Làm thế nào để cơ thể chúng ta thích nghi với nhiệt độ khắc nghiệt?

Bạn đã kiểm tra ở đây tại Mega Curious một bài viết về việc con người có thể xử lý lạnh đến mức nào, giải thích rằng ảnh hưởng của nhiệt độ thấp khác nhau ở mỗi người, nhưng khi chúng ta ở nhiệt độ âm 27 độ, chúng ta cần cảnh giác và cố gắng hết sức để làm nóng cơ thể

Bây giờ bạn sẽ tìm hiểu thêm một chút về cách cơ thể chúng ta thích nghi với nhiệt độ khắc nghiệt, dù lạnh hay nóng và quá trình này hoạt động như thế nào.

Trong video dưới đây, bạn có thể thấy một người đàn ông rõ ràng không cảm thấy rất lạnh. Người Na Uy bản địa đã nổi tiếng cách đây vài tuần trên Internet, khi anh ta trượt băng và bơi trong hồ Goksjo lạnh lẽo, gần như trần, ngoại trừ một thân bơi và một chiếc phao băng đeo quanh cổ.

Làm thế nào mà anh ta không đóng băng? Và không, không chỉ là về vodka mà anh ấy gửi bên trong.

Làm quen với khí hậu

Theo một số nghiên cứu đã được thực hiện về những bí ẩn của cơ thể con người, chìa khóa để thích nghi với nhiệt độ khắc nghiệt là một quá trình sinh lý dần dần được gọi là thích nghi. Cơ thể chúng ta có thể quen với môi trường lạnh hoặc nóng như nhau, nhưng quá trình này hoạt động như thế nào?

Trước hết, một sự phân biệt quan trọng phải được thực hiện giữa phản ứng sinh lý trước mắt và lâu dài. Cơ thể chúng ta có thể phản ứng với nhiệt độ khắc nghiệt một cách nhanh chóng - một ví dụ là khả năng đổ mồ hôi, đó là một phản ứng sinh lý gần như ngay lập tức. Tuy nhiên, cơ chế của mồ hôi là một đặc điểm không chính xác của việc làm quen với khí hậu.

Sự thích nghi liên quan đến các phản ứng sinh lý có nguồn gốc sâu xa hơn: chương trình hoóc môn và trao đổi chất chi phối không chỉ xu hướng đổ mồ hôi của bạn, mà còn là cách bạn sẽ đổ mồ hôi, khi nào và thậm chí là bao nhiêu natri mà mồ hôi của bạn mang theo. Nó giống như một bộ điều nhiệt cực kỳ thông minh.

Hệ thống điều chỉnh nhiệt độ này phần lớn được kiểm soát bởi sự hợp tác giữa vùng dưới đồi và tuyến yên, và tạo ra một loạt các phản ứng sinh lý. Chúng bao gồm sự sẵn sàng mà bạn chuyển hướng máu đến các mạch máu trên da (có tác dụng làm mát), nhịp điệu và độ nhạy của nhịp tim.

Phản ứng sinh lý cũng bao gồm sản xuất năng lượng nhiệt của cơ thể bạn và phân phối tài nguyên cơ thể để bảo vệ gan, não, thận và các cơ quan quan trọng khác. Sự thích nghi làm cho cơ thể trải qua một số điều chỉnh để tối ưu hóa chức năng của các phản ứng này liên quan đến môi trường.

Đó là, một cơ chế đổ mồ hôi không cấu hình làm quen với khí hậu, mà là khả năng cơ thể bạn điều chỉnh nhiệt độ ấm hơn để đổ mồ hôi nhanh hơn và nhiều hơn, với nồng độ natri thấp hơn.

Lạnh và nóng

Một ví dụ về sự thích nghi xảy ra với các vận động viên thể thao tham gia vào nhiệt độ khắc nghiệt. Theo trang web iO9, một ví dụ điển hình là Kilian Jornet Burgada, một trong những vận động viên leo núi đáng gờm nhất của thế hệ này hoặc bất kỳ thế hệ nào.

Jornet đã dành những thiếu niên của mình chơi ở vùng núi Pyrenees Tây Ban Nha ở độ cao 6.500 feet (gần 2.000 mét) ở nhiệt độ rất thấp. "Khi bạn sinh ra và lớn lên ở độ cao, bạn có xu hướng có lượng máu cao hơn và số lượng tế bào hồng cầu cao hơn để lưu trữ nhiều oxy hơn", một nhà sinh lý học nói với tờ New York Times.

Điều này chuyển thành độ bền cao hơn và hiệu suất tốt hơn trong thể thao. Sự thích nghi với nóng và lạnh xảy ra tương tự, với sự điều chỉnh sinh lý sâu sắc được thụ tinh và chuyển hóa trong thời gian dài.

Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là bạn nhất thiết phải được sinh ra và lớn lên ở Pyrenees Tây Ban Nha để hỗ trợ cuộc sống trong giá lạnh. Nói chung, bạn càng dành nhiều thời gian trong một môi trường, cơ thể bạn càng thích nghi với việc đạt được một số điều kiện cụ thể, chẳng hạn như lặn xuống vùng nước đóng băng.

Tiếp xúc liên tục

Theo một số nghiên cứu từ những năm 1960 trở đi, khoảng 10 đến 14 ngày tiếp xúc với nhiệt độ tương đối cao hơn hoặc thấp hơn bình thường là đủ để bắt đầu gặt hái những lợi ích của việc làm quen với khí hậu.

Ví dụ, một nghiên cứu gần đây do nhà nghiên cứu Wouter D. van Marken Lichtenbelt dẫn đầu đã ủng hộ những phát hiện trước đó rằng mười ngày tiếp xúc với lạnh là đủ để tăng khả năng tạo nhiệt của cơ thể mà không bị run. Các nhà nghiên cứu quan sát thấy rằng, sau khi thích nghi lạnh, lợn guinea bắt đầu cảm thấy môi trường được kiểm soát nhẹ hơn, cảm thấy thoải mái hơn khi trời lạnh và ít run hơn.

Theo các nhà nghiên cứu, tăng sản xuất nhiệt xảy ra với sự gia tăng hoạt động trong mô mỡ màu nâu, song song với sự gia tăng sinh nhiệt. Mục tiêu sinh lý chính của mô mỡ này là tạo ra nhiệt độc lập với tác động của cảm lạnh, hỗ trợ trong việc làm quen với khí hậu.

Sau khi tiếp xúc lâu với lạnh, run rẩy giảm dần nhưng chi tiêu năng lượng vẫn cao, cho thấy sự sinh nhiệt run rẩy. Sự thích nghi trao đổi chất này theo thời gian được gọi là sinh nhiệt thích nghi. Ở động vật gặm nhấm, sự thích nghi này có thể được quy cho đầy đủ mô mỡ màu nâu. Các nghiên cứu ở người đã chỉ ra rằng việc tiếp xúc với cảm lạnh kéo dài ở những người đàn ông khỏe mạnh cũng dẫn đến việc giảm dần sự run rẩy, trong khi năng suất nhiệt vẫn cao, nhà nghiên cứu Marken Lichtenbelt giải thích.