Căldură și performanță de funcționare

Căldura rimează adesea cu soare, vară, vacanțe, pantaloni scurți, fuste și flip flops, înghețată ... pe scurt, acesta este sezonul pe care toată lumea îl așteaptă! Toata lumea ? Cu excepția poate alergătorului, deoarece alergarea pe vreme caldă este adesea mult mai puțin plăcută și mai dificilă decât alergarea pe vreme rece. Așadar, iată câteva explicații cu privire la reglarea temperaturii corpului în timpul exercițiilor și la scăderea performanței pe timp cald.

disiparea căldurii

Alergând în plin soare ... eficient pentru bronzare, dar nu și pentru performanță ... Credit foto: Will Ockenden.

Termoreglare

Termo-ce? Termoreglarea este pur și simplu simpla mecanism de control al temperaturii corpului. Știți că are 37 ° C (în ciuda variațiilor pe parcursul zilei, așa cum am văzut în articolul despre cele mai bune momente ale zilei pentru alergare). Orice variație în jurul acestei valori este reglementată de hipotalamus (structura sistemului nervos central) care se declanșează termogeneza dacă temperatura corpului este prea scăzută sau termoliza dacă corpul trebuie răcit.

Schimburi de căldură

Corpul elimină excesul de căldură expulzându-l din interior spre exterior. Căldura este în principal „conținută” în moleculele de apă din plasma sanguină. Odată ajunși la suprafață, există mai multe procese care permit evacuarea căldurii în aerul înconjurător [Wendt și colab. 2007]:

  • radiații: corespunde căldurii emise sub formă de radiații infraroșii (dincolo de spectrul vizibil și deci invizibil cu ochiul liber, dar unele dispozitive permit evidențierea acestuia, vezi imaginea de mai jos 😉). În repaus, până la 60% din căldură se pierde sub această formă.
  • convecție: corespunde schimbului de căldură cu aerul care circulă prin corp. Chiar și fără un „tiraj” adevărat, pierderea de căldură prin convecție în repaus poate atinge 15% din pierderea totală de căldură.
  • conducerea: corespunde schimbului de căldură între 2 obiecte care se ating, căldura mergând de la cel mai fierbinte obiect la cel mai rece. Reprezintă doar 3-4% din pierderea totală de căldură.
  • evaporare: corespunde pierderii de căldură prin pierderea de apă, atât necontrolată prin respirație, fie prin porii pielii prin difuzie, cât și într-un mod reglementat de transpirație. În repaus, aproximativ 25% din căldură se pierde prin evaporare.

Demonstrarea radiației ca mijloc de eliminare a căldurii. În stânga: fotografie normală, în dreapta: imagine în infraroșu care reflectă pierderile de căldură (deci locurile fierbinți) prin radiații. Vă voi lăsa să ghiciți ce cană are apă fierbinte ... (indiciu: nasul este destul de rece). Imagine din videoclipul explicativ al radiațiilor NASA (vizibil aici: http://www.nasa.gov/externalflash/wise/index.html).

Mecanismele de radiație, convecție și conducere depind în principal de diferența de temperatură dintre corp și exterior. Cu cât diferența este mai mare, cu atât aceste mecanisme sunt mai eficiente. Dimpotrivă, când este cald, diferența de temperatură dintre aer și corp scade, ceea ce reduce disiparea căldurii prin aceste mecanisme. Dincolo de 36? C, relația este chiar inversată: corpul este cel care primește căldură! Din fericire, avem mecanisme active pentru a crește disiparea căldurii.

Mecanisme de reglare a temperaturii corpului

Aceste mecanisme sunt mecanisme de reglare active, adică corpul este cel care controlează activarea lor (dimpotrivă, nu puteți controla schimbările de căldură prin radiații, este un principiu fizic. Valabil pentru orice corp fierbinte). Să aruncăm o privire mai atentă asupra acestor 2 mecanisme de reglementare.

Sudoare

Transpirația estedisiparea căldurii prin sudoare. Transpirația este declanșată atunci când corpul nu poate disipa căldura prin alte mecanisme, de exemplu atunci când este prea fierbinte (alte mecanisme devin ineficiente), atunci când facem exerciții (corpul devine mai fierbinte) sau ambele! Corpul adaptează rata transpirației în funcție de situație, adesea între 1 și 2,5 L/h, dar acest lucru poate ajunge la 3,5L/oră în condiții extreme !