Sporda termoregülasyon, egzersiz sırasında oluşan metabolik ısıyı çekirdek vücut sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutacak biçimde dağıtma kapasitesi. Yüksek çevre sıcaklığı ve nem kombinasyonu bu kapasiteyi zorlayan temel koşul; terleme ile konvektif soğuma mekanizmaları verimsizleştiğinde çekirdek sıcaklık tehlikeli sınırlara doğru ilerleyebiliyor. Fizyolojik termoregülasyonun birincil mekanizması buharlaşmalı soğuma. Terleme, deriden yüzey alanını genişleterek ısıyı dış ortama aktarıyor. Ancak bu mekanizmanın etkinliği çevre neminden doğrudan etkileniyor: yüksek bağıl nem terlerin buharlaşma hızını düşürüyor ve ısı transferi azalıyor. Kuru sıcakta aynı çekirdek sıcaklık yükü çok daha geniş bir terleme bütçesiyle yönetilebilirken nemli koşullarda aynı bütçe yetersiz kalıyor. Sporda termoregülasyon baskısı altındaki performans düşüşünün mekanizmaları çok katmanlı. Kardiyovasküler boyutta: artan çalışan kas kan akımı ile cilt soğutması için yönlendirilen kan akımı arasında rekabet oluşuyor; kalp debisi belirli bir sınırda maksimuma ulaştığında kas perfüzyonu ya cilt perfüzyonu pahasına devam edebiliyor. Bu tradeoff kas oksijenlenmesini kısıtlıyor ve VO₂max düşüyor. Santral sinir sistemi etkisi daha sınır koyucu olabilir. Yüksek çekirdek sıcaklıkta prefrontal korteks işlev görmesi güçleşiyor; motor komutların gücü gönüllü olarak kısıtlandığı düşünülüyor. Bu "santral yorgunluk" mekanizması sporda termoregülasyon araştırmalarında koruyucu refleks mi yoksa optimizasyon kısıtı mı olduğu tartışmalı. Isı adaptasyonu (heat acclimatization) bu koşullara karşı en köklü fizyolojik hazırlık stratejisi. 10-14 günlük programatik ısı maruziyeti ile plazma hacmi genişliyor, terleme kapasitesi artıyor, terleme eşiği düşüyor (daha düşük çekirdek sıcaklıkta terleme başlıyor) ve kardiyovasküler yük azalıyor. Bu uyarlamalar yarışma öncesi yapılan protokollerle kısmen sağlanabiliyor. Antrenman ve yarışmada kullanılan bireysel soğutma stratejileri de sporda termoregülasyon yönetiminin pratik boyutu. Ön soğutma (pre-cooling) egzersiz öncesinde çekirdek sıcaklığı düşürerek ısı depolama kapasitesini artırıyor; buz yeleği, soğuk su içme ve soğuk su uygulama bu amaçla kullanılıyor. Egzersiz aralarındaki soğutma (mid-exercise cooling) ise doruk sıcaklığa ulaşmayı geciktiriyor. Su ve elektrolit replasmanı termoregülasyonla iç içe geçiyor. Dehidrasyon plazma hacmini düşürerek kardiyovasküler yükü artırıyor; terleme ile kaybedilen sodyum elektrolit dengesizliğine yol açabiliyor. Sodyum içerikli sıvıların düz suya kıyasla plazma hacmini daha iyi koruduğu araştırmayla destekleniyor; özellikle uzun süre ve yüksek terleme hızında bu fark pratik anlamda belirgin.