शरीर के तापमान का रखरखाव
टाइटैनिक 1997 में आई एक ब्लॉकबस्टर फिल्म है। ठंडे महासागर में, जब टाइटैनिक जहाज अटलांटिक महासागर की गहराइयों में डूब रहा था, तो मुख्य पात्र, जैक ने हड्डी तक जमा देने वाले ठंडे पानी से रोज को निकालकर एक तैरते हुए जहाज के मलबे पर चढ़ा दिया। अंत में, जैक बर्फ जैसा ठंडा हो गया और समुद्र में डूब गया। जैक और रोज के अंतिम विदाई दृश्य से बहुत से लोग दुखी थे, जिसे आज भी सर्वश्रेष्ठ फिल्म दृश्यों में से एक माना जाता है।
यह फिल्म एक सच्ची कहानी पर आधारित है। 10 अप्रैल 1912 को, उस समय दुनिया के सबसे बड़े समुद्री जहाज, टाइटैनिक ने लगभग 2,200 यात्रियों के साथ इंग्लैंड के साउथेम्प्टन से अमेरिका के न्यूयॉर्क शहर के लिए अपनी पहली यात्रा पर निकला। भले ही इसे न डूबने वाला जहाज कहा गया था, लेकिन यह प्रकृति की शक्ति के सामने कुछ भी नहीं था; वह अपनी यात्रा के चार दिन बाद ही टूटकर गहरे समुद्र में डूब गया।
जहाज के डूबने के सिर्फ दो घंटे बाद, पास से गुजर रहे कारपैथिया जहाज को रेडियो सिग्नल मिला और वह वहां पहुंचा, लेकिन जीवनरक्षक नौका पर सवार लोगों को छोड़कर लगभग 1,500 यात्रियों की मौत हो चुकी थी। अधिकतर यात्रियों ने लाइफ जैकेट पहनी हुई थी। फिर भी इतनी भयानक त्रासदी क्यों हुई?
शरीर के तापमान में अचानक बदलाव से जीवन को खतरा
मनुष्य होमियोथर्मिक होते हैं, यानी वे अपने परिवेश में बड़े बदलावों के बावजूद शरीर के तापमान को अपेक्षाकृत स्थिर बनाए रख सकते हैं। मानव शरीर का सामान्य तापमान लगभग 36.5 ℃ [97.7℉] होता है। यदि किसी का तापमान इससे अधिक या कम हो जाए, तो उसका जीवन खतरे में पड़ सकता है। बहुत से लोग जो जीवनरक्षक नौका पर नहीं चढ़ सके और महासागर में कूद गए, वे ठंडे महासागर में शरीर का तापमान तेजी से गिरने के कारण मर गए।
जब किसी व्यक्ति के शरीर का तापमान134 ℃ [93.2℉] तक गिर जाता है, तो उसे मानसिक भ्रम होने लगता है और वह गहरी नींद में चला जाता है। अगर यह 30℃ [86℉] तक गिर जाता है, तो उसकी हृदय गति धीमी हो जाती है और मांसपेशियां सख्त हो जाती हैं। 28℃ [82.4℉] से नीचे जाने पर, उसकी हृदय गति अनियमित हो जाती है और उसे हृदय गति रुकने का खतरा होता है; रक्तचाप गिरने के कारण वह होश खो देता है और उसकी मृत्यु हो जाती है। इसके विपरीत, जब शरीर का तापमान 41℃ [105.8℉] से अधिक हो जाता है, तो व्यक्ति को दौरे पड़ने लगते हैं। 43℃ [109.4℉] को मानव शरीर के लिए सहन करने योग्य अधिकतम तापमान माना जाता है।
1. शरीर का आंतरिक तापमान(Core body temperature) शरीर के आंतरिक अंगों का तापमान होता है, जिसमें मस्तिष्क भी शामिल होता है।
इस तरह, जब शरीर का तापमान थोड़ा सा भी बदलता है, तो शरीर की कार्यक्षमता तेजी से खराब हो जाती है। इसका कारण शरीर में चयापचय, रासायनिक प्रतिक्रियाओं से संबंधित है। चयापचय को तेज करने वाले और उसके कार्यों को नियंत्रित करने वाले एंजाइम और हार्मोन मुख्य रूप से प्रोटीन से बने होते हैं। जब शरीर का तापमान बढ़ता है, तो एंजाइम और हार्मोन की प्रतिक्रियाएं तेज हो जाती हैं, लेकिन जब यह एक निश्चित तापमान से अधिक हो जाता है, तो मांस के पकने की तरह ही प्रोटीन विकृत हो जाता है, और कार्य करना बंद कर देता है। जब तापमान गिरता है, तो एंजाइम और हार्मोन की प्रतिक्रिया की गति बहुत धीमी हो जाती है।
शरीर के तापमान को बनाए रखने के प्रयास
एंजाइम और हार्मोन जिस तापमान पर सबसे अच्छा काम करते हैं वह लगभग 37℃ [98.6℉] है, और वे तापमान में थोड़े से परिवर्तन से आसानी से प्रभावित हो जाते हैं। हमारा शरीर अपने उचित कार्य के लिए तापमान को उपयुक्त बनाए रखने के लिए निरंतर प्रयास करता है। चाहे गर्मी हो या ठंड, शरीर का तापमान नियंत्रित रहता है। हमारे मस्तिष्क का वह भाग जो हमारे शरीर के तापमान को नियंत्रित करता है, डाइएनसेफेलॉन में हाइपोथैलेमस है।
सबसे पहले, आइए जानें कि जब परिवेश का तापमान सर्दियों की तरह गिरता है तो हमारे शरीर में क्या परिवर्तन होते हैं। जब परिवेश का तापमान शरीर के तापमान से कम होता है, तो शरीर से ऊष्मा बाहर निकलने के कारण शरीर का तापमान भी कम हो जाता है। जब हाइपोथैलेमस संवेदी तंत्रिकाओं के माध्यम से यह संकेत प्राप्त करता है कि तापमान गिर गया है, तो यह शरीर के प्रत्येक भाग को आदेश देता है कि जितना हो सके ऊष्मा को बाहर न निकलने दें। संवेदी तंत्रिकाओं के माध्यम से, यह रक्त के प्रवाह को कम करने के लिए केशिकाओं को संकुचित करता है, और अरेक्टर पिली मांसपेशियों2 को संकुचित करता है, जिससे आपकी त्वचा पर बाल खड़े हो जाते हैं और रोंगटे खड़े हो जाते हैं। यह पसीने की ग्रंथियों को भी संकुचित करता है, जिससे पसीना निकलना काफी कम हो जाता है।
2. अरेक्टर पिली मांसपेशी वह मांसपेशी है जो त्वचा में बालों के मूल से जुड़ी होती है।
हाइपोथैलेमस मांसपेशियों को ऊष्मा उत्पन्न करने के लिए संकेत भेजता है। यह प्रेरक तंत्रिकाओं के माध्यम से मांसपेशियों में तनाव बढ़ाता है और शरीर को अनैच्छिक रूप से कांपने पर मजबूर करता है। इसी कारण ठंड लगने पर आपके दांत कटकटाने लगते हैं। कभी-कभी, पेशाब करते समय भी शरीर कांपता है ताकि ऊष्मा की हानि की भरपाई की जा सके। संवेदी तंत्रिकाएं मस्तिष्क के सेरिब्रल भाग में भी कार्य करती हैं जिससे व्यक्ति को अधिक कपड़े पहनने या शरीर की गतिविधियों के जरिए तापमान नियंत्रित करने के लिए प्रेरित किया जाता है। सेरिब्रल भाग शरीर को सिकुड़ने के लिए प्रेरित करता है जिससे शरीर की सतह कम हो जाए और ऊष्मा हानि रोकी जा सके। जो बच्चे अभी पूरी तरह से चलने-फिरने में सक्षम नहीं होते, उनमें अधिवृक्क मज्जा से एपिनेफ्रीन का स्राव बढ़ जाता है, और कुछ थायराइड हार्मोन चयापचय को बढ़ाकर शरीर की ऊष्मा बढ़ाने का काम करते हैं।
इसके विपरीत, यदि गर्मी अधिक हो, जैसे गर्मियों में होती है, तो शरीर ऊष्मा को बाहर निकालता है ताकि शरीर का तापमान न बढ़े, और ऊष्मा उत्पन्न होने की प्रक्रिया को भी नियंत्रित करता है। जब हाइपोथैलेमस तापमान के बढ़ने को पहचानता है, तो यह संवेदी तंत्रिकाओं के माध्यम से त्वचा की केशिकाओं का विस्तार कर देता है ताकि अधिकतम ऊष्मा बाहर निकल सके।छिद्र फैल जाते हैं और पसीने की मात्रा बढ़ जाती है ताकि शरीर से ऊष्मा बाहर निकल सके। ऐसा पसीने के वाष्पीकरण के माध्यम से शरीर से ऊष्मा को बाहर निकालने के लिए किया जाता है। जब नमी अधिक होती है, तो गर्मी सहन करना अधिक कठिन लगता है, क्योंकि शरीर के लिए पसीने के माध्यम से गर्मी को बाहर निकालना अधिक कठिन हो जाता है।
समस्थिति(homeostasis) का महत्व
वातावरण परिवर्तनशील है। अकेले शरीर के तापमान में ही ऐसे कई कारक हैं जो बदलाव ला सकते हैं। तापमान में अचानक बदलाव से लेकर संक्रमण तक, हम कई कारकों से प्रभावित होते हैं। फिर भी, भले ही हमें इसका एहसास न हो, शरीर का तापमान कई तंत्रों द्वारा नियंत्रित होता है और यह विभिन्न अंगों के सहयोग से संतुलन बनाए रखता है। सिर्फ तापमान ही नहीं, बल्कि रक्त शर्करा स्तर, हृदय गति और रक्तचाप भी हमेशा संतुलित रहते हैं। इसलिए हमारे जीवन को बनाए रखा जा सकता है।
कभी-कभी, जब कोई प्रणाली असंतुलित हो जाती है, तो यह अंततः शरीर की अन्य प्रणालियों को भी प्रभावित करती है, जिससे समस्थिति बनाए रखना कठिन हो जाता है। जब हमारा शरीर अपनी समस्थिति खो देता है, तो हम कहते हैं कि हम बीमार हैं। यदि किसी चर को नियंत्रित करने का केवल एक ही तरीका होता और उस तंत्र के प्रबंधन में कोई समस्या उत्पन्न होती, तो व्यक्ति तुरंत अपना जीवन खो सकता है। इससे हमें पता चलता है कि शरीर की प्रणाली विभिन्न और जटिल तरीकों से नियंत्रित होती है, जिससे यदि शरीर की किसी एक प्रणाली में समस्या आ भी जाए, तो अन्य तरीकों से वही परिणाम प्राप्त किया जा सकता है।
सौभाग्य से, हमारा शरीर इस तरह से बना है कि यह ठंडे और गर्म मौसम में भी स्थिर तापमान बनाए रख सकता है। यहां तक कि अंटार्कटिक महासागर में जहां तापमान -40℃ [-40℉] से नीचे चला जाता है, या रेगिस्तान में जहां तापमान 60℃ [140℉] से अधिक हो जाता है, शरीर कपड़ों की थोड़ी मदद से 36.5℃ [97.7°F] का उपयुक्त तापमान बनाए रखता है। जिस क्षण हमें ठंड लगती है और हम अपने कपड़े ठीक करते हैं तथा धूप में हाथ के पंखे का उपयोग करते हैं, उस छोटे से समय में भी हमारे शरीर में अनेक क्रियाएं होती हैं।
जब एक कलाबाज रस्सी पर संतुलन बनाते हुए कदम दर कदम चलता है, तो उसकी अद्भुत संतुलन क्षमता हमें आश्चर्यचकित कर देती है। हमारा शरीर भी रस्सी पर चलने की तरह समस्थिति बनाए रखता है। भले ही हमें इसका एहसास न हो, लेकिन हमारा शरीर, जो सावधानीपूर्वक और विभिन्न तरीकों से जीवन को बनाए रखता है, वास्तव में हमें आश्चर्यचकित करता है।
