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夏日科普丨什么样的人最耐热?
2017-08-04 08:54:05 来源: 新华网
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    近日,几则有趣的短讯刷爆了社交圈。一位非洲朋友在京游玩,却在天安门广场因中暑而不得不在阴凉处休息。正处于夏日烘烤中的网友们纷纷调侃,“你对东方的神秘力量一无所知。”

  我们向来认为非洲朋友更加“耐热抗暑”,目睹他们中暑的景象,让网友纷纷担心自己出门就会被“热化了”。

  但你知道人体的抗暑能力究竟是什么吗?我们是如何“抗热”的?这种能力的强弱又与什么有关呢?

  一、“抗热能力”究竟是什么?

  所谓抗热能力,就是人体能够适应的外界温度的极限,在这个极限以内,人体能够以循环系统完成体温调节,不会产生不适症状——如中暑、眩晕等。

  “抗热能力”,实际上是我们的体温调节能力中的一个方面。而这样的体温调节能力是我们作为“恒温动物”的特征之一。

  而人类裸露的皮肤和高密度分布的汗腺则让我们的散热更加高效。

  二、人体抗热的极限? 疯狂的实验告诉你

  大暑之后,全国各地温度飙升,大家纷纷表示这么热的天,出门可能会活活热死,但事实上,人体比你想象的更加耐热。

  在18世纪,一位好奇人体耐热极限的医生做了一场耐热实验,想看看人体究竟能忍受多高的外部温度。

  1774年,英国医生查尔斯·布莱格登(Charles Bladgen)应苏格兰同行乔治·福代斯(George Fordyce)之邀参加实验,测试人体能承受的最高温。这个实验室有点像桑拿房,助手在外面往墙壁上浇热水,地板下面还铺上了热水管。

  第一次实验:

  1774年,伦敦的冬天,他们把房间从7℃,加热到43℃~49℃,最后一直升到了92℃。

  两位医生和其他几位实验组穿着衬衫,汗流浃背,在里面呆了五到十分钟。

  布莱格登记录了大家的反应:“衬衫几分钟就湿透了……我们的脸和大腿被烤得发红,但呼吸没有受到影响。”离开实验室后,大家除了心率加快之外没有明显的不适。

  第二次实验:

  为了改进温度控制的精确性,布莱格登采取了不同的实验方法。首先将桑拿室加热,一晚上之后,靠近墙壁的温度计接近127℃,靠近地面的温度过116℃。

  布莱格登等人在这时候“穿着平常的衣服”进入房间,在里面逗留了八分钟。

  刚开始他们并没有感觉到不适,但几分钟后布莱格登感觉到“肺部有压力,有点焦虑,并且焦虑情绪在下一分钟突然加重”,随即决定终止实验,离开房间。

  经过测量,这时他的心率达到了144次,并感觉如果他继续留在实验室,就会因肺部充血而死,但他认为热空气不会导致呼吸困难。

  抗热能力——与环境湿度有关

  此外,布莱格的实验证明,人体不仅比我们想象的耐热,而且我们抗热的能力似乎与环境的湿度有关。人体的主要散热途径是通过排汗,当周围环境干燥时,我们的汗液能够快速蒸发,达到带走热量、调节体温的作用;然而当环境湿度较高,空气中的水份饱和度较高时,我们的汗液会滞留,让散热过程受阻,我们也就会感到更加闷热、更加难以忍受。

  比如,干蒸的桑拿房,我们可以忍受70~80摄氏度的高温,然而在湿蒸房内,温度一般需要控制在40摄氏度左右。

  三、能忍受这么高的外部温度,那为什么我们会在三伏天中暑?

  查尔斯·布莱格登的实验告诉我们,人体的耐热能力远超我们的想象,然而为什么我们还会在远没有达到90摄氏度高温的室外中暑呢?因为查尔斯·布莱格登的实验中,我们可知的数据仅仅是“外部环境”的温度,而人体内的温度却无从得知。

  而我们所谈论的“抗暑能力”,正是人体能够自主调控体温的“外部温度范围”。我们都知道,正常的体温使我们体内的机体能够正常运作,所谓中暑,也就是人体自主调控体温的系统无法再维持人体正常的体温,只能任其上涨时会发生的事情。上文中布莱格登医生之所以会感到不适,正是由于体温早已失调。

  比起外部温度,我们更要关注人“体内温度”的数值。我们可以待在温度不断攀升的室外,但如果升高的是体内的温度,往往使人难以承受。

  体温若超过42℃,中枢神经系统的功能就会发生严重紊乱,体内蛋白质可能变性、凝固,会有生命危险,所以体温计的最高度数只有42℃。对于人体,40℃的体温是危险的信号,42℃的温度会导致不可逆的器官损伤甚至是死亡。

  那么,我们的人体循环系统是如何“抗热”的呢?

  首先,通常情况下,身体通过热传导,将热能量传递到皮肤表面,然后通过对流将热能量传递到空气里,以此来降低体表温度。但温度越高,散热就越困难。随着温度接近38℃,整个系统会逆转,环境里的热量会传递回人体里,人体体温一旦升高超过42℃,就有生命危险。

  其次,流汗是人体依赖的第二种冷却机制,随着液态的汗液加热,分子变得更加活跃从而转变为水蒸气,将身体的热量带走并减少我们内部的核心温度。但较高的湿度会影响这一系统运行,因为当空气里的湿度已经饱和时,汗液就无法蒸发,人体温度也随之不断升高。第三,如果人们饮用的水量不够就会发生脱水。皮肤的血流减少,同时排汗能力也下降,体热会增加。

  最后,身体的水汽,不能蒸发出去,捂在身体里面,产生中暑就也有可能导致死亡,特别是原来就患有某些疾病的人,比如本身有心脏病、心血管病的人,中暑以后就容易发病而导致死亡。

  四、明白了抗热能力的本质,那么什么人才最抗热呢?

  事实上,与我们传统的想法相反,生于热带地区的人们并非天生更加“耐热”,人体的抗热能力是需要训练的。

  而关于最近盛传的“非洲朋友在京中暑”,大家都认为非洲人更加耐热,然而专家打破了这一“迷信”。

  20日,国家卫生计生委在北京召开专题发布会,介绍防暑健康科普、洪涝灾害后防疫知识。当被问到不同种族、体质以及年龄段的人群,是不是在扛暑耐晒能力上有差异时,朱华栋说,中暑在世界各地都会发生。

  他进一步解释说,人的耐热性有一些区别,任何一个人如果在高温环境里,第一周时,发生中暑的几率是最多的,因为这时候人体对高温高热高湿的环境是不耐受的。如果温度持续一段时间,反复的进行适应的训练,这时候耐热能力就增加了。如果天气很快凉爽了,过了两三周以后,这个耐受性又下降了。

  “非洲人发生中暑是一样的,我们没有得到确切的数据能说明哪个人种更容易发生中暑。在高温高湿的环境下,如果没有一定的耐受性训练,基本上任何人都容易发生中暑。”朱华栋强调,对于高温高湿,人的耐受性有一些区别,但任何人种在高温高湿的情况下都有发生中暑的可能性。

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【纠错】 责任编辑: 于蕾
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