Värmeregleringen

Kroppens kärntemperatur hålls nära 37 grader trots att omgivningen växlar mellan minusgrader och badtunna. Här ser du hur balansen mellan värmeproduktion och värmeavgivning styrs – och vad som händer vid feber.

  1. Värmebalans: hur kroppen producerar och gör sig av med värme

    All ämnesomsättning i kroppen bildar värme som biprodukt, och den värmen måste lämna kroppen i samma takt som den bildas – annars stiger temperaturen. De här två filmerna bygger upp värmebalansen: först var värmen kommer ifrån, sedan de fyra vägarna ut och skillnaden mellan kärna och skal. Håll koll på vilken avgivningsväg som kräver en temperaturskillnad mot omgivningen och vilken som inte gör det. Lägg också märke till hur hudens blodflöde används som en ventil för att släppa ut eller hålla kvar värme.

    Film av Agne Paulsson, Högskolan Kristianstad. Öppna på YouTube. Inget laddas från YouTube förrän du klickar.
    Film av Agne Paulsson, Högskolan Kristianstad. Öppna på YouTube. Inget laddas från YouTube förrän du klickar.

    Det här ska sitta kvar

    • Kärntemperaturen (i hjärna, hjärta och bukorgan) hålls nära 37 grader, medan skaltemperaturen i hud och extremiteter tillåts variera kraftigt med omgivningen – därför säger en hudtemperatur inget om kroppens verkliga temperatur.
    • Värmen kommer från cellernas ämnesomsättning; lever, hjärna och hjärta producerar värme dygnet runt, medan skelettmuskulaturen är den källa kroppen snabbast och kraftigast kan skruva upp, genom huttring. Kroppen kan dessutom bilda värme utan muskelarbete i brunt fett – den viktigaste akuta värmekällan hos nyfödda, som inte kan huttra.
    • Värme lämnar kroppen via strålning, ledning (konduktion), strömning (konvektion) och avdunstning. De tre första kräver att omgivningen är kallare än huden; avdunstning fungerar även när omgivningen är varmare.
    • Hudens blodkärl är kroppens termostatventil: vidgade kärl (vasodilatation) för varmt blod ut till huden och ökar värmeavgivningen, sammandragna kärl (vasokonstriktion) isolerar kärnan genom att offra skalet.
    • Vid avdunstning går energi åt när svetten övergår till ånga – det är avdunstningen som kyler, inte svetten i sig. Svett som rinner av eller torkas bort har ingen kyleffekt.
    • Huttring är ofrivilliga muskelsammandragningar som inte uträttar något yttre arbete, så i princip hela energiomsättningen blir värme och värmeproduktionen kan mångdubblas.
  2. Hypotalamus termostat och mekanismen bakom feber

    Nu kopplas balansen ihop med det som styr den. Hypotalamus jämför inkommande temperatursignaler med ett börvärde och sätter igång svettning eller huttring beroende på åt vilket håll det avviker. Filmen använder samma system för att förklara feber: börvärdet flyttas, och alla symtom följer logiskt av det. Titta särskilt efter varför man fryser när febern stiger men svettas när den släpper.

    Film av Agne Paulsson, Högskolan Kristianstad. Öppna på YouTube. Inget laddas från YouTube förrän du klickar.

    Det här ska sitta kvar

    • Hypotalamus är kroppens termostat. Den läser av temperaturen i det blod som passerar (kärnan) och tar samtidigt emot signaler från köld- och värmereceptorer i huden, som fungerar som förvarning innan kärnan hunnit påverkas.
    • Regleringen är negativ återkoppling: avvikelse från börvärdet utlöser motverkande svar – svettning och vasodilatation vid för hög temperatur, vasokonstriktion och huttring vid för låg.
    • Vid feber höjer pyrogener (ämnen som frisätts vid infektion och inflammation) hypotalamus börvärde. Kroppen är då kallare än det nya börvärdet och reagerar precis som vid kyla: frossa, huttring, kalla blekt sammandragna händer och fötter.
    • När pyrogenerna avtar sänks börvärdet igen. Nu är kroppen för varm i förhållande till börvärdet, och de klassiska tecknen blir svettning och röd, varm hud tills temperaturen fallit till det nya värdet.
    • Feber är alltså inte en trasig termostat utan en termostat inställd på ett högre värde – till skillnad från värmeslag, där börvärdet är normalt men avgivningen inte räcker till.
    • Kroppen har inget snabbt sätt att kyla sig när luften är varmare än huden och luftfuktigheten är hög, eftersom både strålning, ledning och avdunstning då blockeras – därför ökar risken för överhettning just i fuktig värme.

Testa dig själv

8 frågor om värmeregleringen. Svaren sparas inte — det här är till för dig, inte för statistiken.

  1. Varför fryser och huttrar en person i början av ett feberpåslag, trots att kroppstemperaturen redan är förhöjd?
  2. Ett rum håller 40 grader och luften är stillastående. Vilken värmeavgivningsväg fungerar fortfarande?
  3. Vad är den funktionella poängen med att hudens blodkärl dras samman vid kyla?
  4. Varför är hårt arbete i 35 grader med mycket hög luftfuktighet farligare än i samma temperatur med torr luft?
  5. Vilken roll har köld- och värmereceptorerna i huden i temperaturregleringen?
  6. Varför blir så gott som all energi i huttringen till värme?
  7. Varför säger en temperaturmätning på huden lite om kroppens verkliga temperatur?
  8. En person med feber börjar plötsligt svettas kraftigt och får röd, varm hud. Vad har hänt i regleringen?