Regulación de la temperatura corporal

Es bien sabido que los humanos tienen su mejor rendimiento a 37 °C (98,6 °F), la que se considera su temperatura óptima. Sin embargo, el cuerpo efectúa un control constante para mantener esta temperatura, a la que afectan tanto los procesos internos (un metabolismo activo produce calor, como cuando hacemos ejercicio) como las condiciones externas (la temperatura ambiente varía constantemente a lo largo del día).

Con el fin de mantener este equilibrio térmico, el cuerpo humano reacciona a los estímulos mediante procesos homeostáticos.

Los cambios en la temperatura corporal los detectan normalmente los termorreceptores situados en la piel. Dichos termorreceptores son células nerviosas especializadas, generalmente divididas en detectores de calor y detectores de frío. Se encuentran en todas las zonas de la piel, pero se concentran especialmente en lugares concretos como las palmas de las manos. Hay entre tres y cuatro veces más receptores de frío que de calor. Los primeros están localizados a mayor profundidad en la dermis, mientras que los receptores de calor están más cerca de la superficie. Una vez que los receptores detectan un cambio en la temperatura corporal superior a 0,5 °C o 1 °F (sabiendo que el valor de tolerancia en humanos está en el rango de 36,5–37,5 °C o 97,7–99,5 °F), los receptores envían una señal al hipotálamo, el centro de control de la temperatura corporal en el cerebro, a través de sus axones.

Dependiendo de si el cuerpo se enfría o se calienta, las partes del hipotálamo que reaccionan a la señal recibida de los sensores son distintas, y las acciones que desencadenen serán opuestas. Cuando la temperatura es excesivamente alta, el hipotálamo anterior desencadena una respuesta termolítica y envía señales para enfriar el cuerpo. Cuando la temperatura corporal es baja, el hipotálamo posterior inicia procesos para calentar el cuerpo. Estos dos procesos inician reacciones en cadena diferentes, que se comunican con diferentes efectores; o con el mismo, pero con mensajes opuestos.

Si el cuerpo se calienta, el hipotálamo anterior se comunica con las glándulas sudoríparas ecrinas para liberar agua de la piel (en particular, de la dermis) y disipar así algo de calor. Este es el fenómeno de la transpiración, también conocido como «sudoración». Las glándulas sudoríparas ecrinas están localizadas por toda la piel en los humanos, pero se concentran en áreas tales como las palmas de las manos y las plantas de los pies. Ten cuidado de no confundirlas con las glándulas sudoríparas apocrinas, que se localizan, por ejemplo, en las axilas. Estas no solo liberan agua, sino también una sustancia aceitosa que contiene metabolitos indeseados y restos de bacterias. El hipotálamo anterior también desencadena la vasodilatación de los vasos sanguíneos cercanos a la superficie de la piel. El aumento de grosor de estos vasos incrementa la superficie de la interfase entre la sangre y la piel y, por lo tanto, hace que se transmita más calor de la sangre hacia la piel y, de ahí, hacia el exterior. Esta es la razón por la que la gente se pone colorada, por ejemplo, cuando hace ejercicio.

En cambio, si el cuerpo se enfría, el hipotálamo posterior envía una señal a los vasos sanguíneos para que se contraigan. Esta vasoconstricción limita la interfase entre la sangre y la piel y, por lo tanto, preserva algo de calor en el torrente sanguíneo. Sin embargo, el hipotálamo posterior también se pone en contacto con otro efector, los músculos, para hacer que se contraigan y se relajen de forma repetida y a gran velocidad: el cuerpo empieza a temblar. El metabolismo de contracciones rápidas hace que se produzca calor y los tejidos de alrededor se calienten.

En ambos casos, la reacción de los efectores suele permitir al cuerpo alcanzar la estabilidad y un equilibrio térmico activo que permiten limitar los daños en el cuerpo. No obstante, si la situación se prolonga, también es posible que el cuerpo no sea capaz de soportarlo a largo plazo, lo cual puede llegar a causar, por ejemplo, golpes de calor o hipotermia, ambos potencialmente letales.