생명과학 · 항상성 유지 원리

체온 조절과 음성 피드백

따뜻하거나 차가운 환경 변화에 대해 조절 작용이 체온의 변화를 어떻게 줄이는지 비교해 보세요.

체온 조절과 음성 피드백 개념 그림

시뮬레이션은 브라우저에서 실행됩니다. 실험 조건을 바꾸기 전에 학습 목표와 탐구 질문을 살펴보세요.

이 실험에서 알아볼 내용

변화와 반대 방향으로 작용하는 음성 피드백을 관찰하고, 신경계·내분비계가 항상성 유지에 기여하는 방향을 설명하세요.

교과와 단원

2022 개정 생명과학 · 항상성과 몸의 조절. 신경계와 내분비계의 통합적 조절 중 체온을 유지하는 음성 피드백의 방향을 비교합니다.

연계 성취기준: 12생과02-04

탐구 질문과 해설

1. 음성 피드백은 언제나 체온을 낮추는 작용일까요?

아닙니다. 기준보다 높아진 체온에는 열 방출을 늘리는 방향으로, 낮아진 체온에는 열 생산과 보온을 늘리는 방향으로 작용합니다. 음성은 변화와 반대 방향으로 되돌린다는 뜻입니다.

2. 환경의 열부하가 사라진 뒤에는 조절 작용도 즉시 완전히 멈출까요?

체온이 아직 기준에서 벗어나 있으면 그 차이를 줄이는 작용이 이어집니다. 기준에 가까워지면서 조절 효과도 작아집니다. 실제 몸에서는 반응 지연과 여러 조절 경로가 함께 작용합니다.

모형의 가정과 실제 현상과의 차이

37.0 °C를 가상의 기준 체온으로 정한 음성 피드백 비교 모형입니다. 개인의 정상 체온이나 의료 판단 기준을 뜻하지 않습니다. 기준과의 차이를 ΔT라 하면 dΔT/dτ=L(τ)−(0.08+g)ΔT를 사용합니다. 열부하 L은 처음 4 모형 시간에만 가하고, 이후에는 원래 환경으로 돌아갑니다. 0.08은 기본 열교환을, g는 여러 능동 조절 경로를 합쳐 표현한 임의의 비교 계수입니다. 능동 조절을 끄면 g=0이며 기본 열교환은 남습니다. 신경과 호르몬 작용의 세부 속도, 습도, 발열, 대사량, 개인 차이는 계산하지 않습니다. 체온이 높을 때의 땀·피부 혈관 확장, 낮을 때의 떨림·열 생산·보온을 방향 중심으로 나타냅니다. 숫자와 시간은 실제 인체의 체온 변화나 회복 시간을 예측하지 않습니다. 관찰은 20 모형 시간에 끝납니다.

참고 자료

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선생님을 위한 작은 팁

학생에게 결과를 예상하게 한 뒤, 한 가지 변수만 바꾸어 비교하도록 안내해 주세요. 각 실험 아래에서 모형의 가정과 참고 자료를 확인할 수 있습니다.

사이트 안에서는 별도 계정을 만들지 않아요. 실험 조건과 결과는 브라우저에서 계산합니다. 데이터 처리에 관한 자세한 내용은 개인정보 안내에서 확인할 수 있어요. 키보드의 Tab 키로 이동하고 방향키로 슬라이더를 조절할 수 있어요.