ทำไมเราถึงเสียเหงื่อ- จอห์น เมอร์แนน (John Murnan)

ชมบทเรียนแบบเต็มได้ที่: https://ed.ted.com/lessons/why-do-we-sweat-john-murnan

เราเสียเหงื่อได้จากหลายกรณีรวมถึง การออกกำลังกาย การกินอาหารรสจัดจ้าน และความประหม่า แต่ว่าสารนี้เกิดขึ้นมาได้อย่างไร แล้วเพื่อจุดประสงค์ใด จอห์น เมอร์แนน สำรวจวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังสิ่งที่เรียกว่าเหงื่อ

บทเรียนโดย John Murnan, แอนิเมชันโดย Dogzilla Studio

เส้นชัยอยู่อีกไม่ไกล
และคุณก็กำลังเร่งความเร็วขึ้นอีก

คุณซอยเท้าเร็วขึ้น คุณหายใจแรงขึ้น

หัวใจของคุณเต้นแรง

และเหงื่อก็ไหลลงมาตามผิวหนัง

สารที่ว่านี้เกิดขึ้นมาได้อย่างไร

และเพื่อจุดประสงค์ใดกันแน่

เราเสียเหงื่อได้จากหลายกรณี

การกินอาหารรสจัดจ้าน

ความประหม่า

และเมื่อคุณป่วย

แต่มันเกิดขึ้นได้บ่อยที่สุด
เมื่อเราออกกำลังกาย

ในกรณีนี้ การเสียเหงื่อเกิดขึ้น
เพื่อตอบสนองการเคลื่อนไหว

ที่เกิดขึ้นอยู่ภายในเซลล์

เมื่อคุณเร่งจังหวะ
กล้ามเนื้อของคุณทำงานมากขึ้น

และต้องการพลังงานมากขึ้น

กระบวนการที่เรียกว่า การหายใจระดับเซลล์

บริโภคกลูโคสและออกซิเจน
เพื่อสร้าง ATP

หน่วยพลังงานที่ใช้ในเซลล์

กระบวนการนี้ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้น
ในโครงสร้างที่เรียกว่า ไมโทคอนเดรีย

ยิ่งเราเคลื่อนไหวมาก

ไมโทคอนเดรียก็ยิ่งทำงานมากขึ้น
และให้พลังงานกับร่างกายของคุณ

การทำงานทั้งหมดนี้มาพร้อมกับค่าเหนื่อย

เมื่อเซลล์สลาย ATP
พวกมันปลดปล่อยความร้อนออกมา

ความร้อนดังกล่าวกระตุ้นหน่วยรับอุณหภูมิ
ที่มีอยู่ทั่วไปบนร่างกาย

ตัวรับอุณหภูมิเหล่านี้สัมผัสได้
ถึงความร้อนจากเซลล์กล้ามเนื้อที่มากเกินไป

และส่งข้อมูลนี้ไปยังไฮโปทาลามัส

ซึ่งกำกับควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย

ไฮโปทาลามัสตอบสนอ

โดยการส่งสัญญาณ
ผ่านระบบประสาทซิมพาทีติก

และต่อมเหงื่อในผิวหนังของคุณ

พวกมันกระจายอยู่ทั่วไปบนร่างกาย

ซึ่งโดยมากจะพบได้ที่ฝ่ามือ

ฝ่าเท้า

และบนศีรษะ

เมื่อต่อมเหงื่อเริ่มได้รับสัญญาณ

ของไหลรอบ ๆ เซลล์ในฐานที่ขดไปมาของมัน

มีปริมาณโซเดียมและคลอไรด์อยู่สูง

เซลล์จะดันประจุเหล่านี้เข้าสู่ท่อกลวง

ที่วิ่งผ่านต่อมเหงื่อ

จากนั้น เพราะว่าความเค็มี่อยู่ภายในท่อ
สูงกว่าภายนอก

น้ำจึงเคลื่อนจากท่อโดยการออสโมซิส

เมื่อสิ่งที่เรียกว่าการหลั่งปฐมภูมิ
เกิดขึ้นที่ฐานของท่อแล้ว

ความดันน้ำจึงดันมันขึ้นไปตามความยาวของท่อ

ก่อนที่มันจะซึมออกสู่ผิวหนัง

เซลล์ที่เรียงตัวอยู่รอบท่อจะดึงเกลือกลับมา
ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

กระบวนการนี้ก็จะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง

น้ำในเหงื่อดึงเอาพลังงานความร้อนจากร่างกาย

และจากนั้นพามันระเหยออกไป
เมื่อมันไปถึงผิวหนัง

ซึ่งเป็นการลดอุณหภูมิร่างกาย

กระบวนการนี้เรียกว่า
การทำให้เย็นโดยการระเหย

ซึ่งเป็นการปรับตัวที่สำคัญมาก
สำหรับบรรพบุรุษของเรา

ผลจากการทำให้เย็นนี้
ไม่ได้เพียงแต่เป็นประโยชน์เมื่อออกกำลังกาย

เราเสียเหงื่อให้กับกรณีอื่น ๆ ด้วย

การกินอาหาร โดยเฉพาะอาหารที่รสจัดจ้าน
ทำให้บางคนเหงือแตกเต็มหน้าผาก

มันเกิดขึ้นเพราะเครื่องเทศกระตุ้น
การตอบสนองของเส้นประสาทเดียวกันในสมอง

ที่กระตุ้นตัวรับอุณหภูมิ
ซึ่งมักสนองตอบความร้อนที่เพิ่มขึ้น

การเสียเหงื่อยังเป็นส่วนหนึ่ง
ของการตอบสนองว่าจะหนีหรือสู้

ที่ถูกกระตุ้นโดยเหตุการณ์ที่ตึงเครียด
อย่างเช่นการขอใครสักคนเป็นแฟน

หรือในการสัมภาษณ์งาน

มันเกิดขึ้นเพราะอะดรีนาลีน
กระตุ้นการทำงานของกล้ามเนื้อ

และทำให้หลอดเลือดขยายตัว

ซึ่งการกระตุ้นทั้งสองนี้
เพิ่มความร้อนและกระตุ้นการหลั่งเหงื่อ

และการเสียเหงี่อนี้
ยังเกิดขึ้นได้เมื่อเราป่วย

เมื่อเราเป็นไข้
เราเสียเหงื่อเพราะเกิดการติดเชื้อ

ซึ่งกระตุ้นไฮโปทาลามัส
ให้เพิ่มการทำงานของกล้ามเนื้อ

ซึ่งส่งผลให้เกิดการปลดปล่อยพลังงาน
ออกมาเป็นความร้อน

ความร้อนที่เพิ่มขึ้นนั้น

เป็นกลไกการป้องกันที่ทำให้ร่างกายของคุณ
ไม่เหมาะสมต่อการเติบโตของเชื้อโรค

เช่นเดียวกับการวิ่ง การเสียเหงื่อ
ยังช่วยให้ร่างกายถ่ายเทความร้อนออกไป

เมื่อเราหมดไข้
หรือคุณเข้าเส้นชัยแล้ว

ตัวรับอุณหภูมิจะสัมผัสได้
ถึงความร้อนที่ลดลง

และไฮโปทาลามัสก็จะจบการตอบสนอง
การหลั่งเหงื่อของคุณ

ในบางกรณี หลังจากการวิ่ง

ไฮโปทาลามัสยังส่งสัญญาณ
ไปยังร่างกายของคุณ

ว่าคุณต้องการทดแทนน้ำ
ที่สูญเสียออกไปในรูปของเหงื่อ

ฉะนั้น ครั้งหน้า เมื่อคุณกำลังพยายาม
วิ่งเข้าเส้นชัย

คิดว่าเหงื่อก็เป็นเสมือนเครื่องปรับระดับ

ที่จะทำให้คุณไปได้ไกลกว่าเดิม