2025.11.14 17:50
Гіпотермія, ознаки і симптоми гіпотермії, фактори, які впливають на втрати тепла в холодних умовах та умовах автономного існування
Оптимальна температура навколишнього середовища, в якій людина здатна підтримувати температуру тіла поза стресовій ситуації, становить від 26 до 30 градусів Цельсія. За статистикою люди гинуть в надзвичайній ситуації від переохолодження або перегрівання. Цими загальними термінами називають смерть від гіпотермії або гіпертермії. Зараз ми розглянемо тільки гіпотермію.
Гіпотермія
Гіпотермією називають зниження середньої температури тіла нижче 35 С. Контрольована гіпотермія використовується іноді в хірургії, щоб тимчасово знизити показники обміну речовин пацієнта. Але якщо середня температура тіла опуститься до 33 градусів Цельсія або нижче, то ви вже навряд чи зможете допомогти собі самостійно.
Щоб контролювати свою внутрішню температуру, тіло повинно бути здатне відчувати різницю температур з навколишнім середовищем і відповідно реагувати. Для цього воно забезпечене рецепторами розташованими на шкірі, в спинному мозку, мускулатурі і в головному мозку, які своєчасно запускають фізіологічні зміни, щоб оперативно впоратися з впливом негативних зовнішніх умов на організм.
На розвиток і протікання гіпотермії впливає безліч факторів:
Ознаки та симптоми гіпотермії
| Ранні (від 35 до 36 С) | Легкі (від 34 до 35 С) | Важкі (від 33 до 34 С) | Смертельні (нижче 33 С) |
Якщо середня температура тіла продовжує падати, то тремтіння припиниться, зникнуть дихання і пульс, шкіра посиніє. З великою часткою ймовірності - настане смерть.
Регулювання середньої температури тіла називається терморегуляцією і стає можливою при здійсненні відповідних фізіологічних реакцій і рефлексів, таких як:
Регулювання температури у людини являє собою баланс між виробленням тепла в результаті обмінних процесів, таких як наприклад травлення і віддачею тепла в результаті дихання, випаровування (потовиділення), фізики радіації, конвекції та провідності.
У холодній обстановці тепло тіла зберігається в першу чергу за рахунок звуження кровоносних судин, розташованих біля поверхні тіла, залишаючи велику частину крові (тепла) в центральній частині тіла. Це дозволяє тілу використовувати шкіру і знаходиться під нею жировий прошарок як ізоляційний матеріал.
Єдина область шкіри, що не звужує кровотік і завжди зберігає приблизно постійну температуру, незважаючи на умови навколишнього середовища - шкіра голови. Це стає однією з причин, по якій голова і шия дуже швидко втрачають і здобувають тепло. Саме тому вони потребують особливого захисту від негативних впливів навколишнього середовища.
Намагаючись врегулювати температуру, тіло змінює силу кровотоку до шкіри. У холодну погоду кровоносні судини значно зменшують кровотік до шкіри від звичайного обсягу. Коли температура продовжує падати, кровоносні судини в шкірі розширюються. А якщо температура продовжує опускатися ще нижче, то починають по черзі стискатися і розширюватися, щоб тіло могло переконатися, що шкіра залишається неушкоджених холодом.
Наочним результатом цих дій стають червоні вуха, ніс, руки та інші виступаючі з одягу частини тіла. Якщо температура зовні продовжує знижуватися, то і зовнішні кровоносні судини продовжують звужуватися.
Наступна реакція тіла на холод - це неконтрольовані часті судомні скорочення м'язів (від 10 до 20 разів на секунду), більш відомі як тремтіння, можуть підвищити обмін речовин майже в п'ять разів. Енергія необхідна на тремтіння береться з жирів і простих цукрів, дуже швидко витрачається і вимагає поповнення, наприклад у вигляді їжі.
Тремтіння зменшується, коли піднімається рівень вуглекислого газу (погано вентильованому приміщенні), коли кисень в повітрі стає більш розрядженим (на великій висоті над рівнем моря) або після вживання алкоголю, який також зменшує реакцію тремтіння. Саме з цього не рекомендується вживання алкоголю в холодних умовах, розширюючи кровоносні судини на поверхні тіла він ускладнює і заважає природним процесам терморегуляції.
Кровоносні судини звужені через вживання нікотину, зневоднення або з інших причин, також не приведуть ні до чого хорошого. Коли кров у системі кровообігу втрачає воду, вона стає густішою. Густа кров циркулює повільніше і важче гойдається серцем, що в свою чергу ускладнює здатність тіла віддавати зайве або поширювати необхідне тепло.
Незважаючи на те, що обезводнення запускає захисні функції організму, одна з яких зменшує кількість втрат води через сечу, вплив холодної погоди навпаки збільшує її вироблення, організм прагне позбутися зайвої рідини, щоб знизити енерговитрати на підтримку тепла. Кінцевим результатом є те, що тіло втрачає більше води, ніж у звичайних умовах.
Ще одна реакція організму на холод особливо яскраво проявляється у людей з густим волосяним покривом на тілі - це підняття волосся "дибки" (гусяча шкіра). Гусяча шкіра підводить волосся тіла, таким чином створюючи крихітні повітряні ізолюючі мішечки і збільшуючи товщину волосяного покриву.
Фактори що впливають на втрати тепла
Провідність - це передача тепла через прямий контакт, включаючи гаряче або холодне повітря, що впливає на шкіру. Напрямок теплового потоку завжди формується від теплого до холодного, тому кожен раз, коли ми торкаємося до чого те, що холодніше, ніж наша температура тіла, то ми втрачаємо тепло через провідність. Якщо ж торкаємося до того, що тепліше нашого тіло, то навпаки - отримати тепло.
Різні речовини можуть досить різко відрізнятися за своєю теплопровідності, так провідність води в 25 разів більше провідності повітря, в той час як мищци майже вдвічі теплопроводимой тканин жирів. Вода забирає від організму людини в 11 разів більше тепла, ніж повітря такої ж температури, мокрий одяг віддає в 4 рази більше тепла, ніж суха. При перебуванні людини у воді або в мокрому одязі теплопродукція в організмі збільшується в 3-9 разів, проте це не може компенсувати тепловтрати, в результаті чого настає переохолодження.
Конвекція - це передача тепла через потоки повітря і рідин, вона може бути примусовою (вимушеною) і природною. Прикладом примусової конвекції будуть відкриті вікна рухомого автомобіля або працюючий вентилятор. Природна конвекція відбувається, коли при нагріванні або охолодженні змінюється щільність молекул повітря знаходяться біля тіла, що змушує їх самих рухатися геть від тіла або до тіла.
Людське тіло володіємо граничним шаром повільно рухаються поруч зі шкірою молекул, що утворюється за рахунок енергії тіла. Наприклад, сідаючи в ванну з гарячою водою, доводиться робити це повільно, поступово і з звиканням. Але по закінченню декількох хвилин, якщо сидіти спокійно, вода вже не буде здаватися такою обпалюючою, як на початку. Проте варто тільки поміняти положення тіла і таким чином потривожити граничний шар, як вода раптом знову здасться набагато гаряче, ніж була.
Класична конвекція - це вітер. Охолодження вітром є причиною того, що температура навколишнього середовища сприймається нами набагато холодніше, ніж вона є насправді. У нейтральних умовах майже 40% втрат тепла оголеного людського тіла відбувається в результаті конвекції, якщо додати до цього мокрий одяг або сильний вітер, то цей відсоток значно зросте, тому конвекція сильно підвищує ймовірність загибелі від гіпотермії.
Випромінювання (радіація) - процес втрати або придбання тепла. Довгохвильове випромінювання виходить від вогню, людського тіла і від усього, що має температуру вище абсолютного нуля. Втрати випромінюваного тепла налічують майже 45% загальної втрати тепла від голого тіла в нейтральних умовах і залежать від площі, наприклад якщо ви згорнеться лежачи "клубочком", то це зменшить втрати випромінюваного вами тепла як мінімум на 35% порівняно із звичайним становищем.
Короткохвильове випромінювання йде від Сонця і його інтенсивність залежить від сезону, часу дня, висоти над рівнем моря, географічної широти, отражаемості поверхні, атмосферного забруднення, озонових рівнів і т.д. Випромінювання від сонячного світла нагріває людське тіло трьома способами - прямо через шкіру, відбиттям від атмосфери і відображенням від землі. На відміну від довгохвильового випромінювання, короткохвильова радіація поглинається темним одягом і пігментацією шкіри.
Випаровування - це процес втрати тепла через перетворення рідини в пару. Основними способами, якими тіло втрачає тепло в жаркій довкіллю, є випаровування води у формі поту з поверхні шкіри і видихуваному волога. У пустелі потові залози людини діють як рятівники, ну а холодною зимою потовиділення особливо небезпечно. Якщо одяг не "дихає", тобто не пропускає повітря з одного боку, а водяні пари не можуть випаровуватися крізь тканину з іншого, то краплі поту скупчуються на тілі і внутрішньої частини одягу. Теплоізолюючі властивості одягу зменшуються і відбувається переохолодження організму.
Дихання - це процес віддачі тепла і водних випарів через дихальну поверхню легенів, коли поєднуються процеси теплоизлучения, конвекції і випаровування. Кожен вдих і видих зігріває або охолоджує вдихаємо повітря і відповідно охолоджує або нагріває легкі, а це в свою чергу робить істотний вплив на організм і найчастіше негативне.
У висновку: Звичайна прогулянка в холодну погоду при низькій температурі навколишнього середовища, без відповідної теплого одягу та взуття (провідність) або лежання на голій землі без ізолюючої підстилки (провідність), будучи неподходяще одягненим (випаровування) на вітрі (конвекція), без володіння початковими навичками у видобутку вогню і розведенні багаття (випромінювання), можуть призвести як мінімум - до серйозних проблем зі здоров'ям, або як максимум - до смерті.
Читайте також: Шанцевий інструмент тесаки і мачете
Цікавий факт
Деякі акули, такі як воббегонговие, настільки плоскі за формою, що побачивши зверху вони зливаються як частина морського дна.