严冬 , 我们常用“冻死了”来渲染冷的程度和由此带来的不良感受 。 另一方面 , “冻死了”如同疼痛、“热死了”等这些不良感受一样对人体是一种警示 , 提醒人们注意防寒 , 否则会造成寒冷性伤害 , 甚至真的可以“冻死” 。
寒冷为什么会给人体造成伤害?“冻死”又是一种什么样的感受和历程呢?

生命是一种“温度”现象
生命现象本质上是蛋白质、核酸等生命活性物质的功能活动 , 受到严苛的条件限制 , 温度的要求就是其中非常重要的一环 。
生命活动只能在一个很小的温度范围内进行 , 而环境温度变化是巨大 , 一些生物进化出各种适应环境温度的本领 。
通常来说 , 越是简单的生物对于温度的要求相对越是宽松 , 适应能力也越强;高等生命则相反 。
就对于低温的适应而言 , 一些病毒可以转变成不具有生命活性的结晶体 , 细菌可以转化成芽孢状态 。 另一些相对低等动物可以随着环境温度来改变自身温度 , 我们称之为变温动物 。
相对高等的鸟类和哺乳动物身体温度不能随环境温度而出现大幅度改变 , 称为恒温动物 。 为了生存 , 有些鸟类凭借其超强的飞翔能力而跟着太阳走 , 成为候鸟 。 有些动物则可以在低温环境下进入低代谢水平的休眠状态 , 比如熊 。 冬眠状态下低代谢率产生的热量不能满足维持体温所需 , 但是它们体内的棕色脂肪细胞可以在寒冷刺激下自动“燃烧”脂肪产生热量 。
人是最为严格意义上的恒温动物 , 核心温度(如图所示 , 指心脑肺等主要脏器温度 , 通常通过肛门测定深部直肠的温度来代表)维持在37℃为中心的一个狭窄范围内波动、极端情况下可向上浮动+3℃达40.5℃ , 向下则只有-1℃到36℃ , 超出这个范围生命活动将受到影响 , 甚至危及生命 。

人体与环境热量交换途径
人体与环境热量交换主要是经由体表通过辐射、传导、对流和蒸发4种途径来完成 。 生命活动不断产生热量 , 因此 , 通常情况下人体是以散热为主 。 适温环境下几种途径方式散热比例如下表所示:

低温环境下人体热量丢失途径和影响因素
寒冷环境下人体也是通过上述4中途径来丢失热量 , 但同时受到多种因素影响:
1.辐射 我们知道绝对温度0度以上的任何物质都会通过辐射方式向环境散失热量 , 这也是通常情况下人体散失热量的主要形式 。 影响辐射散热的因素是散热面积和温度梯度 。 环境温度与人体温度差越大 , 人体通过辐射丢失热量越快;身高越高体表面积越大 , 同样热量丢失越快 。
2.传导指直接接触的两个物体之间的热传递 。 不同物质的导热性能不同 , 比如水传导热量比空气快25倍;而花岗岩又比水高4倍 。 一身被水浸透衣服热丢失能加快5倍 。 研究发现浸泡在15℃海水中人只能存活4.5小时 , 0℃海水则存活不超过2小时 。
如果无人照顾看管的老年人跌倒在花岗岩或者瓷砖地面上 , 则更容易通过传导丢失热量造成寒冷性伤害 。
3.对流人体与流体物质之间的热交换 , 交换速率取决于流体密度和移动速度 。 因此 , 寒风中、或寒冷流水中更容易造成热量丢失 。
4.蒸发 水分蒸发可以带走大量热能 , 通常情况下可分为不显性蒸发和出汗 。 寒冷环境下人虽然通常不会出汗 , 但是由淋雨、湿衣服等外源性水分蒸发 , 特别是在寒风中 , 与对流共同作用 , 往往容易造成极端热量丢失 。
猜你喜欢
- 家居风水好坏,大门的风水是关键
- 家居入户玄关装修风水禁忌
- “开门见喜”是什么样的风水布局?
- 日常生活中哪些是好习惯,哪些又是坏习惯呢?
- 你为什么总觉得自己不如意?
- 从古至今,人们如何处理皮肤伤口?
- 值得收藏 真正决定你成功的,不是其他,而是好习惯!
- 怎么知道对方喜不喜欢你?
- 自恋,也是一种病?
- 明九道茶
