مدلسازی اثرات عوامل فردی بر دمای موضعی بدن با توسعه یک مدل گرما تنظیم چند بخشی فردی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

doi
10.22034/jmeut.2022.48977.3012
چکیده

مدل‌های گرما تنظیم مبتنی بر عملکرد حسگرهای حرارتی پوستی به دلیل نزدیکی به فیزیک حاکم بر درک حرارتی بدن در سال­های اخیر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. بر همین اساس، مدل‌های زیادی از جمله مدل‌های STB، ITB، MSTB و JOSTB برای ارزیابی شرایط حرارتی بدن ارائه شده است. در تحقیق حاضر و در راستای تکمیل پژوهش‌های پیشین، یک مدل فردی-بخشی (IMTB) معرفی شده‌است. مدلی که علاوه بر پیش‌بینی دمای بخش‌های مختلف، تاثیر عوامل فردی مانند قد، وزن، سن، جنسیت و شاخص توده بدنی بر دمای موضعی و کلی بدن را ارزیابی می‌کند. در این تحقیق بدن از 17 بخش، 3 لایه و سیستم گردش خون متشکل از سرخرگ، سیاهرگ و سیاهرگ‌های سطحی تشکیل و تأثیر عوامل فردی بر پارامترهای فیزیولوژیکی و سازوکارهای انتقال و گرما تنظیم بدن بررسی شده‌است. همچنین، در نهایت صحت عملکرد مدل جدید برای پیش‌بینی دمای موضعی و میانگین پوست با نتایج آزمایشگاهی مختلف مورد اعتبارسنجی قرارگرفته است. نتایج نشان می‌دهد مدل توسعه‌یافته جدید ضمن درنظر گرفتن شرایط فردی، توانایی قابل‌قبولی در تخمین دمای بدن دارد و می­تواند دمای بخش­های مختلف بدن را با متوسط خطای 4/0 درجه سلسیوس پیش­بینی نماید.