Адаптація до екстремальних температур Таємне життя тіла в тепловій хвилі - Знання -

Високі температури лягають важким тягарем на організм людини. Він озброєний проти цього, але може скористатися допомогою.

адаптація

Організм майже нічого не регулює суворіше свого теплового балансу. Основна температура тіла, тобто температура внутрішніх органів та мозку, повинна підтримуватися постійною. Навіть при 38 замість 37 градусів ефективність мозку значно страждає. Тоді обмінні процеси протікають швидше і виробляють ще більше тепла. Якщо температура продовжує підвищуватися, на білки в організмі можна впливати таким чином, що вони більше не можуть виконувати свої завдання.

Спекотна хвиля, подібна до попереду, вимагає від організму всього. Але принаймні люди є одними з тварин, які найкраще пристосовані до тепла. Це пов’язано з історією його розвитку як ледь волохатого бігуна на витривалість в африканській савані.

Tagesspiegel Фон Енергія та клімат

Поступове припинення вугілля, зміна клімату, взаємозв'язок між секторами: брифінг для енергетичного та кліматичного секторів. Для осіб, які приймають рішення та експертів з бізнесу, політики, асоціацій, науки та НУО.

Цільове значення натуристів 28 градусів

Область, в якій люди сприймають температуру навколишнього середовища як комфортну, є відносно вузькою. Ця "температура байдужості" також залежить від одягу. "Оголеним він становить близько 28 градусів, але зі стандартним одягом - костюм близько - близько 21", - говорить Ханнс-Крістіан Гунга, фізіолог та фахівець з екстремальних умов в Центрі космічної медицини в Берлінському Шаріте. За таких температур тіло повинно вкладати найменшу кількість енергії для регулювання свого теплового балансу.

Це працює через складну систему, яка виникла в процесі еволюції. Датчики, які розподіляються всередині тіла і в шкірі, повідомляють поточні значення температури гіпоталамусу. Цей надпорядковий центр управління в мозку порівнює їх із заданим значенням. Якщо надворі нагріється, існує ризик перегрівання. Потім запускаються різні механізми.

Випромінювати тепло

Щоб позбутися від тепла, організм спочатку збільшує приплив крові до шкіри, розширюючи там кровоносні судини. Як результат, нагріта кров зсередини тіла все частіше надходить на поверхню. Звідти теплова енергія може легше передаватися в навколишнє середовище. "Ви можете сказати, що справа доходить до того, що обручка погано зривається з пальця або важче зняти взуття з ніг", - говорить Гунга.

Зазвичай через шкіру протікає максимум десять відсотків крові. Однак при підвищенні температури їх буває до вісімдесяти. Цей перерозподіл відбувається за рахунок внутрішніх органів. Наприклад, шлунково-кишковий тракт отримує лише стільки крові, скільки потрібно. Це ще одна причина, чому влітку краще їсти менші порції легкозасвоюваної їжі, ніж жирне смажене. В іншому випадку шлунок і кишечник повинні знову забезпечити кров’ю, яка потім відсутня для охолодження.

Знижений кровотік у травному тракті також є маловідомою, але важливою причиною діареї, яка часто вражає мандрівників південних країн, каже Гунга: Якщо в кишечнику бракує крові, бракує також імунних клітин, які можуть вбити мікроби.

Серце як дещо інший тепловий насос

Цей перерозподіл крові є тактикою охолодження. Але зазвичай цього недостатньо. Крім того, коли спекотно, серце перекачує до тіла 15 хв крові на хвилину замість п’яти літрів. Утричі більше розігрітої крові виштовхується на периферію. Однак, якщо хвиля спеки триває довго, це може бути проблемою.

Це стає особливо критичним, коли зовнішня температура не опускається нижче 20 градусів навіть вночі. Тоді серце повинно працювати на вищому рівні цілодобово. Це може загрожувати життю, особливо для людей із серцево-судинними захворюваннями. Як повідомляє Інститут Роберта Коха, лише влітку 2018 року внаслідок спеки лише в Берліні загинуло майже 500 людей. "Більшість смертей від спекотних хвиль трапляються на другий-третій день, оскільки серцево-судинна система не може відновитися вночі", - говорить Гунга. Особливо сприйнятливі люди з хронічними серцево-судинними, метаболічними або легеневими захворюваннями - і люди похилого віку загалом.

Потовиділення та пиття

Крім того, більшість людей п’ють занадто мало протягом дня, і тому в організмі занадто мало об’єму. Тому Гунга рекомендує ставити себе на ваги вранці та ввечері після сечовипускання, коли спекотна хвиля є лише частиною прогнозу погоди. Так ви дізнаєтесь свою власну нормальну масу тіла. Під час хвилі спеки люди часто важать на один-два кілограми менше ввечері, ніж вранці.

Оскільки це не наслідки раптової втрати жиру, а майже виключно нестача води в організмі, не можна цим радіти. Лікар Charité радить вам компенсувати різницю ввечері шприцером, виготовленим з великої кількості води та трохи фруктового соку. При мінусі 1,5 кіло на вагах вам доведеться випити півтора літра. Тож наступний день теж не починається з дефіциту рідини.

Чим вище піднімаються зовнішні температури, тим важливіше пити. Тому що тоді відведення тепла через шкіру та випромінювання в навколишнє середовище працюють все менше. Чим менша різниця температур між тілом і навколишнім середовищем, тим менше одна сторона може віддавати іншій. Якщо температура повітря піднімається вище 37 градусів, тепловий потік навіть зворотний. Але тоді все-таки допомагає найефективніша система охолодження, доступна людям: пітливість. Коли краплі поту випаровуються на шкірі, виділяється багато тепла, яке віддається в навколишнє середовище. Це як би створює холод.

Адаптація до тепла

Доросла людина зазвичай може потіти два літри на годину. Навчений та адаптований до тепла один, з іншого боку, може об’єм до чотирьох літрів. Тому що різниться, чи високі температури трапляються вперше в році, чи ви довго стикалися з спекою. "Приблизно через два тижні ваше тіло звикає до спеки, ви пітнієте швидше і більше", - говорить Гунга. Крім того, змінюється “профіль поту”: Ви потім пітнієте “менше на тулубі, але більше на руках і ногах, і з часом втрачаєте менше електролітів”. Як результат, піт може швидше випаровуватися, а охолодження через потовиділення стає ще більш ефективним. Крім того, збільшується об’єм плазми крові. Серце повинно битися трохи менше і відчуває полегшення.

Ці пристосування в основному зумовлені тим, що активність багатьох генів змінюється. Це забезпечує організм ферментами, які необхідні для зміни складу поту, регулювання об’єму тощо. Однак для просування вашого виробництва часто потрібно кілька днів - що в цілому не є недоліком. Тому що реагувати на кожен невеликий тепловий шок такою тривалою зміною регуляції всього організму було б що завгодно, але не корисно. Однак постійно надзвичайно жаркі температури понад 35 градусів також є критичними для здорових та фізично здорових людей. "Вони постійно зайняті компенсацією втрат води", - каже Гунга.

Падіння продуктивності

Тепло також впливає на фізичну працездатність. Причиною цього також є кров, яка все більше тече через шкіру. Тоді це могло б "не пройти через м'язи", говорить Андреас Дюссен, керівник Інституту фізіології медичного факультету ТУ Дрезден. Наскільки знижуються в результаті максимальні фізичні показники, в першу чергу залежить від ступеня стресу, а також від зовнішніх умов.

У дослідженнях за основу зазвичай використовується "Температура вологої кулі" (WBGT). Він базується на концепції, подібній до "відчуваної температури", відомої з погоди, і враховує не тільки температуру повітря, але також рух повітря, теплову радіацію та вологість. Для їх визначення потрібні спеціальні прилади.

При помірній фізичній роботі з потужністю 300 Вт продуктивність знижується приблизно на 15 відсотків на градус з 29 градусів Цельсія WBGT, говорить Гунга. "При 31 градусі ви можете виконувати лише половину фізичної роботи, яку ви можете робити на три градуси менше".

Зі зміною клімату це може стати проблемою у багатьох регіонах, які вже є теплими, оскільки фермери там ставатимуть дедалі більше фізично непродуктивними із підвищенням температури. Це лише одне - а не всі інші фактори, що впливають, такі як відсутність дощу або температурна чутливість сільськогосподарських культур - збільшує ризик браку їжі. Припущення, що місцеве населення не проти підвищення температури, є просто помилковим.

Страждає і мозок?

Але як щодо розумової діяльності? За даними Федерального агентства з охорони навколишнього середовища, від 23 до 26 градусів Цельсія сприймаються як ідеальні для сидячої діяльності. Якщо на робочих місцях стає тепліше, згідно з деякими результатами досліджень, продуктивність може знизитися на від трьох до дванадцяти відсотків. Причини цього складні, а іноді просто невідомі.

Згідно з дослідженнями, мозок отримує трохи менше крові в теплі. Але одне лише це не є причиною поганої концентрації уваги під час тривалих спекотних хвиль, вважає Дейсен. Дегідратація, несвіжий нічний сон і порушений біоритм, мабуть, важливіші.

Маленька різниця - можливо

Чи існує різниця між чоловіками та жінками з точки зору показників у спеку, є суперечливим питанням, вважає Дейсен. У травні привернуло увагу дослідження, в ході якого дослідники провели тести продуктивності 543 студентів у Берліні у вигляді простих арифметичних задач, головоломки та хитромудрих запитань на кшталт: «Бита і м'яч разом коштують 1,10 євро, кажан коштує на один євро дорожче м'яча скільки коштує м’яч? " З одного кола на інший вони підвищували температуру в приміщенні з 16 до 33 градусів Цельсія.

Висновок: хоча результати діяльності чоловіків знижувались із теплотою, результати жінок покращувались у двох із трьох категорій. Однак значна частина відмінностей могла бути пов'язана з тим, що жінки могли б докладати більше зусиль при більш високих температурах, пишуть автори. Однак температура не впливала на тести на хитрощі. Тож висновки далеко не однозначні.

Безперечно, що тілу доводиться багато робити, коли тепло, але також і тому, що ви можете це підтримати. Перш за все, його слід слухати. Він подасть сигнал самостійно повільно, і, будь ласка, не переоцінюйте його. Здебільшого спрага також сигналізує про підвищену потребу в рідині - але це часто не працює так добре і для людей похилого віку. "Спека завжди виснажує", - каже Гунга. "Важливо те, як ти поводишся з нею".

ЩО ДОПОМОГАЄ В ТЕПЛІ?

Пийте багато! залежно від фізичних навантажень це може бути від трьох до чотирьох літрів. Найкраще підходить вода, змішана з соком; тільки спортсменам потрібні спеціальні ізотонічні напої. Найкраще пити теплим, крижаний холод порушує шлунковий кровотік, а охолоджуючий ефект на організм мінімальний.

алкоголь це погано, оскільки це також робить судини широкими, а також виснажує тіло.
При вживанні їжі рекомендується досить легка їжа, така як салати або трохи курки, щоб не перевантажувати травний тракт. Як правило, невелике харчування, багато фруктів та овочів.
Спати Найкраще надіти легку ковдру з відкритим вікном. Перед сном можна прийняти прохолодний, але не дуже холодний душ.
Особливо людям похилого віку слід уникати сильної спеки та вважати за краще залишатися в приміщенні. Протягом дня вікна слід тримати закритими. Немовлята та малюки не можуть потіти в достатній мірі і повинні мати особливий захист.
Триваліші спортивні зусилля слід уникати температури вище 30 градусів або переносити на ранкові ранкові або вечірні години.
сукня повинні бути проникними для повітря, а отже, і для водяної пари, щоб піт міг випаровуватися. Також розріжте широко, щоб повітря могло текти вздовж тіла.
Руки, шия та обличчя Миття прохолодною водою час від часу також допомагає.

докладніше на цю тему

Спекотне літо Послідовний захист клімату може обмежити кількість смертей від тепла

Примітка d. Редактор: Ми скоригували початкові кредити через дублювання слів.