1 @ @ @ > >. > > > @ . @ > > . @ @ @ > @ . @ @ > > >

‫ﺑﻨﺎم ﺧﺪا‬
‫اﻧﺮژي‪ ،‬ﻛﺎر و ﺗﻮان ﺑﺪن‬
‫ﻓﺼﻞ ﭘﻨﺠﻢ‬
‫‪1‬‬
‫ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﺑﺪن ﻣﺎ ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﻫﺮ ﻛﺎري ﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﻧﺮژي دارد‪.‬‬
‫ﺣﺘﻲ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺑﺪن در ﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﺮاﺣﺖ ﻗﺮار دارد ﻧﻴﺰ اﻧﺮژي ﻣﺼﺮف ﻣﻲ‬
‫ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫ﻗﺴﻤﺖ ﻋﻤﺪه اﻧﺮژي ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺪن از ﻃﺮﻳﻖ ﻣﺼﺮف ﻏﺬا ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ ﺧﻮرﺷﻴﺪ و اﻧﺮژي ﮔﺮﻣﺎﻳﻲ ﻣﺤﻴﻂ ﻓﻘﻂ ﺑﻪ ﺣﻔﻆ دﻣﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ‬
‫ﺑﺪن ﻛﻤﻚ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ و ﺑﻪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺘﻬﺎي ﺑﺪن ﻫﻴﭻ ﻛﻤﻜﻲ ﻧﻤﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬
‫اﻧﺮژي ﺑﺪن ﺻﺮف ﺣﻔﻆ دﻣﺎي آن‪ ،‬ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ اﻧﺪاﻣﻬﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺪن و‬
‫ﻓﻌﺎﻟﻴﺘﻬﺎي ﺧﺎرج از ﺑﺪن ﻣﺜﻞ ﺑﻠﻨﺪ ﻛﺮدن اﺷﻴﺎء ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫ﻓﻘﻂ ‪ 5‬درﺻﺪ از اﻧﺮژي ﺑﺪن از ﻃﺮﻳﻖ ادرار و ﻣﺪﻓﻮع دﻓﻊ ﻣﻲ ﺷﻮد و‬
‫ﺑﺎﻗﻴﻤﺎﻧﺪه اﻧﺮژي در ﺑﺪن ﺑﻪ ﺻﻮرت ﭼﺮﺑﻲ ذﺧﻴﺮه ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫‪2‬‬
‫ﺑﻘﺎي اﻧﺮژي در ﺑﺪن‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﻗﺎﻧﻮن ﺑﻘﺎي اﻧﺮژي‬
‫از ﻧﻈﺮ ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﺑﺪن ﻳﻚ ﻣﺒﺪل اﻧﺮژي اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺑﻘﺎي اﻧﺮژي در ﺑﺪن‪:‬‬
‫]ﺗﻐﻴﻴﺮ اﻧﺮژي ذﺧﻴﺮه ﺷﺪه در ﺑﺪن )ﺗﺒﺪﻳﻞ اﻧﺮژي ﻏﺬا ﺑﻪ ﭼﺮﺑﻲ و ﮔﺮﻣﺎي ﺑﺪن([=‬
‫]ﮔﺮﻣﺎي از دﺳﺖ رﻓﺘﻪ از ﺑﺪن)‪ (-‬ﻳﺎ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه )‪]+[(+‬ﻛﺎر اﻧﺠﺎم ﺷﺪه[‬
‫–‬
‫–‬
‫در اﻳﻦ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻓﺮض ﺑﺮ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻏﺬاﻳﻲ ﻣﺼﺮف ﻧﺸﻮد و ﭼﻴﺰي ﻫﻢ از‬
‫ﺑﺪن دﻓﻊ ﻧﺸﻮد‪.‬‬
‫‪∆U = ∆Q − ∆W‬‬
‫‪ ∆U‬ﻣﻨﻔﻲ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه ﻛﺎﻫﺶ اﻧﺮژي ذﺧﻴﺮه ﺷﺪه در ﺑﺪن و ‪ ∆U‬ﻣﺜﺒﺖ‬
‫ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه اﻓﺰاﻳﺶ اﻧﺮژي ذﺧﻴﺮه ﺷﺪه در ﺑﺪن اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫ﺑﻘﺎي اﻧﺮژي در ﺑﺪن‬
‫‬
‫ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺑﻘﺎي اﻧﺮژي ﺑﻪ ﺷﻜﻞ راﺑﻄﻪ ﺗﻮان‪:‬‬
‫‪∆U ∆Q ∆W‬‬
‫=‬
‫‪−‬‬
‫‪∆t‬‬
‫‪∆t‬‬
‫‪∆t‬‬
‫‪4‬‬
‫∆(‬
‫ﺗﻐﻴﻴﺮات اﻧﺮژي در ﺑﺪن )‪∆U‬‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﺴﺘﻬﺎ از ﻛﻴﻠﻮﻛﺎﻟﺮي )‪ (kcal‬ﺑﺮاي واﺣﺪ اﻧﺮژي ﻏﺬا و‬
‫ﻛﻴﻠﻮﻛﺎﻟﺮي در دﻗﻴﻘﻪ ﺑﺮاي ﻣﻴﺰان ﺗﻮﻟﻴﺪ ﮔﺮﻣﺎ در ﺑﺪن اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ‬
‫ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬
‫واﺣﺪ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﺑﻴﺎن اﻧﺮژي ﻣﺼﺮﻓﻲ ﺑﺪن ﻣﺖ )‪ (met‬اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺑﺮاي ﻳﻚ ﺷﺨﺺ ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻳﻚ ﻣﺖ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﺎ آﻫﻨﮓ ﻣﺼﺮف اﻧﺮژي‬
‫در ﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﺮاﺣﺖ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻫﺮ ﻳﻚ ﻣﺖ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ ‪50kcal/m2/h‬‬
‫‪5‬‬
‫∆(‬
‫ﺗﻐﻴﻴﺮات اﻧﺮژي در ﺑﺪن )‪∆U‬‬
‫‬
‫ﻣﺜﺎل‪:‬‬
‫– ﻓﺮض ﻛﻨﻴﺪ ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ ﺑﺪن ﻳﻚ ﻣﺮد ﺳﺎﻟﻢ ﺑﺮاﺑﺮ ‪1.85‬‬
‫ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬آﻫﻨﮓ ﻣﺼﺮف اﻧﺮژي )ﺗﻮان ﻣﺼﺮﻓﻲ( اﻳﻦ ﺷﺨﺺ را‬
‫در ﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﺮاﺣﺖ ﭘﻴﺪا ﻛﻨﻴﺪ‪.‬‬
‫‪p = 50kcal / m 2 / h × 1.85m 2 = 92.5kcal / h‬‬
‫‪6‬‬
‫ﺗﺒﺪﻳﻞ واﺣﺪﻫﺎي اﻧﺮژي و ﺗﻮان‬
‫‪1 kcal = 4184 j‬‬
‫‪1 j = 107 ergs‬‬
‫‪1 kcal/min = 69.7 W = 0.094 hp‬‬
‫‪100 W = 1.43 kcal/min‬‬
‫‪1 hp = 642 kcal/hr = 764 W‬‬
‫‪1 met = 50 kcal/m2/h‬‬
‫‪1 kcal/hr = 1.162 W‬‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‪7‬‬
‫ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژي در ﺑﺪن‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژي در ﺑﺪن ﺑﺮ اﺳﺎس اﻛﺴﻴﺪاﺳﻴﻮن ﻏﺬا اﺳﺖ‪.‬‬
‫اﻛﺴﻴﺪاﺳﻴﻮن ﻏﺬا در ﺳﻠﻮﻟﻬﺎ اﻧﺠﺎم ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜﺎل ﮔﻠﻮﻛﺰ ﻃﻲ ﻣﻌﺎدﻟﻪ زﻳﺮ اﻛﺴﻴﺪاﺳﻴﻮن اﻧﺠﺎم ﻣﻲ دﻫﺪ‪:‬‬
‫‪C6 H 12O6 + 6O2 = 6 H 2 o + 6Co2 + 686 kcal‬‬
‫‬
‫ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻫﺮ ﻣﻮل ﮔﻠﻮﻛﺰ )‪180‬ﮔﺮم(‪ ،‬ﺑﺎ ‪ 6‬ﻣﻮل اﻛﺴﻴﮋن )‪192‬ﮔﺮم(‬
‫ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺷﺪه و ‪ 6‬ﻣﻮل آب )‪108‬ﮔﺮم( و ‪ 6‬ﻣﻮل دي اﻛﺴﻴﺪﻛﺮﺑﻦ‬
‫)‪264‬ﮔﺮم( ﺗﻮﻟﻴﺪ و ‪ 686‬ﻛﻴﻠﻮﻛﺎﻟﺮي اﻧﺮژي آزاد ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫ﻛﻤ‪‬ﻴﺖ ﻫﺎي ﻧﺎﺷﻲ از ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﮔﻠﻮﻛﺰ در ﺑﺪن‬
‫‬
‫‬
‫ﺑﺎ ﻓﺮض اﻳﻨﻜﻪ ﻫﺮ ﻣﻮل ﮔﺎز در ﺣﺎﻟﺖ ﻃﺒﻴﻌﻲ ‪ 22.4‬ﻟﻴﺘﺮ ﺣﺠﻢ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ‪،‬‬
‫دارﻳﻢ‪:‬‬
‫اﻧﺮژي آزاد ﺷﺪه ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﮔﺮم ﺳﻮﺧﺖ ﮔﻠﻮﻛﺰ )ارزش ﻛﺎﻟﺮﻳﻚ(‪:‬‬
‫‪686kcal/180g=3.80kcal/g‬‬
‫‬
‫ﺣﺠﻢ اﻛﺴﻴﮋن اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﮔﺮم ﺳﻮﺧﺖ ﮔﻠﻮﻛﺰ‪:‬‬
‫‪6×22.4/180=0.75lit/g‬‬
‫‬
‫ﺣﺠﻢ دي اﻛﺴﻴﺪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﺪه ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﮔﺮم ﺳﻮﺧﺖ ﮔﻠﻮﻛﺰ‪:‬‬
‫‪6×22.4/180=0.75lit/g‬‬
‫‬
‫اﻧﺮژي آزاد ﺷﺪه ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﻟﻴﺘﺮ اﻛﺴﻴﮋن ﻣﺼﺮف ﺷﺪه‪:‬‬
‫‪686kcal/(6×22.4)=5.1kcal/lit‬‬
‫‪9‬‬
‫ﺟﺪول ﻛﻤ‪‬ﻴﺖ ﻫﺎي ﻧﺎﺷﻲ از ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﻣﻮاد دﻳﮕﺮ‬
‫‬
‫ﺑﺎ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮي اﻛﺴﻴﮋن ﻣﺼﺮف ﺷﺪه در ﺑﺪن ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻴﻢ اﻧﺮژي آزاد‬
‫ﺷﺪه را ﺑﻪ ﻧﺤﻮ ﻣﻄﻠﻮﺑﻲ ﺗﺨﻤﻴﻦ ﺑﺰﻧﻴﻢ‪.‬‬
‫‪10‬‬
‫ﻣﻴﺰان ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﭘﺎﻳﻪ )‪(BMR‬‬
‫)‪(Basal Metabolic Rate‬‬
‫‬
‫‬
‫ﺑﻪ ﻣﻘﺪار اﻧﺮژي ﻣﺼﺮﻓﻲ در ﻳﻚ ﻓﺮد ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ در ﺣﺎل اﺳﺘﺮاﺣﺖ‬
‫‪ BMR‬ﮔﻔﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫ﻣﻘﺪار ‪ BMR‬در ﻳﻚ ﻓﺮد ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ ﺣﺪود ‪ 92‬ﻛﻴﻠﻮﻛﺎﻟﺮي ﺑﺮ ﺳﺎﻋﺖ ﻳﺎ‬
‫‪ 107‬وات )ﻣﻌﺎدل ﺑﺎ ﻳﻚ ﻣﺖ( اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪11‬‬
‫ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺮ ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﭘﺎﻳﻪ )‪(BMR‬‬
‫‪ -1‬ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻏﺪه ﺗﻴﺮوﺋﻴﺪ‬
‫–‬
‫ﻫﺮﭼﻪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﺗﻴﺮوﺋﻴﺪ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ‪ BMR ،‬ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪ -2‬ﺟﺜﻪ ﻓﺮد‬
‫–‬
‫ﻫﺮﭼﻪ ﺟﺜﻪ ﺑﺰرﮔﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ‪ BMR ،‬ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪ -3‬دﻣﺎي ﺑﺪن‬
‫–‬
‫ﺑﻪ ازاي ﻳﻚ درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮاد ﺗﻐﻴﻴﺮ در دﻣﺎي ﺑﺪن‪ ،‬ﺗﻐﻴﻴﺮي ﺣﺪود‬
‫‪ %10‬در ﻣﻴﺰان ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﺑﺪن رخ ﻣﻲ دﻫﺪ‪.‬‬
‫‪12‬‬
‫ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺮ ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﭘﺎﻳﻪ )‪(BMR‬‬
‫‪ -4‬ﺳﻦ‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫در ﻛﻮدﻛﺎن ﺑﻪ دﻟﻴﻞ ﻣﺼﺮف اﻧﺮژي ﺑﺮاي رﺷﺪ‪ BMR ،‬ﺑﻴﺸﺘﺮ‬
‫اﺳﺖ‪.‬‬
‫در ﺳﻨﻴﻦ ﺟﻮاﻧﻲ ‪ BMR‬ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ﺛﺎﺑﺘﻲ ﻣﻲ رﺳﺪ‪.‬‬
‫در ﺳﺎﻟﻤﻨﺪان ﺑﻪ دﻟﻴﻞ ﻛﺎﻫﺶ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺑﺪن‪ BMR ،‬ﻛﺎﻫﺶ‬
‫ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ‪.‬‬
‫‪ -5‬ﺟﻨﺴﻴﺖ‬
‫‪13‬‬
‫ﻧﻤﻮدار ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ BMR‬ﺑﺮﺣﺴﺐ ﺟﺮم ﺑﺪن‬
‫‪14‬‬
‫ﻧﻤﻮدار ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ BMR‬ﺑﺮﺣﺴﺐ ﺳﻦ و ﺟﻨﺴﻴﺖ‬
‫‪15‬‬
‫ﻣﻴﺰان ﻣﺼﺮف اﻧﺮژي در ﻓﻌﺎﻟﻴﺖﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ‬
‫‪16‬‬
‫ﻣﻴﺰان ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز در اﻋﻀﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺪن‬
‫‪17‬‬
‫∆(‬
‫ﻛﺎر و ﺗﻮان )‪∆w‬‬
‫‬
‫اﻧﺮژي ذﺧﻴﺮه ﺷﺪه در ﺑﺪن ﺑﻪ دو ﻧﻮع ﻛﺎر ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫‬
‫ﻛﺎر ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺧﺎرﺟﻲ )ﻛﺎر ﺑﻴﺮوﻧﻲ(‬
‫ﻛﺎر ﻧﮕﻬﺪارﻧﺪه‪-‬زﻳﺴﺘﻲ‬
‫∆(‪:‬‬
‫ﻛﺎر ﺑﻴﺮوﻧﻲ )‪∆w‬‬
‫‪∆W = F∆x‬‬
‫‪∆W F∆x‬‬
‫=‪P‬‬
‫=‬
‫‪= FV‬‬
‫‪∆t‬‬
‫‪∆t‬‬
‫‪18‬‬
‫ﺑﺎزده )راﻧﺪﻣﺎن( ﺑﺪن‬
‫‪)×100‬اﻧﺮژي ﻣﺼﺮف ﺷﺪه(‪)/‬ﻛﺎر اﻧﺠﺎم ﺷﺪه( =∈‬
‫‪19‬‬
‫ﻣﻜﺎﻧﻴﺰمﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژي در ﺑﺪن‬
‫)ﻫﻮازي و ﺑﻲﻫﻮازي(‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﺑﺪن در ﻛﻮﺗﺎه ﻣﺪت ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺎ ﺗﻮان ﺑﺎﻻ ﻛﺎر اﻧﺠﺎم دﻫﺪ‪) .‬ﻓﺎز ﺑﻲ‬
‫ﻫﻮازي(‬
‫اﻣﺎ در ﻓﻌﺎﻟﻴﺘﻬﺎي ﺑﻠﻨﺪ ﻣﺪت ﺗﻮان ﺑﺪن ﻣﺤﺪودﺗﺮ اﺳﺖ‪) .‬ﻓﺎز ﻫﻮازي(‬
‫ﻓﺎز ﺑﻲ ﻫﻮازي‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫اﻧﺮژي ﺑﺪن در اﻳﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪ از ﻃﺮﻳﻖ ﺷﻜﺴﺘﻦ ﻓﺴﻔﺎت ﻫﺎي ﭘﺮاﻧﺮژي و‬
‫ﮔﻠﻴﻜﻮژن ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬وﻟﻲ ﺑﺎ ﻛﻤﺒﻮد اﻛﺴﻴﮋن روﺑﺮو ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫ﺷﻜﺴﺘﻪ ﺷﺪن ﻣﻮﻟﻜﻮل ﮔﻠﻮﻛﺰ ﺑﺪون ﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﻛﺴﻴﮋن ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ اﺳﻴﺪ‬
‫ﻻﻛﺘﻴﻚ در ﺑﺪن ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ در ﻓﺮد اﻳﺠﺎد ﺧﺴﺘﮕﻲ ﺷﺪﻳﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫اﻳﻦ ﻓﺎز ﺣﺪود ﻳﻚ دﻗﻴﻘﻪ ﻃﻮل ﻣﻲ ﻛﺸﺪ‪.‬‬
‫‪20‬‬
‫ﻣﻜﺎﻧﻴﺰمﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژي در ﺑﺪن‬
‫)ﻫﻮازي و ﺑﻲﻫﻮازي(‬
‫‬
‫ﻓﺎز ﻫﻮازي‪:‬‬
‫در اﻳﻦ ﻓﺎز اﻧﺮژي از ﺳﻮﺧﺘﻦ‬
‫ﻛﺮﺑﻮﻫﻴﺪارت ﻫﺎ و ‪ ...‬ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲ‬
‫ﺷﻮد‪.‬‬
‫در اﻳﻦ ﻓﺎز ﺳﻮﺧﺘﻦ ﮔﻠﻮﻛﺰ ﻫﻤﺮاه‬
‫ﺑﺎ اﻛﺴﻴﮋن ﻛﺎﻓﻲ ﺻﻮرت ﻣﻲ‬
‫ﮔﻴﺮد‪.‬‬
‫–‬
‫–‬
‫‪21‬‬
‫∆(‬
‫از دﺳﺖ رﻓﺘﻦ ﮔﺮﻣﺎ از ﺑﺪن )‪∆Q‬‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫دﻣﺎي ﺑﺪن ﺻﺮﻓﻨﻈﺮ از ﻧﻮﺳﺎﻧﻬﺎي دﻣﺎي ﻣﺤﻴﻂ ﺛﺎﺑﺖ اﺳﺖ‪.‬‬
‫دﻣﺎي ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺪن ﺑﺎﻋﺚ اداﻣﻪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﺎي ﺳﻮﺧﺖ و ﺳﺎز ﺑﺪن ﺑﺎ‬
‫آﻫﻨﮓ ﺛﺎﺑﺖ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬
‫دﻣﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻣﺮﻛﺰي ﺑﺪن اﻧﺴﺎن ‪ 37 ̊C ± 0.5 ̊C‬اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺗﻐﻴﻴﺮات دﻣﺎي ﺑﺪن ﺑﻪ ﻋﻮاﻣﻞ زﻳﺮ ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫دﻣﺎي ﻣﺤﻴﻂ‬
‫ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ‬
‫ﻣﻘﺪار ﻟﺒﺎس‬
‫ﺳﻼﻣﺖ ﻓﺮد‬
‫‪22‬‬
‫ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻛﻨﺘﺮل دﻣﺎي ﺑﺪن‬
‫‬
‫‬
‫ﻣﺮﻛﺰ ﻛﻨﺘﺮل دﻣﺎي ﺑﺪن در ﻣﻐﺰ ﻫﻴﭙﻮﺗﺎﻻﻣﻮس اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺑﺎﻻ رﻓﺘﻦ دﻣﺎي ﺑﺪن ﻣﻮﺟﺐ‬
‫–‬
‫–‬
‫‬
‫اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻌﺮﻳﻖ‬
‫ﮔﺸﺎد ﺷﺪن رگ ﻫﺎ )اﻓﺰاﻳﻨﺪه دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ(‬
‫ﻛﺎﻫﺶ دﻣﺎي ﺑﺪن ﺑﺎﻋﺚ‬
‫–‬
‫اﻳﺠﺎد ﻟﺮزش در ﺑﺪن‬
‫‪23‬‬
‫ﺑﻠﻮكدﻳﺎﮔﺮام ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻛﻨﺘﺮل دﻣﺎي ﺑﺪن‬
‫‪24‬‬
‫ﻣﻜﺎﻧﻴﺴﻢ ﻫﺎي ﻋﻤﺪه از دﺳﺖ دادن ﮔﺮﻣﺎ در ﺑﺪن‬
‫اﻟﻒ‪ -‬ﺗﺎﺑﺶ )‪(%54‬‬
‫ب‪ -‬ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ )‪(%25‬‬
‫ج‪ -‬ﺗﻌﺮﻳﻖ )‪(%7‬‬
‫د‪ -‬ﺗﻨﻔﺲ )‪(%14‬‬
‫‪25‬‬
‫اﻟﻒ‪ -‬ﺗﺎﺑﺶ‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫ﻫﻤﻪ اﺟﺴﺎم ﺻﺮﻓﻨﻈﺮ از دﻣﺎﻳﺸﺎن ﺗﺎﺑﺶ اﻟﻜﺘﺮوﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ‬
‫دارﻧﺪ‪.‬‬
‫ﻣﻘﺪار اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ ﮔﺴﻴﻞ ﺷﺪه از ﺑﺪن ﺑﺎ ﺗﻮان ﭼﻬﺎرم دﻣﺎي‬
‫ﻣﻄﻠﻖ آن ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺑﺪن ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ اﺟﺴﺎم اﻃﺮاف را ﺟﺬب ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫اﻟﻒ‪ -‬ﺗﺎﺑﺶ‬
‫‬
‫ﺗﻔﺎوت ﺗﻘﺮﻳﺒﻲ ﻣﻴﺎن اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ ﺑﺪن و اﻧﺮژي ﺟﺬب ﺷﺪه از ﻣﺤﻴﻂ‬
‫را ﻣﻲ ﺗﻮان از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﺮد‪:‬‬
‫‪−‬‬
‫‪−‬‬
‫‪−‬‬
‫‪−‬‬
‫‪−‬‬
‫‪−‬‬
‫)‪Hr = Kr Ar e (Ts-Tw‬‬
‫‪ Hr‬ﻣﻴﺰان از دﺳﺖ دادن ﻳﺎ ﺑﻪ دﺳﺖ آوردن اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ‬
‫‪ Ar‬ﻣﺴﺎﺣﺖ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺪن ﺑﺮاي ﮔﺴﻴﻞ اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ‬
‫‪ e‬ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ ﮔﺴﻴﻞ ﻛﻨﻨﺪﮔﻲ ﺳﻄﺢ‪ ،‬در ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ ﺑﺮاﺑﺮ ‪ 1‬اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪ Ts‬دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ‬
‫‪ Tw‬دﻣﺎي دﻳﻮارﻫﺎي اﻃﺮاف‬
‫‪ Kr‬ﻣﻘﺪار ﺛﺎﺑﺖ ﻛﻪ ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن دارد‪ .‬ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺑﺮاﺑﺮ‬
‫‪ 5‬اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪27‬‬
‫اﻟﻒ‪ -‬ﺗﺎﺑﺶ‬
‫‬
‫ﻣﺜﺎل‪:‬‬
‫– اﮔﺮ دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ ﺑﺪن ﺑﺎ ﻣﺴﺎﺣﺖ ﻣﺆﺛﺮ ‪ 1.2‬ﻣﺘﺮ ﻣﺮﺑﻊ‪ 34 ،‬درﺟﻪ‬
‫ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮاد ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﻣﻘﺪار اﻧﺮژي ﺗﺎﺑﺸﻲ ﻛﻪ ﺑﻪ دﻳﻮارﻫﺎي اﻃﺮاف ﺑﺎ‬
‫دﻣﺎي ‪ 25‬درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮاد ﻣﻨﺘﻘﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد را ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻛﻨﻴﺪ‪.‬‬
‫‪H r = 5 × 1.2 × (34 − 25) = 54kcal / h‬‬
‫‪28‬‬
‫ب‪ -‬ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ‬
‫‬
‫از دﺳﺖ دادن ﮔﺮﻣﺎ از ﻃﺮﻳﻖ ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ ﺑﻪ ﻃﻮر ﺗﻘﺮﻳﺒﻲ از ﻣﻌﺎدﻟﻪ زﻳﺮ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪:‬‬
‫)‪Hc=Kc Ac (Ts-Ta‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫‪ Kc‬ﻣﻘﺪار ﺛﺎﺑﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ ﻫﻮا ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬در ﻫﻮاي ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ ‪ 2.3‬اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪ Ac‬ﺳﻄﺢ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺪن‬
‫‪ Ts‬دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ‬
‫‪ Ta‬دﻣﺎي ﻫﻮا‬
‫‪29‬‬
‫ب‪ -‬ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ‬
‫‬
‫ﻣﺜﺎل‪:‬‬
‫–‬
‫وﻗﺘﻲ دﻣﺎي ﻫﻮا ‪ 25‬درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮاد‪ ،‬دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ ‪ 34‬درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﻴﮕﺮاد و‬
‫ﺳﻄﺢ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺪن ‪ 1.2‬ﻣﺘﺮ ﻣﺮﺑﻊ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﻣﻘﺪار ﮔﺮﻣﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺑﺪن در ﻫﻮاي‬
‫ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ در اﺛﺮ ﺟﺎﺑﺠﺎﻳﻲ از دﺳﺖ ﻣﻲ دﻫﺪ را ﺣﺴﺎب ﻛﻨﻴﺪ‪.‬‬
‫‪H c = 2.3 × 1.2 × (34 − 25) ≈ 25kcal / h‬‬
‫‪30‬‬
‫ﻣﻨﺤﻨﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ Kc‬ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﺎد‬
‫‪31‬‬
‫ج‪ -‬ﺗﻌﺮﻳﻖ‬
‫‬
‫‬
‫‬
‫در ﺷﺮاﻳﻂ ﻋﺎدي و ﺑﺪون ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﺷﺪﻳﺪ‪ ،‬ﺗﻌﺮﻳﻖ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﭼﻨﺪاﻧﻲ در‬
‫ﺧﻨﻚ ﺳﺎزي ﺑﺪن ﻧﺪارد‪.‬‬
‫در ﺷﺮاﻳﻂ ﺳﺨﺖ ﮔﺮﻣﺎ و ورزش‪ ،‬ﻳﻚ ﺷﺨﺺ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺑﻴﺶ از‬
‫ﻳﻚ ﻟﻴﺘﺮ در ﺳﺎﻋﺖ ﻋﺮق ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫ﺑﻪ ازاي ﺑﺨﺎر ﺷﺪن ﻫﺮ ﮔﺮم آب از ﺳﻄﺢ ﺑﺪن‪ 580 ،‬ﻛﺎﻟﺮي ﮔﺮﻣﺎ در‬
‫ﺑﺪن از دﺳﺖ ﻣﻲ رود‪.‬‬
‫‪32‬‬
‫د‪ -‬ﺗﻨﻔﺲ‬
‫‬
‫از دﺳﺖ دادن ﮔﺮﻣﺎ از ﻃﺮﻳﻖ ﺗﻨﻔﺲ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺑﻪ دو ﺷﻜﻞ‬
‫زﻳﺮ ﺑﺎﺷﺪ‪:‬‬
‫اﻟﻒ‪ -‬زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺗﻨﻔﺲ ﻣﻲ ﻛﻨﻴﻢ‪ ،‬ﻫﻮا در ﺷُﺸﻬﺎ از آب اﺷﺒﺎع ﻣﻲ‬
‫ﺷﻮد‪ .‬ﺗﺒﺨﻴﺮ آب اﺿﺎﻓﻲ در ﻫﻮاي ﺑﺎزدم‪ ،‬ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﺗﺒﺨﻴﺮ از راه‬
‫ﭘﻮﺳﺖ‪ ،‬از ﻋﻮاﻣﻞ از دﺳﺖ دادن ﮔﺮﻣﺎ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ب‪-‬وﻗﺘﻲ ﻫﻮاي ﺳﺮد را وارد ﺷُﺶ ﻫﺎ ﻣﻲ ﻛﻨﻴﻢ‪ ،‬آن را ﺗﺎ ﺣﺪ دﻣﺎي‬
‫ﺑﺪن ﮔﺮم ﻣﻲ ﻛﻨﻴﻢ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ از دﺳﺖ دادن ﮔﺮﻣﺎي ﺑﺪن ﻣﻲ‬
‫ﺷﻮد‪.‬‬
‫‪33‬‬
‫ﻧﻘﺶ دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ در ﻛﻨﺘﺮل دﻣﺎي ﺑﺪن‬
‫‬
‫ﺑﺮاي ﺑﺮﮔﺸﺖ ﺧﻮن ﺳﻴﺎﻫﺮﮔﻲ از دﺳﺖ و ﭘﺎﻫﺎ دو ﻣﺴﻴﺮ در ﺑﺪن وﺟﻮد‬
‫دارد‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫در ﻫﻮاي ﺳﺮد‪ ،‬ﺧﻮن از ﺳﻴﺎﻫﺮگ ﻫﺎي دروﻧﻲ ﺑﺪن ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻗﻠﺐ ﺑﺮ ﻣﻲ‬
‫ﮔﺮدد و از ﻣﻴﺰان اﻧﺘﻘﺎل ﮔﺮﻣﺎي دروﻧﻲ ﺑﺪن ﺑﻪ ﻣﺤﻴﻂ ﻣﻲ ﻛﺎﻫﺪ‪.‬‬
‫در ﻫﻮاي ﮔﺮم‪ ،‬ﺧﻮن ﺑﺮﮔﺸﺘﻲ ﺳﻴﺎﻫﺮگ ﻫﺎ در ﻧﺰدﻳﻜﻲ ﭘﻮﺳﺖ ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻲ‬
‫ﻳﺎﺑﺪ و ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﻳﺶ دﻣﺎي ﭘﻮﺳﺖ و اﻓﺰاﻳﺶ ﮔﺮﻣﺎي از دﺳﺖ رﻓﺘﻪ ﺑﺪن ﻣﻲ‬
‫ﺷﻮد‪.‬‬
‫‪34‬‬