, 동물의 체온이 아닌 기계 등의 발열에 대한 내용은 과열 문서
참고하십시오.1. 개요
體溫 / Body Heat신체 내부의 온도.
2. 측정
생물학적으로는 내장의 온도를 가리키는데 포유류의 경우에는 일반적으론 직장의 온도를 표준체온으로 보고, 실제로 항문에 체온계를 꽂아 체온을 재는 경우가 많다. 하지만 인간은 직장에 체온계를 넣어서 체온을 재기에는 피측정자가 수치스러움을 호소해 난감하므로 특수한 경우를 제외하면 보통 귀나 겨드랑이에 체온계를 넣어서 재거나 입에 체온계를 물고 측정하곤 했었다. 현재는 디지털 적외선 체온계를 사용한다. 귓속에 프로브를 넣어 고막에 흐르는 혈류의 온도를 측정하는 방식이 가장 정확한데 위생상의 이유로 일회용 플라스틱 캡을 매번 교체해 주어야 하다보니 비용이 많이 드는 편이다.[1] 이마의 체표면 온도를 측정하는 방식도 있는데, 체표 온도는 체내의 온도보다 낮기 때문에 이를 보정해서 알려준다.3. 발생 및 조절
체온이 생기는 이유는 간단하다. 에너지를 다루는 과정에선 반드시 열이 발생하기 때문이다. 생물대사로 이뤄지는 포도당의 ATP로의 전환 과정의 에너지 효율이 최대 40%이므로, 열역학적으로 본다면 최소 60%는 그냥 열로 빠져나간다고 보면 된다. 변온동물은 체온 조절 능력이 없어, 이 열 대사에 의해서만 체온이 결정된다. [2]인간은 주위 환경에 관계없이 항상 일정한 체온을 유지하는 정온동물[3]로, 정상 체온은 36℃에서 37.4℃ 사이가 일반적이다. 38도 이상일 경우 진찰을 받아보는것이 좋다. 35도 이하일 경우 저체온, 39도 이상일 경우 고열로 판단한다.
체온 조절(thermoregulation)은 시상하부에 위치한 열감지장치에 의해 진행되며, 기준점(set point)에 입력된 기준 온도값에 따라 PID 제어를 통해 신체의 발열량을 증가시키거나 감소한다. 다르게 말하자면, 뇌에 차가운 피가 들어가면 몸이 뜨거워도 발열량이 계속 증가한다. 또 다르게 말하면, 저 set point를 조절할 수 있으면 신체온도를 임의로 조작할 수 있다는 것이다. 물론 의식적으로는 절대 조작되지 않으며, 바이러스나 세균 등의 침입이 감지되면 제거를 위해 set point가 변경된다. [4]
체온 조절 시 온도가 높은 경우엔 땀이 나게 하거나 대사량을 낮추고, 낮은 경우엔 대사량을 올려서 발열을 극대화한다. 우리가 추울 때 몸을 무의식적으로 덜덜덜 떨게 되는 것도 몸이 대사량을 올려 열을 내기 위한 자연스러운 현상이다. PID 제어답게 시간이 지날수록 더 춥게 느껴지고 대사량은 더 높아진다. 실제로 아프리카에선 말라리아에는 매운 신라면을 먹고 땀을 뻘뻘 흘리면 열이 내려가 도움이 된다는 속설 때문에 신라면이 인기라고 한다.[5][6]
4. 조절 이상
당연한 이야기지만 이런 정상 체온보다 체온이 더 높거나 낮게 되면 이상이 생긴다. 몸 안의 효소는 활동 조건이 민감하기 때문에 체온이 많이 상승하면 신체 활동을 제대로 유지할 수 없다. 일반적으로는 최대 42℃가 상한선으로[7], 건강한 사람도 42℃를 넘어가면 사망한다.[8]체온이 정상 온도보다 높아지는 병이 있다. 영단어로는 Fever가 대응되며, 열 또는 발열로 흔히 번역된다. 참고로 머리 부근의 열이 높아지면 온몸에 기운이 빠져 무언가에 짓눌리는 느낌이 드는데, 별 거 아닐 것 같지만 상당한 정신적 고통이 따른다. 신체적인 통증을 잘 견디는 사람들은 열이 올랐을 때 머리가 아픈 것보다 이게 더 무섭다고 한다. 일반적으로 체온이 38℃ 이면 미열, 40℃ 이상이면 발열 또는 고열로 정의한다.
보통 발열에 대해 막연한 공포감을 가지고 있는 경우가 많다. 특히나 소아의 경우 체온조절중추가 아직 다 발달되지 않았기 때문에 단순한 감염에도 체온이 많이 오른다. 소아의 경우 일반적으로 직장체온 기준 39℃ 미만에서는 특별한 조치를 요하지 않는다. 소아들은 대부분 체온이 성인에 비해 높을 뿐더러, 38℃ 정도의 체온에도 잘 활동하는 경우도 많다. 중요한 건 발열 시 소아의 컨디션이다. 다만 성인의 경우 약간의 발열에도 고통을 호소하는 경우가 많으며, 고열의 경우 더욱 심하게 호소한다.
고열로 인해 뇌손상이 발생할 수도 있다는 설이 있으나, 보통은 위험한 상황에 처하지는 않는다. 보통 우려스러운 경우는 열사병 등 극한의 환경으로 42℃의 높은 고열을 보이는 경우로, 감염에 의해서가 아닌 환경에 의해 발생하는 경우이다. 감염시는 체온조절중추가 그렇게까지는 높게 올라가지 않도록 조절을 하기 때문이다. 따라서 대부분은 큰 문제가 없다.
반대로 저체온증은 보통 35℃ 이하인 상태이다. 하지만 34℃ 정도까지는 담요를 덮거나, 따뜻한 차를 마시는 등 적절한 조치를 취하면 단기간에 체온을 수복할 가능성이 높다.
극단적인 체온 변화를 겪고도 살아난 사례를 보면 1980년 미국에서 Jones란 52세 남성이 열사병으로 인해 46.5℃ 까지 체온이 치솟았다가 뇌손상 없이 완전히 회복한 사례가 있다. 반대로 1999년 노르웨이에서 안나 바겐홀름이란 29세 여성이 스키를 타다가 차가운 물속에 80분간 갇혔으며, 그중 40분동안은 숨이 멎은 채로 있었다. 발견되어 병원으로 이송된 그녀의 온도는 13.7℃ 였으나, 차가운 온도로 온몸의 신진대사가 느려져 있었기에 심폐소생술을 지속한 결과 40분간 숨을 쉬지 않았었어도 심장이 다시 뛰기 시작했다. 이후 의식을 되찾고 수개월의 재활 끝에 약간의 신경 손상을 지닌채 회복하였다.
5. 아기의 체온
아기의 경우 성인과 체온이 1℃가량 차이가 난다. 하지만, 신생아~5세 이하의 아이들은 아래에서 설명할 '열감지장치' 혹은 '열조절중추'가 완전하지 않아서 감기만 걸려도 고열이 잦기 때문에 주의가 필요하다. 특히 아이들 가운데 고열이 되면 유전적인 요인으로 '열성 경련' 증상을 보이는 경우가 있는데, 부모들이 이에 대한 지식이 없어 당황한 나머지 아이를 깨우려고 흔들거나 하는 위험한 행동을 하기도 한다. 열성 경련의 경우 보통 5분 이내에 경련이 잦아들며 별다른 조치가 필요 없다. 아이의 입 안에 음식물이 있다면 조심히 제거해주고 고개를 살짝 옆으로 돌려주자. 주변에 낙하할 수 있는 물건이 있다면 미리 치워두어야 한다. 팔다리를 주무르거나 심폐소생술을 하는 것은 도움이 되지 않는다. 보통 5세가 넘으면 사라지는 증상이며 별다른 후유증이 발생하는 경우가 드물어 걱정할 필요는 없지만 부모라면 대처법은 미리 알아두자.6. 동물의 체온
개의 평균체온은 사람보다 약 2°C 가량 차이 나는 38℃ ±1이며 고열(열사병)은 41℃이상으로 보며 저체온증은 35℃이하로 본다. 새끼의 첫월령에서는 35℃전후로 알려져있다. [9]조류의 체온은 약 40°C로 포유류보다 높다.
폼페이벌레의 경우 머리와 몸의 체온이 80℃나 차이 나는 극단적인 상황에서도 생존이 가능하다.
7. 기타
심장이나 대동맥, 폐 관련 수술을 할때 심장이 뛰면 걸리적거리기 때문에 심장을 멈추고 대신 체외 심폐순환기[10]라는 기계를 쓰는데 이 기계는 실제 장기에 비해 능력이 현저히 떨어져서[11] 일부러 대사량을 느리게 하기 위해 체온을 27도까지 낮춰서 수술하기도 한다.[1] 알코올로 소독해서 쓰는 경우도 있다.[2] 그래서 변온 동물들은 생명 유지를 위한 적절한 체온을 유지하려면 추울 때는 햇빛을 쬐거나, 더울 때는 물에 몸을 담그는 등 외부적 요인에 의존해야만 한다.[3] 반대는 주위 환경에 따라 체온이 변하는 변온동물이다. 대표적으로 파충류, 양서류, 곤충, 대부분의 어류가 있다.[4] 보통 인체에 침투한 세균도 사람의 정상 체온이 가장 적합한 온도이기에, 체온이 올라가면 그만큼 약해지기 때문이다. 다만 약해지는 것은 사람 세포도 마찬가지인지라, 열이 나면 컨디션이 악화된다.[5] 물론 신라면과 말라리아의 상관설은 근거는 없는 속설이다.[6] 열이 내려가는 것 자체는 사실이다. 한국에서 여름에 더위가 심할 때 매운 음식이나 삼계탕(특히 여기에 들어가는 인삼이 일시적으로 사람의 체온을 올려서 땀을 나게 만들어준다. 병에 걸린 사람에게 먹이면 안 된다고 전해진다.) 같은 것을 먹은 뒤 더위가 어느정도 가시는 이유도 땀이 많이 나면서 열이 방출되어 체온이 내려가기 때문. 물론 보양식을 먹은 주된 이유는 어디까지나 영양보충이지 체온 내려가는 것은 부수적인 효과이다. 이걸로 제대로 효과를 보려면 주변의 온도를 낮추는 냉방을 해야 한다.[7] 유리 체온계의 눈금이 42까지밖에 없는 이유이다.[8] 체온이 42°C가 되는 순간 인체를 구성한 단백질이 변성되어 굳어버리기 때문이다. 따라서 신속히 119의 도움을 받아야 한다. 쉽게 말해서 몸이 익는다. [9] (농림축산검역본부)건강정보,반려견의 질병 https://www.animal.go.kr/front/community/show.do?boardId=contents&seq=105&menuNo=5000000013[10] 말 그대로 심장과 폐를 대신하는 기계다.[11] 투석기가 아무리 좋아도 신장을 대신할 수 없는 것과 같은 이치다.