Durante o exercício, a liberação de energia na forma de calor e a conseqüente elevação da temperatura corporal envolvem mecanismos fisiológicos potenciais para promover a perda de calor. No entanto, para que a perda de calor ocorra, o “excesso” de calor deve primeiro ser transportado da região central do corpo para a periferia (pele) onde pode ser perdido para o ambiente.

Como resultado de uma taxa metabólica relativamente baixa e constante fluxo sangüíneo, a temperatura do músculo inativo tende a ser entre 33ºC e 35ºC. Conseqüentemente, em repouso, o calor é transferido da região central para o tecido muscular. Com o início do exercício, essa relação sofre mudanças dramáticas, visto que aumenta a produção de calor e causa uma elevação da temperatura do músculo, conduzindo para um gradiente de temperatura inverso entre musculatura e sangue arterial.

O calor é agora transferido do músculo para o sangue e subseqüentemente para a região central do corpo. Depois disso, o calor é transferido do centro para a periferia, sendo essa transferência determinada pelo gradiente de temperatura entre essas duas regiões.

A capacidade de modular o fluxo sangüíneo periférico, no entanto, constitui um potencial mecanismo de defesa contra a hipertermia. Uma vez que o calor metabólico é transferido para a periferia, existem vários meios pelos quais o calor pode ser perdido para o ambiente, incluindo radiação, condução, convecção e evaporação.

A radiação é a perda ou ganho de calor na forma de raios infravermelhos. O corpo humano simultaneamente emite e recebe calor na forma de radiação. Quando a temperatura do corpo é maior que a temperatura do ambiente, uma maior quantidade de calor é emitida do corpo para o ambiente do que do ambiente para o corpo. Uma pessoa em condições de repouso quando está em uma sala térmica, perde aproximadamente 60% de calor (da perda total de calor) por meio de radiação.

A transferência de calor de um corpo para um objeto (ou vice versa) ou com uma diminuição orgânica do gradiente termal é chamada de condução. Em uma sala térmica com temperatura confortável, somente 3% do total de calor perdido pelo corpo ocorre por esse mecanismo.

A transferência de calor via movimento de gás ou líquido é chamada de convecção. Uma pequena quantidade de convecção quase sempre ocorre por causa da tendência do ar ambiente (ou água, no caso de exercícios como natação e hidroginástica) elevar o contato com a pele devido a grande quantidade de calor existente na periferia. Conseqüentemente, um indivíduo que está em uma sala térmica de temperatura confortável perde cerca de 15% de calor pela convecção do ar.

Finalmente, a perda de calor por evaporação ocorre por meio da sudorese (suor) e da perda de água por insensibilidade. A perda de água por insensibilidade compreende a perda de água através da ventilação (inspiração e expiração) e difusão, e não existe mecanismo de controle que governa a taxa de perda de água por insensibilidade para a proposta de regulação da temperatura.

A perda de calor por evaporação do suor, pelo contrário, pode ser controlada pela regulação da taxa de sudorese, sendo perdido 3,5L/h de suor em atletas bem treinados. Em um ambiente controlado, cerca de 25% da perda total de calor é devido à evaporação. Contudo, conforme o que foi apresentado, todos esses percentuais mudam com o início do exercício, especialmente quando a temperatura ambiente é maior do que a temperatura corporal do indivíduo.