Der Körper erzeugt kontinuierlich Wärme als Nebenprodukt des Stoffwechsels (basaler Stoffwechsel ~60–75 % des Gesamtenergieverbrauchs). Um die Kerntemperatur (~37 °C / 98,6 °F) zu halten, muss Wärme abgeführt werden.
Wärmeabgabe-Mechanismen
- Strahlung: Infrarotabstrahlung an kühlere Umgebung (~60 % in Ruhe).
- Konvektion: Luft-/Wasserbewegung über die Haut (~15 %).
- Konduktion: Direkter Kontakt mit kühleren Oberflächen (~3 %).
- Verdunstung: Schwitzen (eccrine Drüsen) + Verdunstung der Atemwege. Hauptmechanismus bei Hitzebelastung/Bewegung (~80 % des Wärmeverlusts, wenn Umgebungstemperatur > Hauttemperatur). Unwesentliches Perspirieren ~600 mL/Tag.
Thermoregulatorische Kontrolle
Hypothalamischer Thermostat (präoptischer Bereich) integriert Kern- und Hauttemperatursignale → Effektorantworten:
- Wärmeabgabe: kutane Vasodilatation, Schwitzen.
- Wärmeerhaltung: Vasokonstriktion, Haare aufstellen, Zittern, nicht-zitternde Thermogenese (braunes Fett).
Bewegung & Hitzebelastung
Muskelwirkungsgrad ~20–25 %; 75–80 % der metabolischen Energie werden zu Wärme. Schweißraten bis zu 2–3 L/Std. Dehydrierung beeinträchtigt Schwitzen → Hyperthermie-Risiko (Hitzekollaps, Hitzschlag).
Klinische Relevanz
- Fieber: Reset des hypothalamischen Sollwerts via Prostaglandine.
- Hyperthyreose: Erhöhte basale Wärmeproduktion.
- Anhidrose: Unfähigkeit zu schwitzen → Hitzetoleranzverlust.
