Comment fonctionne la thermorégulation ?

La thermorégulation est la manière dont les humains maintiennent une plage de température adaptée à la vie. C’est essentiel car une température interne extrêmement élevée ou basse peut finalement provoquer des symptômes graves tels que des convulsions, une perte de conscience et même la mort.

Pour les humains, la plage de température idéale pour les organes internes est d’environ 98,6 degrés Fahrenheit (37 degrés Celsius). Si l’environnement extérieur menace d’augmenter ou de diminuer la température centrale, le corps prend automatiquement des mesures pour la ramener à la normale grâce à la thermorégulation.

Les trois mécanismes de thermorégulation

Capteurs (thermorécepteurs)

Les thermorécepteurs sont des parties nerveuses spécialisées qui collectent des informations sur la température. Certains sont sensibles au froid, d’autres à la chaleur. Beaucoup se trouvent dans la peau, mais d’autres sont situés plus profondément à l’intérieur du corps, comme dans le cerveau, la moelle épinière ou l’abdomen. Ces thermorécepteurs envoient des informations à l’hypothalamus.

Centre de contrôle (hypothalamus)

Votre hypothalamus est la zone de votre cerveau qui régule plusieurs fonctions corporelles clés, notamment certains niveaux d’hormones, la tension artérielle et la température. Il intègre également les informations sensorielles provenant de vos thermorécepteurs.

Si les signaux entrants sont trop élevés ou trop faibles, l’hypothalamus envoie des signaux pour résoudre ce problème. Cela se fait principalement par le biais du système nerveux autonome, le système nerveux qui contrôle les fonctions corporelles involontaires. 

Ajusteurs de température (effecteurs)

Les effecteurs sont les parties du corps qui répondent aux signaux de l’hypothalamus pour abaisser ou augmenter la température centrale. Les effecteurs fonctionnent des manières suivantes :

• Muscles squelettiquespeut recevoir des signaux pour frissonner pour générer de la chaleur en réponse au froid, etpetits muscles de la peaupeut se contracter pour former la « chair de poule » et emprisonner la chaleur.
• Vaisseaux sanguins cutanés se dilater si la température est trop élevée pour libérer de la chaleur (par exemple pendant l’exercice) et se contracter si la température est trop basse.
• Glandes sudoriparescommencez à évacuer la sueur si la température est trop élevée pour faciliter l’évaporation et la perte de chaleur.
• Hormones thyroïdiennes et surrénalespeut augmenter la température corporelle, de sorte que les signaux envoyés à la glande peuvent changer en fonction des besoins en température.

De plus, la partie du cerveau qui est la plus responsable de la conscience reçoit également des signaux pour vous avertir, par exemple, de mettre un pull si vous avez froid ou de boire un verre d’eau glacée si vous avez chaud. 

Qu’est-ce qu’une température corporelle interne moyenne ?

La température corporelle moyenne est d’environ 98,6 degrés. Cependant, cela peut varier légèrement d’un individu à l’autre et même au sein d’un même individu en fonction de différents facteurs comme l’heure de la journée. Entre 97,7 et 99,5 degrés est La température de base typique pour certaines personnes se situe entre 97,7 et 99,5 degrés.

La température corporelle centrale est la température à l’intérieur de votre tête, de votre poitrine et de votre abdomen. Notamment, cette température peut varier considérablement par rapport aux autres parties de votre corps. Par exemple, la température de vos mains peut être inférieure de plusieurs degrés.

Troubles de la thermorégulation

Hyperthermie

L’hyperthermie (augmentation de la température corporelle en réponse à des facteurs externes) survient lorsque le corps ne peut pas se réguler avec l’environnement extérieur. C’est différent de la fièvre, qui survient en réponse à un problème interne, comme une infection. 

Dans certains cas, l’hyperthermie n’est pas grave. Par exemple, certains athlètes en bonne santé peuvent souffrir d’une légère hyperthermie sans problèmes de santé lors d’un exercice intense. Cependant, des températures plus élevées peuvent provoquer des problèmes tels que des crampes musculaires et des évanouissements. Ils peuvent également augmenter le risque de déshydratation et de problèmes tels que les déséquilibres électrolytiques et les lésions rénales.

Des températures de 104 degrés et plus peuvent provoquer des symptômes de coup de chaleur, comme de la confusion et des convulsions.La température élevée endommage les cellules à une température corporelle supérieure à 107 ou 108 degrés et entraîne des problèmes de coagulation sanguine, une défaillance d’organe et éventuellement la mort.

Hypothermie

En cas d’hypothermie, le corps ne peut pas suivre les températures ambiantes plus basses, soit en raison d’un environnement particulièrement froid, de changements internes (par exemple, une perte de sang importante), ou des deux. 

L’hypothermie est parfois définie comme une température centrale inférieure à 95 degrés. Une fois en dessous d’environ 86 degrés, la personne perd connaissance et sa respiration et son rythme cardiaque ralentissent. Le cœur s’arrête à environ 75 degrés et la mort survient.

Dans un environnement très froid, votre corps transporte davantage de sang chaud dans votre corps et restreint le flux sanguin vers vos extrémités. Cela aide à maintenir votre température centrale à un niveau élevé pour vous maintenir en vie, mais vous expose également à un risque d’engelures, c’est-à-dire des dommages importants aux tissus causés par le froid qui pourraient nécessiter une amputation.

Qu’est-ce qui peut causer des problèmes de thermorégulation ?

Conditions météorologiques extrêmes

L’exposition à des températures très chaudes peut entraîner une hyperthermie, surtout si elle dure pendant des périodes prolongées. De même, une exposition prolongée à un temps très froid peut entraîner une hypothermie, surtout si vous ne disposez pas de vêtements et d’équipements appropriés pour vous protéger. 

Certaines personnes souffrent d’hyperthermie suite à une exposition à la chaleur, même dans des environnements sédentaires, comme une personne âgée vivant sans climatisation pendant une vague de chaleur. Cependant, les risques d’hyperthermie augmentent avec l’exercice et le manque d’accès aux liquides. L’exercice augmente votre température interne, donc faire de l’exercice par temps très chaud augmente les dangers de problèmes de santé liés à l’hyperthermie comme le coup de chaleur. 

Infection

Les infections graves peuvent entraîner de la fièvre. Diverses substances présentes dans les agents pathogènes et les composants immunitaires produits par le corps pour y répondre peuvent déclencher de la fièvre. Certaines de ces substances affectent le fonctionnement de l’hypothalamus et des structures associées, élevant ainsi le point de consigne de température.

Ces fièvres ont parfois un effet protecteur. Par exemple, ils peuvent rendre l’envahisseur moins facile à se répliquer ou augmenter l’efficacité d’autres parties du système immunitaire. Les personnes hospitalisées pour des infections graves accompagnées de fièvre légère à modérée peuvent avoir tendance à mieux se porter que celles sans fièvre.

Chez les jeunes enfants, une forte fièvre peut provoquer des convulsions fébriles. Ces phénomènes sont alarmants mais ne causent pratiquement jamais de problèmes à long terme. La fièvre elle-même n’est que rarement nocive de manière significative, bien que des températures de 104 degrés et plus puissent provoquer des symptômes de coup de chaleur. Les personnes hospitalisées avec une fièvre très élevée ont également tendance à ne pas aussi bien se porter que celles souffrant de fièvre légère ou modérée.

Âge et autres facteurs démographiques

Les nourrissons présentent certains des risques les plus élevés d’hypothermie et d’hyperthermie environnementale pour plusieurs raisons :

• Leur rapport peau/poids plus élevé signifie qu’ils ont une plus grande quantité de peau par rapport à leur petit poids par rapport aux adultes.
• Les mécanismes de thermorégulation de leur corps ne sont pas complètement développés et ne fonctionnent pas aussi efficacement que ceux des adultes.
• Ils ne peuvent pas modifier leur environnement en réponse aux changements de température, par exemple en enlevant des couches de vêtements s’ils ont trop chaud.

Bien qu’ils ne soient pas aussi vulnérables que les nourrissons, les enfants d’âge préscolaire et les enfants des écoles primaires courent des risques plus élevés que les adolescents et les adultes plus âgés. Les enfants sont également plus susceptibles d’avoir une forte fièvre que les adultes. Les personnes âgées peuvent ne pas augmenter la fièvre, même lors de certaines infections graves. 

En général, les personnes très âgées présentent également un risque plus élevé d’hypothermie et d’hyperthermie environnementales que les adultes plus jeunes, en partie en raison de modifications de divers mécanismes de thermorégulation, de la composition corporelle, des médicaments et de leurs problèmes de santé sous-jacents. 

Le cycle menstruel peut également affecter la température de base. Par exemple, votre température a tendance à être plus élevée après l’ovulation. La grossesse peut rendre la thermorégulation plus difficile. Et pendant la ménopause, vous pouvez connaître de brèves périodes pendant lesquelles votre température interne augmente (bouffées de chaleur). 

Certaines des personnes les plus défavorisées sont également plus susceptibles de souffrir de problèmes d’hypothermie ou d’hyperthermie. Par exemple, les personnes souffrant de troubles liés à la consommation de substances, les sans-abri et celles souffrant de maladie mentale courent un risque accru en raison de facteurs tels que la malnutrition, la capacité réduite à remarquer les changements de température et leurs conditions de vie.

Médicaments

Certains médicaments peuvent augmenter le risque d’hypothermie ou d’hyperthermie lors de conditions météorologiques extrêmes, en particulier chez les personnes âgées et plus fragiles. Cela peut se produire, par exemple, si un médicament vous fait moins transpirer, diminue la sensation de soif, réduit la dilatation ou la constriction des vaisseaux sanguins ou diminue les liquides dans votre corps.

Les exemples sont :

• Alcool
• Antibiotiques comme Bactrim (sulfaméthoxazole-triméthoprime)
• Médicaments anti-épileptiques comme le Tegretol (carbamazépine)
• Diurétiques comme Microzide (hydrochlorothiazide)
• Médicaments contre la tension artérielle comme Lopressor (métoprolol), Norvasc (amlodipine) ou Vasotec (énalapril)
• Médicaments pour le trouble de déficit de l’attention/hyperactivité (TDAH) comme le Ritalin (méthylphénidate)
• Médicaments psychiatriques comme le lithium ou le Prozac (fluoxétine)

De plus, certains médicaments peuvent provoquer des syndromes rares mais potentiellement graves conduisant à une hyperthermie, même dans des conditions environnementales normales. 

Par exemple, dans l’hyperthermie maligne, la température corporelle peut atteindre une température dangereusement élevée en raison d’une réponse anormale à certains médicaments utilisés pendant l’anesthésie.Dans le syndrome malin des neuroleptiques (un trouble neurologique rare), vous pouvez avoir une fièvre très élevée et des symptômes tels qu’une rigidité musculaire en réponse à certains médicaments antipsychotiques. 

Autres conditions

Diverses autres conditions peuvent également conduire à des températures internes trop élevées ou trop basses, parmi lesquelles :

• Complications du diabète, comme l’acidocétose diabétique (une surabondance de cétones dans le sang) ou une hypoglycémie sévère (glycémie élevée) due à un médicament comme l’insuline, peut provoquer une hyper ou une hypothermie.
• Troubles des glandes surrénales ou hypophysaires, comme la maladie d’Addison, peut entraîner une baisse de la température causée par un faible taux d’hormones surrénaliennes.
• Troubles du système nerveux centralqui affectent l’hypothalamus, comme un accident vasculaire cérébral, un traumatisme crânien ou la sclérose en plaques, peuvent entraîner une hypo ou une hyperthermie.
• Conditions inflammatoires ou auto-immunes, comme le syndrome de la fièvre méditerranéenne familiale (FMF), peuvent affecter la thermorégulation.
• Perte de sang importante, brûlures ou traumatismepeut conduire à une hypothermie, même à des températures non extrêmes.
• Troubles thyroïdienspeut entraîner une augmentation de la température si les hormones thyroïdiennes sont trop élevées et une diminution de la température si les niveaux sont trop bas.

De plus, de nombreuses maladies chroniques qui n’affectent pas directement votre température interne peuvent rendre plus difficile la thermorégulation adéquate en réponse aux changements environnementaux, comme l’insuffisance cardiaque congestive, les maladies vasculaires périphériques ou l’anorexie mentale.