私たちはどうして汗をかくの？ージョン・マーナン

私たちが汗をかく状況はたくさんあります。運動をする時や辛い食べ物を食べた時、緊張した時などです。しかし、この汗という物質はどうやって突然現れるのでしょうか？また、その目的とは何なのでしょうか？ジョン・マーナンが、汗の科学の秘密を探ります。
講師：ジョン・マーナン、アニメーション：Dogzilla Studio
＊このビデオの教材 : https://ed.ted.com/lessons/why-do-we-sweat-john-murnan

ゴールは目前
あなたは一層スピードをあげます

足の動きが早まると
呼吸は激しくなり

心臓はより激しく拍動し

汗が皮膚の上を流れます

汗はどのようにして
突然現れるのでしょうか

その目的は何なのでしょう

私たちに汗をかかせる状況は
いくつもあります

辛い物を食べたり

緊張したり

そして 病気の時などです

でも たぶん運動が
最も良く知られ 一般的なものでしょう

その場合 私たちは
細胞内で引き起こされる―

活動に対する反応として汗をかきます

あなたがペースを上げるにつれて
筋肉はより活発に動き

エネルギー需要が増えます

細胞呼吸と呼ばれる過程で

ブドウ糖と酸素を消費して

細胞のエネルギー通貨である
ATPを生成します

この過程の多くは ミトコンドリア
という細胞内小器官で起こります

あなたが動けば動くほど

ミトコンドリアは体にエネルギーを
供給しようと より盛んに働きます

この働き全てに犠牲が伴います

細胞がATPを加水分解すると
熱を放出します

その熱が体中の温度センサーを刺激し

それらの受容体は 過剰な熱が
筋肉細胞から生じている事を感知し

その情報を体温調節を行う
視床下部へと伝えます

すると 視床下部は

交感神経系を通じて

皮膚にある汗腺に信号を送ります

汗腺は体中に分布し

特に手のひら

足の裏

そして頭に 密に分布しています

汗腺が最初にその信号を受け取る時

渦巻き状の基部にある細胞を
とりまく水分は

多量のナトリウムと塩素を含んでいます

細胞はこれらのイオンを

汗腺の一部である
中空の管に汲み上げます

管内腔は外部より
塩分濃度が高いので

浸透圧により 水分が流入します

初期分泌液が管の下部に貯留すると

水圧がそれを
管の長い直線部分に押し上げます

汗が皮膚に滲み出る前に

管に並んでいる細胞は
できる限り多くの塩分を再吸収し

一連の過程が持続できるようにします

汗の中の水分は
体の熱エネルギーを吸収し

表面に達すると 蒸発し

体温を下げます

この蒸発冷却という過程は

私たちの祖先にとって
大切な順応でした

この冷却効果は運動の時だけに
役立つものではありません

私たちは他の多くの状況でも
汗をかきます

とても辛い物を食べると
やたらと顔から汗が噴き出す人もいます

これは 通常 熱上昇に反応して起こる
温度受容体を活性化する―

脳の神経反応と同じことを
辛さが引き起こすからです

汗をかく事は ストレス状況からの
闘争・逃走反応の一部でもあります

例えば誰かをデートに誘う時や

就職の面接の時などです

これは アドレナリンが筋肉の活動を刺激し

血管を拡げるからであり

これら２つの反応が
体温を上昇させ 汗をかかせます

私たちが病気になった時にも
汗をかきます

熱がある時汗をかくのは
感染症が

視床下部を刺激して
筋肉活動を増やさせ

より多くのエネルギーを
熱として発散させるからです

これが 体全体の温度を上げ

病原体にとって居心地の悪い場所にする
自己防衛の仕組みとなります

ランニングの時のように
発汗は熱の発散を助けます

解熱したり
レースで勝ったりすると

温度受容体は
熱の低下を感知し

視床下部は発汗反応を終了させます

時に 走った後など

同時に視床下部は体に

失われた水分を補給する必要がある
という信号も出します

あなたが次のゴールに向かって
自分自身を駆り立てている時

汗は自分の体の調節装置で

ゴール到達を可能にさせてくれると
考えることができるわけです