돌아 아름답게 보일 수 있다고 한다.

 정확한 체온측정은 인체상부는 혀 밑 온도(37.0℃), 중부는 겨드랑이(36.5℃), 하부는 항문에서 상부로 약 10cm(37.5℃)지점이지만, 일반적으로 체온의 측정은 인체 중앙이면서 심장이 근접한 겨드랑이에서 측정하며 인체의 체온조절은 간뇌의 시상하부에서 자동 조절된다.

(1) 심신안정 상태에서 열 생산량

골격근(체중의 45%) 20%

간(체중의 3%) 20%

뇌 18%, 심장(체중의 0.5%) 11% → 가장 활동적 내장임.

신장 7%

피부 5%

기타 19%

(2) 체열의 방출방법

호흡과 피부를 통하여 수분증발, 발한 약70%

호흡시 날숨을 통한 이산화탄소 등의 배출

음식, 들숨을 따뜻하게 하는 데 사용 등

대, 소변 배설로 방출

(3) 체온 저하 시 인체의 반응

36.5℃ → 건강한 정상체온

36.0℃ → 열을 발생시키기 위해 몸이 떨림

35.5℃ → 배설 장애 발생 알레르기 발생

35.0℃ → 암세포 활성화

34.0℃ → 물에 빠진 사람의 경우 소생 가능성 50%

33.0℃ → 동사 직전인 사람의 체온 환각이 보이기 시작함

30.0℃ → 의식불명 상태에 빠짐

29.0℃ → 동공이 확대됨

27.0℃ → 이하- 사망한 사람의 체온

(4) 체온 상승 시 인체반응(발열)

37.1℃ → 38.0 미열

38.1℃ → 38.5 경도발열

38.6℃ → 39.0 중도발열

39.1℃ → 이상 고열

5. 생식기관의 체온 조절기능

 포유동물이나 사람의 정소(고환)는 음낭이라고 하는 별도의 주머니 속에 들어 있으며 여자의 경우는 난소(卵巢)가 복강 안에 있으면서 신체 온도인 36.5℃에서 모든 기능을 다한다(여성호르몬과 난자의 생성). 그러나 남자의 정소(精巢)는 복강 같은 더운 환경에서는 그 기능을 다할 수 없다는 대단히 중요한 이론이다.

 남성호르몬(안드로겐)과 정자를 생산하기 좋은 온도는 33℃∼35℃로 체온보다 2℃∼4℃가 낮기 때문이다.

 따라서 태아 발생 시 난소와 같은 장소에서 발생을 시작한 정소는 음낭 내로 옮겨지고 음낭과 복강 사이는 칸막이로 막히게 되어 보통의 경우 몸통의 열이 음낭으로 직접 전달되지 못하도록 되어 있다.

 하지만 기온이 높거나 체온이 올라갈 어떤 원인이 발생하였을 때는 몸통으로부터 멀리 떨어지고자 음낭이 늘어져 밑으로 처지게 되고, 반대로 추우면 몸에 바짝 달라붙어 체온을 자동조절하게 설계되어 있다.

Ⅴ. 연구과제 : 인체 발열의 원리

- 감염성 발열과 수족열감, 냉감의 발열 비교 -

 발열현상은 체온조절 기전이 파괴되어 나타나는 것이 아니라 체온조절의 목표가 되는 기준온도(set point)의 상승에 의한 것으로 연구되고 있다.

자료출처 : Effects of changing the set-point of the hypothalamic temperrature controller(Guvton 8th edition)

 따라서 발열환자는 상향 조정된 기준온도에 따라 더위나 추위에 반응하게 된다.(인체생리학, 김기환·김전 저, 의학문화사, 2008).

 체온조절의 기준온도가 갑자기 상향 조정되면(그림 1), 체온은 미처 상승하지 못하였으므로 조절시스템은 기준온도까지 체온을 상승시키기 위하여, 운동을 증가시키거나, 체온을 올리기 위해 수족의 말초혈관 및 피부혈관 등을 축소시키며 발한을 억제하게 되며, 그 결과 환자는 오한(chill)을 느끼고 온몸을 떨며 손발은 차가우며 구갈증상, 피부건조 증상 등이 나타나게 된다.

 이렇게 하여 체온이 상승하여 기준온도에 도달하면 환자는 더 이상 오한을 느끼지 않고 떨기도 멈추고 피부는 뜨거우면서 건조해진다.

 그러나, 감염으로 인하여 우리 몸 안 체온조절의 기준온도가 상향 조정되면 몸이 떨리고(shivering) 교감신경이 흥분하면서 열생산을 증가시키고, 말초혈관을 수축시켜 최대한 열손실을 억제하게 되는 것이다.

 바이러스 및 세균관련 질환과 관련하여 체온의 증감(增減)기술은 대단히 중요하며 이 분야의 새로운 연구가 나타날 것으로 예측된다.

 특히, 조류 등 고체온의 동물에서 기생하던 바이러스와 세균이 인간에게 전염되었을 때 치료방법은 대단히 어려운 영역이 되어 재앙으로 될 수 있기 때문이다.

                                항노화 미병의학, 2021, 한국 약초 대학, 신삼기

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