Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Proč je nám vedro, i když má vzduch teplotu našeho těla?

aktualizováno 
V dalším díle našeho nového seriálu „Otázka dne“ se spolu se čtenářem ptáme: Proč nám vlastně není nejlépe při teplotách blízkých teplotě našeho těla? V odpovědi jde hlavně o nakládání s odpadem.

Horko na hradě Loket během středověkých slavností | foto: Martin Stolař, MAFRA

Do redakce nám různými kanály přiteče celá řada otázek, na které někdy nechceme či nedokážeme odpovědět. Ale také se objevují otázky, které nás nikdy nenapadly, zaujmou a pobaví. Není důvod, aby z nich a z odpovědí měli radost jen redaktoři či tazatelé. Tak vznikla rubrika „Technet pátrá, radí, informuje“, ve které dnes přišel čas na otázku na tělo: Proč nám není nejpohodlněji, když je teplota okolí stejná jako teplota našeho těla, tedy kolem 36-37 °C? (Většina lidí má „přirozenou“ teplotu těla v rozmezí 36,4 až 37 °C.)

Možná se nám zalíbila i kvůli letošnímu horkému létu, byť jsme si vědomi toho, že většina konstruktérů a inženýrů v našem publiku zřejmě na odpověď přijde poměrně rychle: příčinou je „odpadní teplo“. To v našem těle vzniká neustále a z velké části za něj mohou i chemické procesy, které nám dodávají energii.

Například přeměna cukrů na ATP, tedy základní energetický proces v těle, probíhá v našich mitochondriích s účinností kolem 40 procent. Zbytek uvolněné energie tvoří odpadní teplo, které se musí dostat nějakým způsobem z těla ven. V pohybu jsou obvykle největším producentem tepla svaly, v klidu, třeba při sezení, ale vytváří jen zhruba pětinu tepla v těle. Zbytek je dílem jiných orgánů, včetně významného podílu mozku. A svým dílem přispívá i hnědý tuk, který byl u dospělých doložen teprve nedávno.

Proč jsme holé opice?

S termoregulací souvisí i „následná“ otázka, proč se lidé zbavili ochlupení. Věda na to nemá žádnou odpověď, jenom možné odpovědi. Ta nejjednodušší říká, že šlo o adaptaci, která nám umožnila lépe regulovat teplotu v horkých savanách.

Dává smysl, ale zpětně je těžké ji prokázat. A tak není třeba úplně vyloučeno, že „oholením“ nás evoluce zbavila parazitů. Nebo že jsme někdy během svého vývoje žili v pobřežní zóně na břehu mořském, kde nás ochlupení příliš nechránilo.

To druhé říká spíše okrajová, ovšem těžko vyvratitelná teorie, která chce zároveň tak trochu vysvětlit, proč se u lidí vytvořil tak velký a tak trochu „zbytečný“ mozek s vysokou spotřebou energie. Podle téhle hypotézy k tomu výrazně přispěl přístup k bohaté dietě z mořských živočichů, která je mimo jiné bohatá třeba i na omega 3 mastné kyseliny. Ale myšlenka se zrodila před pár desetiletími, kdy se důležitost těchto látek ve stravě podle novějších poznatků zřejmě přeceňovala.

Neživé objekty ho buď do okolí vyzáří (Slunce) nebo se ho „zbaví“ vyvedením do okolí. My nejsme dost teplí na to, abychom příliš zářili, a tak platí hlavně druhá možnosti. To, kolik tepla a jak rychle, závisí na několika parametrech. Jedním je tepelná vodivost média, ve kterém se pohybujeme, tedy obvykle vzduchu. Ten - tedy pokud zrovna opravdu výrazně nefouká - nevodí teplo příliš dobře, zvláště třeba v porovnání s vodou. (To je přesně důvod, proč vás voda hlavně při delším pobytu v bazénu zchladí, i když její teplota může být na pohled poměrně vysoká.)

Druhým parametrem je plocha objektu (tedy našeho těla), který se má ochladit. S tou nemůžeme udělat mnoho, maximálně tak otevřít pusu vypláznout jazyk. Mnohem jednodušší je zvětšit plochu těla vystavenou přímo „chladícímu médiu“, tedy udělat obvykle to nejjednodušší a (částečně) se svléknout. Třetí možností je zvýšit rozdíly teploty mezi naším tělem a prostředním (teplotní gradient), tedy buď na sebe otevřít okno nebo se přesunout do chladnějšího prostředí.

Pokud nemůžeme udělat ani jedno, i v relativně příjemném prostředí budete mít poměrně velký problém. Chirurgové například dobře ví, že jejich pacienti by se během dlouhých operací mohli velmi nepříjemně podchladit, i když personálu je teplota na sále příjemná. Nejde však jen o to, že pacienti během operace nemohou, nebo by alespoň neměli chodit či dělat dřepy, ale také to, že narkóza narušuje jejich termoregulační systém.

Chcete se zeptat?

Svět i naše hlavy jsou plné zajímavých, zábavných či jen vtipných problémů a otázek, na než nikdy nebudeme znát odpověď. Zároveň jsou učebnice, vědecké časopisy i hlavy odborníků plné odpovědí, které tápající většina nikdy neuslyší. Pomozte nám tento nepoměr alespoň malou měrou vyrovnat.

Pokud máte pocit, že jste narazili na otázku, na kterou by věda mohla znát odpověď, ale nemáte čas ji hledat, či nevíte, kde začít, neváhejte nám ji položit v diskusi, nebo poslat na adresu: redakce@technet.cz (do předmětu ideálně napište „Otázka dne“). My na oplátku slibujeme, že na některé otázky odpovíme - nic více a nic méně.

Když mluvíme o udržování teploty, musíme také zmínit ještě jeden náš velmi „nouzový“ chladící systém: pocení. Při odpařování vody se spotřebovává energie, a to zchladí povrch naší kůže a v důsledku i zbytek těla. Ve zvířecí říší je to hodně nezvyklá vymoženost, která by nám za vhodných podmínek mohla poskytnout značnou výhodu oproti zvířatům, jejichž fyzické výkony bychom za nižších teplot nedokázali napodobit. Člověk se podle všeho vyvinul pro život v teplém, tedy tropickém či subtropickém podnebí.

Což samozřejmě neznamená, že každý nevnímáme teplotu trochu jinak a máme trochu jiný tepelný komfort. Svou roli můžou hrát různé faktory - třeba lidé s poruchou funkce štítné žlázy se hůře vyrovnávají se stresem, včetně teplotního, a tak snáší vyšší teploty hůře než lidé zdraví. Vliv má třeba i cukrovka atp. Rozdíly jsou i mezi zdravými jedinci, a zdaleka všechny nejsou vysvětlené, ani popsané. Velkou, zřejmě nejvýznamnější roli, hraje izolace, tedy množství tuku v těle (třeba podle této studie, která není jediná s tímto závěrem). Svůj vliv, byť jednotlivě slabší, mají i další parametry, jako je plocha povrchu těla.

Na závěr nám dovolte jen jednu malou poznámku: tuto otázku jsme vybrali z mnoha, které nám po předchozích článcích dorazily, i proto, abychom se vyhnuli čistě fyzikálním tématům - ta jsou totiž zatím jednoznačně nejčastější. Slibujeme, že se k nim v budoucnu vrátíme, ale dnešním relativně krátkým článkem jsme chtěli otevřít trochu jiná témata a z nich vyplývající otázky.

Autor:



Nejčtenější

Ve SpaceX zřejmě udělali malou chybu, auto skutečně doletí skoro k Marsu

Tesla Rodadster Elona Muska ve vesmíru

Elektromobil Tesla Roadster, který miliardář Elon Musk poslal do vesmíru na raketě Falcon Heavy, zřejmě přece jen...

Neznali morseovku a zřítili se v ČSR. Tři týdny je komunisti zapírali

Zajatému pilotovi Krausovi byl na prohlídku zapůjčený nepříliš padnoucí civilní...

Měl to být obyčejný zkušební let. Němečtí piloti však kvůli špatné znalosti morseovky a neuvěřitelné shodě náhod...



Nejšťastnější americká stíhačka. Pilot ji opustil, a tak přistála sama

Convair F-106A Delta Dart

Před téměř půlstoletím se stal v americké Montaně zázrak. Z nebe se snesl na pšeničné pole proudový letoun, který byl...

Nejvtipnější chyby z českého hitu Kingdom Come: Deliverance

Kingdom Come: Deliverance

Kingdom Come je obrovská a propracovaná hra, ale její autory čeká ještě spousta práce při odlaďování mnoha chyb, které...

Apple HomePod ničí dřevěný nábytek. Dávejte ho jinam, radí výrobce

Takto dopadl povrch dřevěného nábytku při testu HomePodu magazínem Wirecutter.

S prvními zahraničními recenzemi a s prvními aktivními uživateli chytrého reproduktoru HomePod se ukázal jeden nečekaný...

Další z rubriky

Šťastné manželství prodlužuje život. Vědci hledají tajemství romantiky

Vědci zkoumají, jak si udržet dlouhodobý a spokojený vztah. (ilustrační foto)

Trvalý vztah má ohromný vliv na naše štěstí a dokonce i na naše zdraví. Vědci dokonce zjišťují, že šťastné manželství...

Vyfotil jeden jediný atom. Stačil běžný foťák a složitá past

Snímek zachycující jediný atom stroncia v tzv. iontové pasti. Atom je uprostřed...

Atomy jsou pouhým okem neviditelné, to víme všichni. Ale pokud je správně nasvítíte a připravíte pro ně vhodné...

Co říkáme ze spaní? To se rozhodně nedá tisknout

Chrápání (ilustrační foto)

Ze spánku mluví někdy zřejmě většina z nás. Ale co při tom říkáme? Podle závěru francouzské studie býváme zřejmě velmi...

Najdete na iDNES.cz