열에대한 인체의 반응과 조절

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 열에 대한 인체의 반응과 조절

4-1. 피부계(The integumentary system)

◊ 건강한 피부 : 자극을 신속히 감지, 청결하고 탄력성이 있으며 따뜻하고 부드럽다.

                 운동을 하고 났을 때나 고온에 노출되었을 때 땀을 배출하며 땀 배출시 냄새가 없다.

◊ 건강하지 못한 피부 : 거칠고 윤기가 없으며 탄력성이 감소되어 있다.

◊ 사람이 노화함에 따라 피부는 점점 위축되고 퇴화된다.

1. 피부의 기능

  ① 인체 내부의 여러 기관 보호    ② 감수기로써의 기능 수행    ③ 영양물 보관

  ④ 체온 보존하는 역할            ⑤ 체온 조절하는 기능        ⑥ 배설 및 분비 담당

  ⑦ 기타 : 탄력성, 방수성, 유연성, 내구성, 비타민D 저장소, 촉감

   ꂏ 주의 : 수축성X

Q. 피부에서 잘 흡수되지 않는 것? 물

2. 피부의 구조

  ▫피부는 발생학적으로 외배엽성의 표피와 중배엽성의 진피, 피하지방층의 3층으로 형성

 1) 표피(Epidermis)

    ▫피부의 가장 외층을 이루는 중층편평상피로써 혈관이 없으며, 말피기층과 색소층의 두 층으로 나눔.

      ꠆ 말피기층 : 표피의 표면을 싸고 있으면서 각질화에 관여

      ꠌ 색소층 : 표피의 심부층. 각질화가 일어나지 않으며 멜라닌색소를 형성하는 능력이 있다.

    ▫혈관X, 0.07～0.12mm, 손․발 : 0.8～1.4mm

    ▫피부의 두께 : 표피의 두께로 결정

  (1) 각질층(stratum corneum)

     ① 표피의 가장 바깥 층. 핵이 없으며, 원형질은 각질화에 의해 대체.

     ② 각질은 대부분 신체의 불용성 단백질이며 생명력이 없는 세포들이며 세포안에는 각질로 차 있다.

  (2) 투명층(stratum lucidum)

     ① 각질층의 바로 아래에 있는 층. 얇고 투명하며 세포질 안에는 eleidin이라는 반유동성의 물질로 차있다. 

     ② 엘레이딘은 손바닥이나 발바닥에서 볼 수 있는 각질화에 관여

  (3) 과립층(stratum granulosum)

     ① 투명층 아래에 계속 이어지고 있으며 3～5층의 방추상의 세포층으로 수많은 과립(케라토히알린)을          포함하고 있다.

     ② 각질 형성에 보조. 과립들의 성질과 기원은 확실하지 않음.

  ※ 각질화 : 아래층에 새로운 세포들이 생겨나서 윗층의 세포들이 피부로부터 떨어져 나가는

              세포변태가 완전히 일어나는데는 약 15일에서 30일이 소요.

  (4) 종자층(germinative layer)

     ① 표피의 심부층. 멜라닌 색소를 형성하는 능력이 있는 층이며 기저층과 극세포층으로 나뉜다.

      ꠆ 기저층(stratum basale) : 장방형 핵을 가진 원주상 세포로 구성. 배아층의 세포들은 polyribosomes이 풍부하고,        ꠐ                           내형질 세망과립 함유. 미토콘드리아와 골기체는 극히 적다.

      ꠐ                           기저층이나 진피의 결합조직들 사이에서는 흑색소모소체라고 불리는 특별한 세포들이 발견,        ꠐ                           멜라니과립들은 말피기세포에서 발견되며 그들은 오직 흑색소모소체에서만 형성.

      ꠌ 극세포층(stratum spinosum) : 다각형 세포들이 수 겹으로 층을 이룸.

                                    상층-구형과립 존재

 2) 진피(dermis)

    ▫질기고, 유연한 탄력섬유로 되어 있으며 두께는 신체의 전면보다는 후면이 사지의 내측면보다 외측면이        더 두꺼우며 손바닥이 다른 곳에 비해 더 두껍다.

    ▫ 평균적 두께 : 1～2mm, 손‧발바닥 : 3mm

    ▫그러나 안검(eyelids), 음낭(scrotum), 음경(penis) 등과 같이 정교한 부위들은 얇다.

    ▫진피의 두께는 진피가 피하조직과 명확한 경계가 없기 때문에 정확하게 측정할 수 없다.

    ▫진피의 표층을 유두층, 심층을 망상층이라 한다. → 실제로는 두 경계가 명확지 않음.

  (1) 유두층(papillary layer)

    ① 모세혈관은 고리모양으로 유두 내에 분포 → 표피의 세포들에 영양 공급.

    ② 손바닥과 같이 유두가 많은 부위는 매우 민감. 유두는 얼굴 등의 피부엔 별로 많지 않음

    ③ 유두에는 Meissner 촉각소체가 있으며 특히 손바닥이나 발바닥에 풍부하게 분포

    ③ 유두가 일정한 배열을 이루어

       ꠆ 손바닥이나 발바닥의 피부표면에 특수한 무늬를 나타낸 것이 장문 및 족저문이며,

       ꠌ 손가락에 있는 것을 지문(finger print)이라함.

  (2) 망상층(reticular layer)

    ① Langer의 절창이개선 → 외과적 수술시에 중요하게 고려

    ② 굵은 조직섬유‧탄력섬유의 방향 : 피부표면에 거의 평행

    ③ 정상운동시 방향 : 피부의 신축작용과 방향에 일치

    ④ ꠆ 큰상처 : Lnger's line에 직교하는 절개선

       ꠌ 작은상처(미용상 or 기타목적) : 평행으로 절개

    ⑤ 평활근 섬유가 많은 곳 : 유두, 유륜, 음경, 회음, 음낭, 대음순 등의 성기관

    ⑥ 인체에 있어서 안면의 진피 내에 횡문근 섬유가 정지하는데 이것이 표정근이며, 수의적 운동이 가능.

 3) 피하지방조직

   ① 온몸의 피하조직을 총칭하여 지방층이라 함

   ② 보온 및 영양 축척에 중요

   ③ 지방조직은 여성>남성, 어린이>어른 발달

   ④ 부위에 따라 가장 많은 곳은 복벽으로 여성의 경우 3cm가 넘는 경우도 있다.

   ⑤ 비교적 많은 곳 : 뺨, 유방, 둔부, 대퇴, 액와, 슬와, 손바닥 및 발바닥 등

   ⑥ 거의 없는 곳 : 안검, 음낭, 음경, 음핵, 소음순 등

3. 피부의 색

  ▫보통 백색, 황색, 동색, 흑색인종 등 4군으로 분류.

  ▫피부색은 동일 인종 내에서도 개인이나 남녀에 따라 차이가 있고, 나이를 먹을수록 색조가 진해진다.

  ▫정상적인 피부색은 멜라닌, 카로텐, 헤모글로빈 같은 색소들과 피부에 분포하는 혈관의 상호작용에 의해서 나타남.

 1) 멜라닌(Melanin)

   ① 배아층에는 수상세포와 Lanerhorn 세포 있음

   ② 멜라노솜이라는 특별한 입자로 형성

   ③ 자외선이 표피에 조사되면 배아층에 티로시나제가 활성화되어 그 결과로써 멜라닌이 합성된다.

      또 이들은 데옥시리보핵산 합성이 가능.

   ④ 멜라닌은 흑색소모소체라고 불리는 특별한 세포에서 합성되며 이 세포들은 피부-표피 접합부에서 많이 발견. 

   ⑤ 흑색소모소체는 뺨, 이마, 비강, 구강 등에서는 신체의 다른 부분에 비하여 약 2배 정도가 많으며,

      종족에 따라 별 차이가 없다.

   ⑥ 종족에 따라 피부색의 차이가 나는 것은 흑색소모세포의 숫자에 기인하는 것이 아니고

      색소형성의 양이 서로 다르기 때문이다.

   ⑦ 백색증(albinism) : 흑색소모소체의 기능장애에 의해 발생되는 것.

 2) 카로텐(Carotene)

   ① 표피세포에 정상적으로 존재하는 황색 색소로써 피부의 황색을 담당.

   ② 이 색소는 홍당무나 기타 녹황색 채소의 색깔과 관련. 그래서 홍당무 食 → 더 노랗게

 3) 헤모글로빈(Hemoglobin) : 산소와 결합되면 혈액의 색은 선홍색이 된다. 적혈구안에 있는 색소.

4. 피부의 각질기 (털, 손톱, 발톱)

  ▫털은 거의 온몸의 피부에 있는 탄력성이 있는 강인한 각화물로써

    체표의 보호 및 체온보존의 역할 외에도 이에 분포하는 신경층과 관련하여 촉각도 가진다.

 1) 외형적 구조

   ① 털의 종류

      ꠆ 성모 : 사춘기에 이르면 제2차 성징으로 음모, 액모, 수염 등이 나는 것.

      ꠌ 종생모 : 태모를 대치하여 마지막 형태로 나타나는 털. 길고 그 색조가 진하다.

   ③ 털의 수 : 수의 이상으로 다모증, 빈모증, 무모증이 있다.

   ④ 털의 색소

       ▫Toponard는 털의 색조를 순흑색, 암갈색, 담갈색, 황금색, 적색으로 나누었다.

       ▫털의 색조는 연령에 따라 다르며 중년의 것(인류학적으로)으로 표시.

       ▫한국인은 갈색계, 어린 시절에는 담갈색,

       ▫노년기에 털이 희게 되는 것은 색소작용의 감퇴되고 그 속에 기포가 들어가기 때문.

   ④ 모류

 2) 미세구조

    ▫털은 모간과 모근으로 구별.

   ① 모간(hair sharft) : 피부의 표면에서 밖으로 나타난 부분, 그 끝을 모첨

   ② 모근(hair root) : 피부 속에 있는 부분, 하단은 쟁반같이 팽대되어 있는데 이 부분을 모구

                      모구의 밑에 들어가 있는 결합조직의 부위를 모유두라 한다.

   ③ 모구(hair bulb) : 표피의 배아층에 해당하는 부위로써 털의 성장을 돕는 부위

   ④ 모유두(hair papilla) : 피부의 유두에 해당하는 결합조직성의 부분으로 혈관이 많고 모구에 영양을 공급. 

   ⑤ 모낭(hair follicle) : 모근을 싸고 있는 피막

5. 피부의 선Cutaneous glands

 1) 피지선(Sebaceous glands)

   ① 단일 포상선으로 되어 있으며 피부의 표면에 피지를 분비하여 피부를 보호하는 선. (윤활작용X)

   ② 눈썹을 제외한 대부분 털과 함께 존재, 모낭과 함께 있거나 연결 → 모낭의 상부에 개구.

   ③ 안면과 두피, 코, 입, 항문주위에는 그 수가 많으며, 손바닥이나 발바닥 등에는 거의 없다.

   ④ 독립피지선 : 털과 관계없이 존재하는 피지선으로 표피의 내면과 귀두의 표면, 소음순, 유두 등에

      분포되어 있는 선들이 여기에 속한다 → 직접적으로 피부의 표면에 개구

   ⑤ 피지선은 분비형태에 따라 세 가지로 분류 : 전분비선, 부분분비선, 이출분비선

 <피지와 수치료의 관계>

  ▫피지의 성분은 대부분 지방성이며 피부의 방수와 윤기를 갖게 한다.

  ▫건조한 공기, 급격한 체온변화, 잦은 목욕 → 피부에서 피지를 제거하여 심할 경우 피부가 비늘 모양으로      벗겨지거나 갈라지게 된다.

  ▫어린아이와 여성들에 있어서는 물을 너무 오래 적용하였을 경우에도 이런 현상이 나타날 수도. 보통은      피지가 다시 분비되어 정상으로 돌아가지만 특별한 경우에는 잘 회복되지 않는 경우도 있다.

  ▫이때는 콜드크림이나 지방성분이 많은 화장품 등을 피부에 도포하여 피부에 지방분을 보충하여 건조해지는      것을 막아주어야 한다.

  ▫가려움증 : 과도한 샤워 or 목욕X 경우

Q. 수치료와 관계있는 피부에 묻힌 선? 피지선 & 한선

 2) 한선(Sweat glands)

   ① 하루에 약 700～800㎎의 땀 분비, 배설작용과 체온조절작용을 하는 선

   ② 손바닥, 발바닥, 액와, 음낭, 대음순 등에 잘 발달.

   ③ 귀두부, 결막, 점막과 같은 성상을 가진 피부에는 없다.

     ▫꠆ 부분분비선 : 콜린성-신경말단부위에서 아세틸콜린 분비

       ꠌ 이출분비선 : 아드레날린성(부신수질에서 노르에피네프린과 에피네프린을 분비

            ꀲ 분비물의 특유냄새

               (액와-암내-백인은 정상적, 유두, 외이도, 항문의 주의, 안검의 눈썹부근, 비익) → 이성유혹

               ꋭ한국인, 몽고인종에서는 약간의 특수한 사람에서만 볼 수 있다.

               ꋭ암내에는 족욕이나 하퇴욕 등이 효과가 있는 경우가 있다.

     ▫땀 ꠆ 구성성분 : 물이 99%, 교감신경계에 의해 조절

          ꠌ 발한중추 : 시상하부의 전이대체부(preoptic area)

Q. 한선이 사구를 형성해서 피부의 어디에 존재하는가? 각질층과 투명층

 3) 유선(Mammary gland)

   ① 유방은 기능적으로 보아 아기의 성장에 필요한 젖을 분비

   ② 유선은 젖을 분비하는 변형된 한선을 가지고 있는 특수한 기관

   ③ 여성의 유방은 뇌하수체 및 난소호르몬의 영향을 받아 가임기 때 가장 커진다.

6. 피부의 신경과 감각수용기

 1) 신경  

   ① 피부에는 촉각이나 압각, 온도, 통각 등을 감지하거나 전달하는 특수한 경피신경종말 혹은 감수기들이 있다.

   ② 이들은 피부에 가해지는 자극을 뇌에 전달함으로써 우리 몸이 외부환경으로부터 보호를 받을 수 있도록 하고 있다.

   ③ 교감신경은 한선이나 모낭을 지배하여 추위에 노출되었을 때 닭살 혹은 소름이 끼치도록 하며

      역시 혈관을 지배하여 혈관의 수축이나 이완 조절

   ④ 내분비-피부평형기전 : 히스타민과 같은 물질이 체내에 형성 → 경피신경종말‧모세혈관의 흥분, 자극

※ 히스타민과 같은ꡒHꡓ물질 → ① 팽진(Wheal)형성

                               ② 동맥 혹은 모세형관 확장

                               ③ 피부의 발적

                    ⇪ 피부와 물의 온도차가 클수록 자극․흥분↑

 2) 감각수용기

    ▫우리의 감각기는 외부로부터 들어오는 물리화학적인 변화를 감지하는 기관

    ▫감각기의 역할로 보아 감각기는 지각신경의 종말장치라고도 할 수 있다.

  ※ 감각의 변수들

ꋯ질(Quality) : 서hot, 냉cold, 온warm에 대한 주관적 구별

ꋯ강도(Intensity) : 일정한 자극강도의 역치와 관계있는 기본적인 변수

ꋯ궤적(Locus) : 외부의 환경이나 신체의 어떤 부위로부터 오는 자극의 위치를 뇌가 파악하여 아는 것

ꋯ식별(Discrimination) : 어떤 자극이 있을 때 그 자극의 부위, 크기, 모양을 판별하는 능력

ꋯ감정(Affect) : 구심성충격에 대한 주관적인 반응

  ※ 특수 신경에너지의 법칙 - 감각신경 섬유들은 단지 한가지 양식의 감각만을 전도

  (1) 기계적 수용기

      ▫조직의 기계적 변위를 일으키는 물리적 자극 또는 조직의 기능에 관계되는 자극 또는 압박에 대하여 반응.

① 통각 : 자유신경말단(Free nerve ending)

② 촉각 : 마이스너소체 또는 파시니안소체

③ 온각 : 루피니소체

④ 압각 : 파시니안소체

⑤ 냉각 : 크라우제소체의 종말구

  ※ 고유수용기

① 골지건기관(GTO) : 근육의 건

② 근방추 : 근육

③ 관절운동감각성수용체 : 활막성 관절을 둘러싼 관절낭에서 신전을 감지하는 고유수용체

  (2) 열 수용기

① 냉에 반응하는 것과 온열에 반응하는 것의 두 가지 형태.

② 냉각수용기가 온각수용기보다 많다. 비율→4:1 또는 10:1

③ 온각수용기와 냉각수용기 모두 얼굴과 손등에 제일 많이 분포

④ 전완의 경우 냉점 : 1cm2당 13～15개, 온점 : 1～2개

Q. 온도와 관계있는 신경섬유? Group III섬유와 무수성 섬유 (C)섬유

※ 온각수용기 ꠆ 흥분발사 : 25～45℃ 사이

              ꠉ 흥분발사 최대 : 37～40℃ 사이

              ꠌ 45℃이상 : 온각수용기의 반응이 사라지고 통각수용기가 흥분하게 되고

                           인접한 부위의 온각수용기가 함께 흥분하여 뜨겁게 느낀다.

※ 냉각수용기 ꠆ 흥분발사 : 15～29℃(12～37℃) 사이

              ꠉ 흥분발사 최대 : 15～20℃

              ꠌ 12℃ 이하나 37℃이상에서는 흥분발사를 나타내지 않는다.

  (3) 화학적 수용기 : 화학적 물질에 반응하는 수용기

  (4) 전자기 복사 수용기 : 전자기 수용기들은 신경상피세포들이며 망막의 원추체와 간상체가 여기에 속한다.

  (5) 통증수용기 : 인체에서 일어나는 가장 원시적인 감각의 하나

① 피부나 내장기관, 근육 등 거의 모든 부분에서 감지

② 감수체는 유수신경섬유의 자유신경종말이다.

③ 인체의 피부, 각막, 혈관, 근육, 건, 관절 및 내장 등 거의 모든 부분에 걸쳐서 존재.

④ 다른 수용기에 비해 자극의 역치가 상당히 높으므로 유해 자극수용기라 함.

⑤ 역치의 값은 통증의 종류에 따라 차이가 있으나 대략...

   ꠆ 찌르는 듯한 통각의 역치 : 286±21m㎈/sec/㎠

   ꠉ 화끈거리는 듯한 통각의 역치 : 찌르는 듯한 통각의 역치보다 20～40m㎈/sec/㎠ 낮음

   ꠌ 둔한 통각의 역치 : 300～320m㎈/sec/㎠ 정도

▫통각을 유발하는 자극의 종류 : 전기적인 것, 기계적인 것, 과도한 열․한냉, 여러가지 화학물질들, 정신적인 요소

▫순응현상 : 통각은 순응현상을 일으킴.

   ex) 36℃정도의 물 속에서 41℃의 물로 옮기면 2～3초 동안은 찌르는 듯한 통증을 느끼다가

      잠시 후 통증이 없어지는 것.

▫인체에 유해자극이 가해지면 가는 유수섬유에 의해 먼저 찌르는 듯한 통각이 느껴지고

  자극의 정도가 심해지면 무수섬유에 의해 화끈거리는 듯한 통증이 뇌에 전달

▫연관통(referred pain) : 내부장기의 통증이 피부에 나타나는 경우

7. 피부의 순환계

   ▫피부조직에 영향을 공급하거나 열을 전도하는 기능을 가지고 있다.

 1) 영양계

   ① 체순환의 최종 목적은 모세혈관망으로 혈액을 공급하여 이곳으로부터 여러 가지 물질교환이 이루어지도록 하는데 있다.     ② 모세혈관망을 지나는 혈류를 영양혈류라 한다.

   ③ 동정맥문합 혹은 thoroughfare를 지나는 혈류는 비영양성 혈류인데 이는 조직에서의 물질교환보다는

      체온조절과 같은 목적을 가지고 있다.

 2) 열전도계(Heat conduction system)

    ▫혈액의 온도가 정상치보다 올라가면 혈액을 피부로 보내 열을 표면으로 방출 → 동정맥문합

  (1) 동정맥문합(Arteriovenous anastomoses)

① 일반적 구조 : 코일모양(두꺼운 근외망과 세관망 지님) 혹은 직선 형태로 혈관이 연결

② 손과 발의 피부, 코의 피부, 입술, 외이, 코의 점막, 소화관, 미골체, 성기관이 발기조직, 혀, 갑상선,

   교감신경절 등과 같은 곳에서 흔히 발견

③ 동정맥문합의 신경지배 : 가는 무수교감신경섬유에 의해 지배

④ 이들 신경이 동정맥문합부를 완전히 폐쇄하면 혈액은 모세혈관상을 통하여 흐르게 되고,

   반대로 개방하면 모세혈관상으로부터 혈액을 밀어내어 혈액이 직접 동맥에서 정맥으로 흐르도록 한다.

  (2) 사구(glomus)

① 동정맥문합부에 있는 작은 소체로서 신경이 풍부하게 분포되어 있는 신경-근 혈관체

② 손가락과 발가락의 장측 및 저측에 분포하여 환경조절의 실질적인 역할 담당

③ ꠆ 손 : 섬세하고 순간순간 일어나며 많은 요소들에 의해 영향

   ꠌ 발 : 높은 혈관 긴장력을 이용하여 조대조절, 사구부위 온도는 실내온도로 오르거나 내려간다.

④ 혈액흐름의 증감 : 하지>상지 (∵ 상지는 항상 최대로 흐름)

⑤ 진피에 있는 사구체의 수는 나이가 들어감에 따라 차츰 감소(노인의 추위를 느끼게 하는 원인)

⑥ 국소족부욕 치료 등에서 혈류량의 변화 이해에 도움

  (3) 조홍부위 : 사구가 없는 부위(가슴‧등‧이마‧뺨)

 3) 혈류의 변화

  (1) 신경에 의한 혈관수축

▫혈관수축을 일으키는 신경은 norepinephrine을 유리하는 교감신경의 postganglionic fiber이다.

▫이 신경의 자극에 대한 반응은 각 조직에 분포된 신경밀도에 따라 달라지며 또 같은 분포 밀도라면

 반응의 크기는 신경에서 전도되는 흥분의 빈도에 비례.

꠆ 고온에서는 교감신경의 흥분도가 감소하여 A-V shunt(동정맥문합부)를 지나는 혈액량을 증가시켜 체열 발산

ꠌ 저온에서는 교감신경이 흥분하여 피부의 A-V shunt를 지나는 혈액량을 감소시켜 체열보호(혈관수축)

▫피부의 A-V shunt의 교감신경도 시상하부의 체온조절중추와 밀접한 관계

▫혈관이 확장은 주로 constrictor tone의 감소에 의해 온다.

▫골격근에 분포하는 혈관은 교감신경의 분포밀도는 중간 정도이지만 그 분포하는 부위가 넓기 때문에,

  또 안정상태에서는 basal tone이 비교적 높게 유지되는 관계로 몸 전체의 혈압유지에 중요한 역할을 한다.

▫이 혈관이 수축하면 혈압이 상승하고 확장할 때는 혈압 하강.

  그러나 혈관이 확장될 때는 교감신경의 혈관수축신경의 tone이 감소하기도 하지만 그보다도 교감신경의    혈관확장신경의 흥분에 의한, 또 운동할 때 국소적으로 형성되는 여러 화학물질에 의한 확장이 더 크다.

▫신장으로 가는 혈관은 교감신경의 혈관수축신경의 분포 밀도가 중간 정도이기는 하나 안정 상태에서  

  거의 능동장력이 없다.

▫뇌나 심장으로 가는 혈관은 교감신경분포가 적으며 이 신경을 자극해도 혈관수축이 일어나지 않는다. 

▫생명기관으로 가는 혈류를 조절하는데 있어 더욱 안전하고, 좋은 방법인지도 모른다.

  (2) 신경에 의한 혈관확장

    ※ 지각신경에 의한 혈관 확장

  ▫축삭반사(axon reflex) : 피부의 어느 부위를 특히, 유해자극에 의해 자극했을 때, 이 자극이 통각섬유를 따라

                            중추로 전도되다가 정행전도 통각섬유가 분지되는 곳에 이르면 그 흥분의 일부는

                            다른 분지를 통하여 이번에는 말초로 역행전도를 하여 이것이 분포된 혈관의 확장을                              일으키는 일종의 반사

  (3) 내피세포에서 유래되는 혈관수축물질 및 혈관이완물질

▫ACh(acetylcholine)는 내피세포의 세포막에 작용하여 ca++의 유입을 증가시키고 EDRF의 유리를 증가시키고    이 EDRF는 다시 혈관 평활근의 세포막의 guanylate cyclase를 활성화시켜 cGMP가 생성되고 세포막의    과분극을 일으켜 근육의 수축을 억제하는 것으로 알려짐.

  (4) 국소적인 혈규의 자동조절

▫자동조절 : 신체의 각 조직이 필요에 따라 각 조직을 관류하는 혈류를 조절할 수 있는 능력

▫자동조절의 생성 기전

  ① 근원설(myogenic theory) : 혈관 평활근의 신장으로 인하여 생기는 수축. 혈관압이 증가될 때는 혈관벽의                                    평활근이 신장되므로 이것이 자극이 되어 혈관을 수축하여 혈류 감소.

  ② 대사설(metabolic theory) : 국소조직의 대사에 따라 조절. 조직에 가는 혈류는 조직에서의 산소요구량

                                 또는 대사산물의 국소적인 축적 등에 의하여 증가.

▫혈관을 확장시키는 자극 : 혈액의 산소 분압, CO2, 젖산, adenosine, H+, K+, adenosine phosphate compound 등의 축적.

  (5) 순환기능의 조절 중추

▫척수 : 척수동물에서 통각섬유를 자극할 때는 피부 혈관의 수축, 피부를 가열하면 혈관확장이 일어남을           볼 수 있으므로 척수에도 순환조절 기능은 있다고 볼 수 있다.

▫연수와 교 : depressor 및 pressor center를 자극할 때는 각각 혈압의 하강 및 혈압의 상승이 나타난다. 

8. 피부의 생리학

 1) 교원섬유(Collagen fibers) : 주성분은 교원단백질. 질기기 때문에 힘줄, 인대, 뼈 피막 형성

                             인체의 어느 부위에 석회화를 일으키는데 매우 중요

 2) 탄력섬유(Elastic fiber) : 교원섬유와 같이 수산화 인회선을 생장하는 능력이 있기 때문에 피부나

                           대동맥, 다른 부위들에도 병적 칼슘화를 일으킬 수 있다.

 3) 세망섬유(Reticular fibers) : 가장 가느다란 섬유. 구성성분은 교원섬유와 비슷

                             주로 골수, 비장, 림프조직 등을 구성.

 4) 간질물질(Ground substance) : 형태가 없음. 점질의 반액성 물질로 히알우론산염 포함

                               조직내에서 박테리아의 확산을 막는 것으로 생각. 영양교원질 포함

4-2. 체온과 체온의 조절

1. 온각 및 냉각의 전달에 관여하는 해부학

   ▫특수신경에너지의 법칙 : 각 지각신경 섬유들은 단지 한 가지 양식의 지각만을 전도한다.

      ex) 자유신경 종말-통각, 종구(Krause's)-냉, 마이스너소체와 파치니소체-촉각

   ▫측척수시상로 : 감수기에 의하여 감지된 온각이나 냉각은 척수의 측주에 있는 전도로 중 상행로에

                    속하는 측척수시상로를 통해 대뇌피질의 지각영역에 전달되어 해석

2. 체온

 1) 핵심온도

   ① 피부온도나 피부 바로 아래 온도에 대하여 심부온도를 가리킬 때 사용

   ② 일상생활에서 체온이라 부르는 것

   ③ 체온 측정 : 직장온도, 구강‧겨드랑이 등도 가능(∵직장의 온도를 측정하는 것이 가장 정확)

   ④ 구강온도X → ∵직장온도와의 차이 : 최소 0.6℃

     ▫심부온도 → 어떤 심부온도도 체온을 대표X, ∵환경

  (1) 직장온도

① 임상적‧실험적 가장 널리 사용되는 심부온도

② 완전한 체열평형 → 심부온도를 가장 대표

③ 체온이 변할 때 → 식도온도 또는 고막의 온도가 심부온도 더 반영

④ 건강人 직장온도 범위→34.2～37.6℃, 평균직장온도→36.9℃

  (2) 구강온도 : 직장온도에 비해 0.3～0.5℃ 낮다.

  (3) 식도온도 : 직장온도에 비해 0.2℃ 낮다.

  (4) 고막온도 : 시상하부의 온도와 유사 → 체온조절중추로 가는 혈액의 온도가 가장 잘 반영

 2) 피부온도 : 최대→피부표면의 하1cm, 최소→1.8cm

                 ∵ ⇪ 세동맥과 심부 정맥총의 영향

① 피부온도만의 상승에 의해서는 발한이 일어나지 않는다.

② 열적평형일 때 피부온도 : 이마≒35℃, 넓적다리≒33℃, 발등≒31℃

③ 환경온도↓ → 피부온도↓, 하강정도는 사지말단으로 갈수록 심함

      ꀲ 이유 ꠆ 국소의 피부온도가 환경온도 자체에 의해 결정X

              ꠌ 국소조직의 혈액순환에 의해 결정

④ 증발 → 피부온도를 약 3℃정도까지 낮출 수 있다.

 3) 정상체온의 변화범위 : 1℃

 4) 등온선 : 실온에서 몸의 2/3 → 심부온도, 1/3 → 피부온도

3. 체열평형(Body heat balance)

 1) 열생산

   ① 대사작용 : 성인≒80Kcal/nr 혹은 50Kcal/hr/m2(BSA)

   ② 음식물의 특이종적 작용

   ③ 근육운동 : 안정시의 10배까지 증가

   ▶ 떨림

① 심할시 열생산 3～5배 증가

② 불수의적인 골격근의 수축과 이완 반복 : 7～13/sec

③ 기계적 효율 낮다 ← ∵주동․길항근의 한꺼번의 수축

④ 시작 : 상체(저작근, 견갑대) → 척추주위근 → 하지

 2) 열손실

    ꠆ 안정시 체열손실은 호흡기 및 피부표면에서의 불감 증감에 의해 25% 손실

    ꠌ 체표로부터의 대류, 복사에 의해 75% 손실

  (1) 체심부와 피부사이의 열이동

     ① 혈액의 대류작용

     ② 조직을 통해 직접 전도

    ■ 임계공기온도 : 성인 옷 입지 않고 대기 노출시 말초혈관 최대수축온도 = 27～28℃

  (나체상태시 기온이 27～28℃까지 순전히 절연도 조절만으로도 체온을 유지할 수 있는 온도)

 a. 피하지방층이 두꺼위질수록 낮아진다.

 b. 기온이 임계공기온도↑ → 절연도 감소 ← ∵말초순환증가

 c. 기온이 임계공기온도↓ → 절연도 증가 ← ∵떨림이 일어나 말초근육조직의 혈액순환이 증가

  (2) 피부와 외계사이의 열이동 : 대류, 복사, 전도, 증발

                                    ꀲ 땀을 흘리지 않을 때 주된 체표의 열발산

  (3) 열평형 : 체온이 일정하게 유지되기 위해서는 체열생산량이 열손실량과 같아야 한다.

4. 이상체온

 1) 체온조절의 원리

① 물리적 조절 : 절연도의 변화를 통해 체온조절을 하는 것

    (외계온도가 낮아지더라도 절연도 증가시 대사량의 변화 없이도 체온유지)

② 화학적 조절 : 떨림에 의한 열생산

    (열생산량이 안정시의 3배 이상 증가, ∴대기온도 5～10℃ 이하로 내려가기 전에는 체온 보존 가능)

 2) 한냉에 대한 반응

① 말초혈관수축→신체의 절연도 증가(열전도도 감소), 특히 사지

                  ꀥ 체심부에서 말초로의 열이동 감소시킴

② 한냉환경 → 사지의 혈류량↓ → 열교환이 일어나는 체표면적↓ → 열손실을 쉽게 일으키는 부위를                                                                      제외→체온보존에 유리

 3) 서열에 대한 반응

    ▫체내 열부하량 > 열손실량

① 피부혈관 확장 → 말초조직의 열전도도↑(저항률↓)

② 땀을 분비하여 증발 → 열손실 촉진

③ 외계온도가 피부온도보다 높을 때 ꠆ 발한 작용 - O

                                   ꠌ 대류‧복사 - X

  ※ 발한조절 : 땀의 증발을 통해 체온 조절하는 것

        ꀲ 250만개의 한선-교감신경이 분포하여 땀분비 조절

 4) 환경적응

   ① 한냉적응

      ▫행동적 조절 : 강한 한냉자극을 받지 않도록 미리 조절

                  (∵인간은 한냉적응 현상이 그리 흔하지 않음-지적동물)

  ※ 한냉적응현상(ex)제주도 해녀)

꠆ 기초대사율 : 추운 계절에 30% 증가

ꠉ 비떨림 열생산 : 떨지 않고 열생산 증가시키는 능력 有

ꠉ 임계물 온도 : 감소현상

ꠉ 최대절연도 : 크다. 절연도 클수록 체열손실 줄일 수 있다.

ꠌ 국소순환 : 일반인에 비해 혈류량이 낮다.

   ② 서열적응 : 땀분비의 기능 향상

  ▫갑작스런 고온 노출시 ꠆ 증가 : 체온, 땀분비, 심박수

                         ꠌ 감소 : 뇨량

Q. 마라톤시 가장 큰 문제? 고체온증(방지책-열발산기전 향상)

 5) 체온조절기구

    ▫나체상태로 심부온도를 거의 일정하게 유지할 수 있는 온도 : 10～55℃

① 온도감각기구 ꠆ 말초성 열수용기 : 피부표면에서 ≒ 0.2mm의 기저층

                ꠐ    ꠆ 온각정보 : C-fiber가 전달

                ꠐ    ꠌ 냉각정보 : nonmyelinated C fiber 또는 myelinated A fiber

                ꠐ    ※ 냉각수용기(10>15배) > 온각수용기

                ꠌ 충수성 열수용기 : 전시상하부

② 체온조절중추

	열생산	열방출
위치(중추) 환경 손상시 방법 기준값보다	후시상하부 한냉환경 저체온증 기초대사, 근의활동 음식물섭취, 내장기관운동촉진 떨림(20분→체온0.8℃상승) 말초혈관수축, pilolection, 발한작용억제 낮을시 열생산 기전 활성화	전시상하부 고온환경 고체온증 복사, 전도, 땀증발, 호흡, 배뇨 혈관확장, 순환증진 신진대사증진 발한작용증진 아드레날린 동작성 높을시 열손실 기전이 활성화

※ 체온조절 : 시상하부→체신경, 자율신경 및 신경-내분비계→현관, 한선, 부선

※ 체온조절기전의 기준값 = 심부온도 37.0～37.1℃ 전후에서 열생산량과 열손실량이 급격히 증가하기

                           시작하는 임계온도

※ 떨림과 발한에 관한 기준값 결정? 전시상하부에 있는 중추성 열수용기의 작용

                                    but-피부온도의 작용에 의한 그 값이 재조정

■ 떨림 ꠆ O←37.0～37.1℃의 심부온도→X

        ꠌ 피부온도가 높을수록 떨림이 유발되기 시작하는 심부온도가 낮아짐

■ 발한 ꠆ X←심부온도(36.7℃)→O

        ꠌ 피부온도가 낮을수록 발한이 일어나기 시작하는 심부온도 높아짐

Q. 콜린 동작성에 따라 발생하는 변화? 발한

Q. 몸 전체 발한량 중 손바닥과 발바닥에서 이뤄지는 발한량? 30%

Q. 체온이 1℃ 상승시 신진대사 증가율? 10%

Q. 맥박률은 온도상승에 비례해서 많아지며 1℉상승시 심박동은 몇 회 정도 상승? 10호

Q. 일반적인 피부표면의 온도? 92℉

Q. 물과 피부차의 온도를 느끼게 하는 온도? 92℉

Q. 피부에서 1g의 물이 증발시 명 calories의 열이 방출? 540cal

Q. 피부혈관이 적응할 수 있는 것은 전체 혈액량은 몸 전체의 몇%? 2/3

Q. 일반적인 피부혈관이 저장하고있는 혈액량은 몸 전체의 몇%? 10%

Q. 전도열에 의한 피부가 참을 수 있는 온도? 111℃

5. 이상체온

   ▫체온조절기능은 정상, 열자극이 감당할 수 없을 정도로 클 때

   ▫체온조절기능에 이상이 생길 때

 1) 사고성 저체온증(Hypothermia)

① 환경온도가 낮아 체열손실량>체열생산량

② 한냉한 공기, 물에 빠졌을 때, 알콜중독

③ 한대지방 뿐 아니라 온대와 열대의 수중활동

④ 한냉완전침수욕에서 빠른 열손실

    ▫물의 열전도도 : 공기의 25배, 물의 비열 : 공기의 1000배

   <체온조절기능에 대한 알콜의 영향>

  알콜중독환자→저체온증

       → 혈관운동 긴장력 감소 ꠆ 체열손실 촉진

                               ꠌ 체온조절중추에 영향→떨림의 유발 억제

 2) 고체온증(Hyperthermia) → 심부온도가 정상 이상으로 올라갈 경우

  (1) 원인

① 환경온도가 높아 최대로 땀을 흘려도 열습득량>혈손실량(고열을 장시간 전신에 적용하는 경우)

② 체내 열생산량이 지나치게 높아져 열손실량이 이에 따를 수 없을 때(마라톤과 같은 격력한 운동의 계속)

③ 열손실기전(전시상하부)에 이상이 있을 때

  (2) 증세 : 신경, 근육 및 심리적 변화 → 피로, 무관심, 의욕저하, 환각증세

 3) 열(fever)

① 체온조절중추의 기준값이 높아진 체온의 상승

② 체온조절기능이 상실된 것이 아니라 높아진 기준값에 맞추어 체온조절하고 있는 현상.

※ 기준값의 상승(0.1～4℃)

① 기준값의 상승은 모든 종류의 감염에 의해 유발

② 환자는 마치 추위에 노출된 것과 같은 반응

③ 소름끼침, 말초혈관수축 ꠆ 체열손실 억제

                          ꠌ 떨림(열생산 증가)

※ 열에 의해 체온이 약간 상승함에 따라 여러 가지 면역반응 촉진

① 감염부위로의 백혈구 이동

② 식작용 및 효소의 분비 촉진