체온정상범위, 정상체온은 왜 37도 인가?

체온정상범위, 정상체온은 왜 37도 인가?

사람은 체온이 거의 변하지 않는 "항온 동물"

보통 체온은 평균 36.86℃로 되어 있어 하루 중 체온의 변화는 거의 1℃를 초과하는 것이 보통입니다. 사람의 체온은 37℃로 유지되고 있는데 그 이유는 무엇일까요? 그 전에 다른 동물의 체온은 어떻게 되어 있는지 먼저 알아봅시다.

사람과 같은 포유류와 조류는 대부분 체온이 변화하지 않기 때문에 "항온 동물"이라고 합니다. 이에 대해 파충류, 개구리 등의 양서류, 붕어 등 어류, 장어 등의 원형 구류는 주위 온도의 영향을 강하게 받고 체온이 크게 변하므로 "변온 동물"이라고 합니다.

사람은 에너지의 75%이상을 체온 유지에 사용하고 있습니다.

'대사'라는 것은 체내에서 일어나는 화학반응인데 음식에서 영양을 에너지로 바꾸어 운동을하는 등 생명유지에 중요한 활동도 대사에 해당됩니다. 이 때 운동에 직접 사용되지 않았던 나머지 에너지는 열로 변합니다. 사람의 경우 에너지의 75% 이상이 열로 변환되어 체온 유지에 이용되고 있습니다. 항온동물의 대사량은 변온동물의 약 4배 정도입니다.

항온동물(온혈동물)이 만들어 내는 열에 의해 주위 환경보다 높은 체온을 유지할 수 있지만 체내에서 열을 많이 만들 수 없는 변온동물(냉혈동물)은 외부에서 열을 도입함으로써 필요한 열량을 획득하고 있습니다. 또한 생선이나 참치는 쉬지 않고 빠르게 헤엄쳐 근육에서 열을 만들어 내고 있기 때문에 몸 안에서는 비교적 높은 온도가 유지되고 있는 것입니다.

사람의 체온조절의 리모콘은 뇌 속에 숨겨져 있다.

사람이 추운 야외에 나와 춥다고 느낄 때, 그 정보는 신경을 통해 뇌 속에 있는 '시상하부'라는 부분에 전해져 온도에 관한 정보 처리가 이루어집니다. 그리고 시상하부에서 지령이 나와 신경을 통해서 피부로 전달되는 것으로, 피부의 혈관이 가늘어지며 피부에서 열이 적어집니다. 추울 때 안색이 파랗게 보이는 것은 피부에 전달되는 혈액이 부족하기 때문입니다. 사상하부는 몸 전체에서 온도를 리모컨으로 제어하고 있는 것입니다.

시상하부는 자율 신경계의 중추이며, 체온의 표준이 되는 온도를 결정하고, 항상 체온을 일정하게 하도록 노력하고 있습니다. 그리고 열을 일으키고(산열) 또는 열을 방출하는(방열) 지의 지령이 시상하부에서 발생합니다. 추울 때 떨리는 것은 근육을 움직여 체온을 올리기 위한 것이고 또한 추울 때 땀샘을 닫습니다. 반대로 더울 때는 땀이 피부 표면을 적시고 열을 없애 체온을 낮춥니다. 이러한 체온 조절 반응은 시상하부에서의 지령에 의해 이루어지고 있는 것입니다.

체온 37℃가 적당한 이유

체온은 왜 37℃일까? 사실 그 이유는 정확히 밝혀지진 않았습니다. 그러나 이유는 추축할 수 있습니다. 방금 '대사'는 체내에서 일어나는 화학반응으로 음식에서 영양을 에너지로 바꾸는 등 생명을 유지하는데 중요하다고 했습니다. 대사는 화학 반응의 일종이기 때문에 일반적인 화학 반응의 법칙에 적용이 됩니다.

화학반응은 일반적으로 온도가 높을수록 활발해지고 있습니다. 그러나 체온이 높을수록 좋은가 하면 그렇지는 않습니다. 세포의 온도가 42℃를 초과하면 체내 효소의 장애가 일어나기 시작하므로, 이것을 높는 온도는 바람직하지 않는 것입니다. 즉 최적의 체온은 가능한 높은 편이 좋지만, 한편으로는 생명을 위협 할 42℃ 수준에서 충분히 떨어져 있는 것이 좋습니다. 약 37℃의 체온에서 약간의 발열은 42℃까지 닿지 않는 조건이 딱 좋은 온도라고 할 수 있습니다. 체온이 얼마까지 내려갈 때 생명이 버틸수 있는가 하면, 그 한계는 37℃에서 크게 떨어져 대략 20℃ 근처에서 움직임이 저해될 때 생명을 위협할 것으로 생각하고 있습니다.

入來正躬 (야마나시 대학 명예 교수)