மனித உடலின் அதிசய வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு

அறிவியல் உண்மைகள்

நமது உடல் ஒரு சூப்பர் கம்ப்யூட்டர் போன்றது. வீடுகளில் அறையைக் குளிரூட்டவும் வெப்பமாக்கவும் ஏசி மற்றும் ஹீட்டர்கள் இருப்பது போல, நமது உடலிலும் ஒரு அற்புதமான இயற்கை ஏசி அமைப்பு இயங்குகிறது. இதனை அறிவியல் உலகில் தெர்மோரெகுலேஷன் (Thermoregulation) அதாவது உடல் வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு என்று அழைப்பர். வெளியே கொளுத்தும் வெயிலாக இருந்தாலும் அல்லது பனி கொட்டும் குளிராக இருந்தாலும், நமது உடலின் உட்புற வெப்பநிலை எப்போதும் மாறாமல் சரியாக 37°C (98.6°F) அளவில் இருக்கும்படி இந்த அமைப்பு பார்த்துக் கொள்கிறது.

இந்த முழு அமைப்பையும் கட்டுப்படுத்துவது மூளையின் நடுப்பகுதியில் இருக்கும் ஹைப்போதாலமஸ் (Hypothalamus) என்ற சிறிய பகுதிதான். இது பார்ப்பதற்கு வெறும் ஒரு பாதாம் பருப்பு அல்லது சுண்டல் அளவுக்குத்தான் இருக்கும், அதாவது சுமார் 4 கிராம் எடை. ஆனால், இது ஒரு மாபெரும் கட்டிடத்தின் ‘மாஸ்டர் தெர்மோஸ்டாட்’ (Master Thermostat) போலச் செயல்பட்டு, ரத்தத்தின் வெப்பநிலையை ஒவ்வொரு நொடியும் தீவிரமாகக் கண்காணித்துக் கொண்டே இருக்கும்.

உடலுக்கு அதிக வெப்பம் ஏற்படும்போது, உதாரணமாக வெயிலில் ஓடி விளையாடும்போதோ அல்லது காய்ச்சல் வரும்போதோ உடல் சூடாகும். அப்போது ஹைப்போதாலமஸ் இரண்டு முக்கிய கட்டளைகளைப் பிறப்பிக்கிறது. முதலாவதாக, தோலின் அடியில் இருக்கும் மிக மெல்லிய ரத்தக்குழாய்கள் விரிவடைகின்றன. இதனால் ரத்தம் தோலின் மேற்பகுதிக்கு வந்து, உடலின் வெப்பத்தை வெளியே காற்றில் வீசி குளிர்ச்சியடையச் செய்கிறது. இதனால்தான் விளையாடி முடித்ததும் முகம் சிவந்து காணப்படுகிறது. இரண்டாவதாக, தோலில் உள்ள லட்சக்கணக்கான நுண்ணிய வியர்வைச் சுரப்பிகள் தூண்டப்பட்டு வியர்வை வெளியேறுகிறது. இந்த வியர்வை தோலில் இருந்து ஆவியாகும்போது, தோலிலுள்ள வெப்பத்தை உறிஞ்சி உடலை உடனே குளிரூட்டுகிறது.

மனித உடலில் சுமார் 20 லட்சம் முதல் 40 லட்சம் வியர்வைச் சுரப்பிகள் உள்ளன. ஒரு வியர்வைச் சுரப்பியின் அடிப்பகுதி மிகச் சிறிய சுருள் வடிவிலான குழாயாகும். இதன் தடிமன் ஒரு மெல்லிய தலைமுடியை விடக் குறைவானது, அதாவது சுமார் 0.05 மி.மீ. இந்தச் சுரப்பிகள் தோலின் நுண்ணிய துவாரங்கள் வழியாக நீரை வெளியேற்றுகின்றன. வியர்வைத் துளிகள் தோலின் மேல் படர்ந்து காற்றில் ஆவியாகும்போது, ஆவியாதலின் மறைவெப்பம் (Latent Heat of Vaporization) என்ற இயற்பியல் தத்துவத்தின்படி தோலில் உள்ள அதிகப்படியான வெப்பத்தை உறிஞ்சி வெளியேற்றுகின்றன. கைகளில் ஹேண்ட் சானிடைசர் தேய்க்கும் போது அல்லது குளித்துவிட்டு மின்விசிறிக்கு அடியில் நிற்கும் போது உடனே ஜில்லென்று உணர்வது இதே தத்துவத்தினால்தான்.

மனித உடலில் எக்ரைன் சுரப்பிகள் (Eccrine Glands) மற்றும் அபோக்ரைன் சுரப்பிகள் (Apocrine Glands) என இரண்டு முக்கிய வகை வியர்வைச் சுரப்பிகள் உள்ளன. எக்ரைன் சுரப்பிகள் உடல் முழுவதும் காணப்படும். இவை முக்கியமாக நீரையும் உப்பையும் சுரந்து உடலைக் குளிர்விக்கின்றன. அபோக்ரைன் சுரப்பிகள் அக்குள்கள் மற்றும் குறிப்பிட்ட பகுதிகளில் மட்டும் அமைந்தவை. இவை உணர்ச்சிகள் மற்றும் பதற்றத்தின் போது தடிமனான திரவத்தைச் சுரக்கின்றன. வியர்வையில் 99% நீரும், மீதி 1% சோடியம் மற்றும் குளோரைடு போன்ற தாதுக்களும் (Electrolytes) உள்ளன. அதிக உடற்பயிற்சி செய்யும்போது ஒரு மணி நேரத்திற்கு சுமார் 1 முதல் 2 லிட்டர் வியர்வை வரை வெளியேறும். இதனால்தான் விளையாடி முடித்தவுடன் நீர்ச்சத்து குறையாமல் இருக்க, உப்பு கலந்த நீர் அல்லது எலக்ட்ரோலைட் பானங்களைக் குடிக்க அறிவுறுத்தப்படுகிறது.

உடலுக்கு அதிக குளிர் ஏற்படும்போது, உடல் வெப்பத்தை இழக்காமல் காக்க வேறு வழிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. ரத்தக்குழாய்கள் சட்டெனச் சுருங்கி, ரத்தத்தை உடலின் முக்கிய உள்ளுறுப்புகளுக்கு மட்டுமே அதிகமாக அனுப்புகிறது. இதனால் வெப்ப இழப்பு தடுக்கப்படுகிறது. அதனால்தான் குளிரில் கைகள் மற்றும் கால்கள் மரத்துப்போகின்றன. மேலும், தசைகள் வினாடிக்கு பல முறை வேகமாகச் சுருங்கி விரிகின்றன. நாம் குளிரில் நடுங்குவது ஒரு குறைபாடு அல்ல; தசைகளின் இந்த வேகமான உராய்வு உடலுக்குத் தேவையான அவசர வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. தோலிலுள்ள முடிகள் நேராக நிமிர்ந்து நின்று, உடலைச் சுற்றி ஒரு மெல்லிய காற்றுப் போர்வையை உருவாக்கி வெப்பத்தை உள்ளேயே சிறைபிடிக்கிறது. இந்தத் தொடர் தானியங்கி செயல்முறையை அறிவியல் ரீதியாக நெகட்டிவ் ஃபீட்பேக் லூப் (Negative Feedback Loop) என்பர்.

இயல்பான வெப்பநிலையை விடக் கூடினாலும் சரி, குறைந்தாலும் சரி—உடனே சென்சார்கள் மூலமாக அறிந்து, மீண்டும் அதைச் சரியான 37°C அளவுக்குக் கொண்டுவந்துவிடும் இந்தத் தற்காப்புப் பொறிமுறை மனித உடலின் மிக விந்தையான ஆற்றலாகும். ஒரு நவீன காரில் எஞ்சின் சூடாவதைத் தடுக்கும் ரேடியேட்டர் போன்ற அமைப்பை, பல லட்சம் நுண்ணிய செல்கள் மூலம் எந்தவித சத்தமும் இல்லாமல் நொடிக்கு நொடி இயக்கும் இந்த வியர்வைச் சுரப்பிகள் உடலின் மிகச் சிறந்த பாதுகாப்புப் பொறிமுறையாகும்.

இறைவன் மனித உடலை எவ்வளவு நுட்பமாகவும், துல்லியமாகவும் வடிவமைத்துள்ளான் என்பதை இந்த வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு நமக்கு உணர்த்துகிறது. ஒவ்வொரு நொடியும் நமது உடலின் சமநிலையைப் பேணிக்காக்கும் இந்த அதிசய அமைப்பை எண்ணிப் பார்க்கும்போது, அவனது ஆற்றலும் ஞானமும் வியக்க வைக்கின்றன.