Bagaimana tubuh kita beradaptasi dengan suhu ekstrem?

Anda telah memeriksa di sini di Mega Curious, sebuah artikel tentang seberapa dingin manusia dapat menangani, menjelaskan bahwa efek suhu rendah bervariasi dari orang ke orang, tetapi ketika kita berada di minus 27 derajat kita perlu waspada dan mencoba yang terbaik untuk pemanasan tubuh

Sekarang Anda akan belajar lebih banyak tentang bagaimana tubuh kita beradaptasi dengan suhu ekstrem, apakah dingin atau panas, dan bagaimana proses ini bekerja.

Dalam video di bawah ini Anda dapat melihat seorang pria yang jelas-jelas tidak merasa kedinginan. Asli Norwegia datang ke viral terkenal beberapa minggu yang lalu di Internet, ketika ia berseluncur dan berenang di Danau Goksjo yang dingin, hampir telanjang, kecuali untuk celana renang dan pelampung es yang dikenakan di lehernya.

Bagaimana dia tidak membeku? Dan tidak, ini bukan hanya tentang vodka yang dia kirim ke dalam.

Aklimatisasi

Menurut beberapa penelitian yang telah dilakukan pada misteri tubuh manusia, kunci untuk beradaptasi dengan suhu ekstrem adalah proses fisiologis bertahap yang dikenal sebagai aklimatisasi. Tubuh kita dapat terbiasa dengan lingkungan yang dingin atau panas secara sama, tetapi bagaimana proses ini bekerja?

Pertama dan terutama, perbedaan penting harus dibuat antara respon fisiologis segera dan jangka panjang. Tubuh kita dapat bereaksi terhadap suhu ekstrem dengan cepat - salah satu contoh adalah kemampuan mereka untuk berkeringat, yang merupakan respons fisiologis yang hampir seketika. Namun, mekanisme keringat adalah karakterisasi aklimatisasi yang tidak akurat.

Aklimatisasi mengacu pada respons fisiologis yang berasal lebih dalam: pemrograman hormon dan metabolisme yang mengatur tidak hanya kecenderungan Anda untuk berkeringat, tetapi bagaimana Anda akan berkeringat, kapan dan bahkan berapa banyak natrium yang dibawa oleh keringat Anda bersama Anda. Ini seperti termostat yang sangat cerdas.

Sistem pengaturan suhu ini sebagian besar dikendalikan oleh kolaborasi antara hipotalamus dan kelenjar hipofisis, dan menghasilkan serangkaian respons fisiologis. Ini termasuk kesiapan untuk mengalihkan darah ke pembuluh di kulit Anda (yang memiliki efek mendinginkan), ritme dan sensitivitas detak jantung Anda.

Respons fisiologis juga mencakup produksi energi termal tubuh Anda dan distribusi sumber daya tubuh untuk melindungi hati, otak, ginjal, dan organ vital lainnya. Aklimatisasi menyebabkan tubuh mengalami beberapa penyesuaian untuk mengoptimalkan fungsi respons ini dalam kaitannya dengan lingkungan.

Artinya, mekanisme berkeringat tidak mengatur aklimatisasi, melainkan kemampuan tubuh Anda untuk menyesuaikan diri dengan suhu yang lebih hangat untuk berkeringat lebih cepat dan lebih deras, dengan konsentrasi natrium yang lebih rendah.

Dingin dan panas

Contoh aklimatisasi terjadi pada atlet olahraga yang bersuhu ekstrem. Menurut situs web iO9, contoh yang baik adalah Kilian Jornet Burgada, salah satu pelari gunung paling tangguh di generasi ini atau apa pun.

Jornet menghabiskan masa remajanya bermain di pegunungan Pyrenees Spanyol di ketinggian 6.500 kaki (hampir 2.000 meter) pada suhu yang sangat rendah. "Ketika Anda dilahirkan dan dibesarkan di ketinggian, Anda cenderung memiliki volume darah yang lebih tinggi dan jumlah sel darah merah yang lebih tinggi untuk menyimpan lebih banyak oksigen, " kata seorang ahli fisiologi kepada The New York Times.

Ini berarti daya tahan yang lebih besar dan kinerja yang lebih baik dalam olahraga. Aklimatisasi terhadap panas dan dingin terjadi dengan cara yang sama, dengan penyesuaian fisiologis yang dalam yang menjadi hormon dan metabolisme secara impregnasi dalam jangka waktu yang lama.

Namun, ini tidak berarti bahwa Anda harus dilahirkan dan dibesarkan di Pyrenees Spanyol untuk mendukung kehidupan dalam cuaca dingin. Secara umum, semakin banyak waktu yang Anda habiskan di lingkungan, tubuh Anda semakin beradaptasi untuk mencapai beberapa kondisi tertentu, seperti menyelam ke perairan beku.

Paparan konstan

Menurut beberapa penelitian dari tahun 1960 dan seterusnya, sekitar 10 hingga 14 hari paparan suhu yang relatif lebih tinggi atau lebih rendah dari biasanya sudah cukup untuk mulai menuai manfaat aklimatisasi.

Sebagai contoh, sebuah studi baru-baru ini yang dipimpin oleh peneliti Wouter D. van Marken Lichtenbelt mendukung temuan sebelumnya bahwa sepuluh hari paparan dingin cukup untuk meningkatkan kemampuan tubuh untuk menghasilkan panas tanpa menggigil. Para peneliti mengamati bahwa, setelah aklimatisasi dingin, kelinci percobaan mulai merasakan lingkungan yang terkendali menjadi lebih ringan, merasa lebih nyaman dalam cuaca dingin dan menunjukkan sedikit menggigil.

Menurut para peneliti, peningkatan produksi panas terjadi dengan peningkatan aktivitas dalam jaringan adiposa coklat, sejalan dengan peningkatan termogenesis. Tujuan fisiologis utama dari jaringan adiposa ini adalah untuk menghasilkan panas secara independen dari efek dingin, membantu dalam aklimatisasi.

“Setelah terpapar dingin dalam waktu lama, menggigil secara bertahap mereda tetapi pengeluaran energi tetap tinggi, mengindikasikan peningkatan thermogenesis. Adaptasi metabolik ini dari waktu ke waktu disebut termogenesis adaptif. Pada tikus, adaptasi ini dapat sepenuhnya dikaitkan dengan jaringan adiposa coklat. Penelitian pada manusia telah menunjukkan bahwa kontak yang terlalu lama dengan dingin pada pria sehat juga mengakibatkan penurunan bertahap pada menggigil, sementara produksi panas tetap tinggi, ”jelas peneliti Marken Lichtenbelt.