As your legs pick up the pace, your breathing gets deeper, your heart pounds faster, and sweat pours over your skin.

脚のペースが上がると、呼吸が深くなり、心臓の鼓動が速くなり、汗が肌をつたいます。

How does this substance suddenly materialize and what exactly is its purpose?

この物質はどのようにして突然出現し、一体何のためにあるのでしょうか？

There are a number of scenarios that can make us sweat:

汗をかくシーンはいくつもあります：

eating spicy foods, nervousness, and when we're sick.

辛いものを食べるとき、緊張しているとき、体調が悪いとき。

But exercise is probably the most familiar and common.

しかし、運動は最も身近で一般的なものでしょう。

In that case, sweating happens as a response to movement triggered deep inside your cells.

その場合、細胞の奥で引き起こされる運動に対する反応として発汗が起こります。

As you increase your pace, your muscles work harder, increasing their demand for energy.

ペースを上げると、筋肉はより強く働き、エネルギーの要求が高まります。

A process called cellular respiration consumes glucose and oxygen to form ATP, the energy currency of the cell.

細胞呼吸と呼ばれるプロセスでは、グルコースと酸素が消費され、細胞のエネルギー通貨であるATPが作られます。

Much of this process takes place in structures called mitochondria.

このプロセスの多くは、ミトコンドリアと呼ばれる構造体で行われています。

The more you move, the harder mitochondria work to supply your body with energy.

体を動かせば動かすほど、ミトコンドリアはエネルギーを供給するために一生懸命働きます。

All this work comes at a cost, though.

しかし、このような作業にはコストがかかります。

As the cells break down the ATP, they release heat.

細胞がATPを分解するときに、熱を放出するのです。

The heat stimulates temperature sensors throughout your body.

熱は体中の温度センサーを刺激します。

Those receptors detect the excess heat being produced by your muscle cells and communicate that information to the hypothalamus,

この受容体は、筋肉細胞から発生する余分な熱を感知し、

which regulates body temperature.

その情報を体温を調節する視床下部に伝える。

The hypothalamus responds by sending signals out through the sympathetic nervous system to the sweat glands in your skin.

視床下部は、交感神経系を通じて皮膚の汗腺に信号を送り、反応します。

These are distributed all over the body with especially high concentrations on the palms of your hands, the soles of your feet, and on your head.

これらは全身に分布していますが、特に手のひら、足の裏、頭部に多く分布しています。

When a sweat gland first receives the signal, the fluid surrounding the cells in its coiled base contains high amounts of sodium and chloride.

汗腺が最初に信号を受けたとき、そのコイル状の基部にある細胞の周囲の液体は、ナトリウムと塩化物を多量に含んでいます。

The cells pump these ions into a hollow tube that runs through the sweat gland.

この細胞は、このイオンを汗腺の中を通る中空の管に送り込みます。

Then, because it's saltier inside the tube than outside,

すると、チューブの中は外よりも塩分が多いので、

water moves into the tube by osmosis.

浸透圧によって水がチューブの中に移動してきます。

As what's called the primary secretion builds up in the bottom of the tube, water pressure pushes it up into the long straight part of the duct.

管の底に一次分泌物と呼ばれるものが溜まってくると、水圧で管の長い直管部分に押し上げられます。

Before it seeps onto the skin, cells lining the tube will reclaim as much salt as possible so the process can continue.

皮膚に染み込む前に、チューブを覆う細胞ができるだけ多くの塩分を回収し、プロセスを継続できるようにします。

The water in sweat absorbs your body's heat energy and then evaporates off of you when it reaches the surface,

汗に含まれる水分が体の熱エネルギーを吸収し、表面に出てきたところで蒸発することで、

which in turn lowers your temperature.

体温を下げることができるのです。

This process, known as evaporative cooling, was an important adaptation for our ancestors.

このプロセスは蒸発冷却と呼ばれ、私たちの祖先にとって重要な適応でありました。

This cooling effect isn't only helpful during exercise.

この冷却効果は、運動時だけに役立つわけではありません。

We sweat in many other scenarios, too.

他にもさまざまな場面で汗をかきます。

Eating particularly spicy food makes some people sweat profusely from their faces.

特に辛いものを食べると、顔から大量の汗をかく人がいます。

That happens because spices trigger the same neural response in the brain that activates temperature receptors, which usually respond to increased heat.

これは、スパイスが脳の温度受容体を活性化させるのと同じ神経反応を引き起こすためで、通常、温度受容体は熱の上昇に反応します。

Sweating is also part of the fight or flight response stimulated by stressful scenarios, like asking someone on a date or interviewing for a job.

また、デートの誘いや面接など、ストレスのかかる場面では、闘争・逃走反応が起こり、汗をかくことがあります。

This happens because adrenaline stimulates muscle activity and causes blood vessels to widen,

これは、アドレナリンが筋肉を刺激して血管を広げ、

two responses that increase heat and trigger the sweating response.

熱を増加させて発汗反応を引き起こすからです。

And sweating also occurs when we get sick.

そして、汗は病気になったときにも出ます。

When we're feverish, we sweat because infections stimulate the hypothalamus to increase muscle activity,

熱があるときに汗をかくのは、感染症が視床下部を刺激して筋肉の活動を活発にし、

which in turn releases more energy as heat.

エネルギーを熱として多く放出するためです。

That increases your overall temperature,

これは、体温を上昇させ、

a protective mechanism that makes your body less habitable for infectious agents.

感染症にかかりにくくするための防御機構です。

Like with running, sweating helps your body vent that heat.

ランニングと同じように、汗をかくことで体の熱を発散させることができるのです。

When the fever's over or you've won your race,

熱が下がったとき、あるいはレースに勝ったとき、

your temperature receptors sense the decrease in heat and the hypothalamus brings your sweating response to an end.

熱の減少を感知した温度受容体が、視床下部から発汗反応を停止させるのです。

In some cases, like after a run, the hypothalamus also signals to your body that you need to replenish the water that you've oozed out.

また、走った後などには、視床下部が「にじみ出た水分を補給してください」と体に信号を送っている場合もあります。

So, when you're pushing yourself to reach that next goal,

つまり、次の目標に向かって自分を追い込むとき、

you can think of sweat as your body's very own calibrator, enabling you to go that extra mile.

汗は体の調整役となり、さらに一歩前進することを可能にしてくれるのです。