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大夏天為什么會凍死人?

2021-09-29 13:18:55白羽
科學之謎 2021年7期
關鍵詞:人類

白羽

2021年5月22日,在甘肅省黃河石林山地馬拉松百公里越野賽賽程中,發生了一場令人震驚的事故:山上突遇極端天氣,氣溫驟降,局部地區出現冰雹、凍雨、大風,導致21名運動員遇難!而且,遇難者不是對越野賽一知半解的“小白”,反而是中國頂尖的越野賽選手,遇難人數之多、后果之嚴重慘烈都可算得上是世界之最了。

追溯原因,選手們竟然是被活活凍死的!在城市中一走出空調房就汗流浹背的人們難以想象,夏天怎么還會凍死人呢?

失溫癥的發生

其實,夏天凍死人并不奇怪,因為人類維持體溫的能力并沒有想象的那么強。

與其他恒溫的哺乳動物和鳥類相比,人類其實與變溫動物更相似:皮膚裸露,既沒有厚重的皮毛,也沒有覆蓋全身的羽毛。想要維持恒溫,人類需要付出很大代價:必須在體表建立有效的隔熱層,同時體內要源源不斷地制造熱量。

人類穿上衣服能將更多熱量在體表上保存更長時間,但是如果沒有能量的持續補充,這些熱量的維持時間也不長。我們吃下的每克脂肪完全消化可以產生9.3千卡熱量,每克糖可以產生4.1千卡熱量,每克蛋白質產生的能量約為4千卡。這些熱量當中的30%~50%用來維持體溫,并且不斷以熱能的形式向體外散失。這意味著人類必須頻繁地進食、進水,才能保證體溫不會大幅變化。

失溫的運動員緊緊擠在一起

維持體溫這么難,“失溫”卻非常容易,只要環境溫度低于體溫,熱量就無法留存,越野賽參賽者們正是因此被凍死的。據幸存者回憶,“在海拔1000米的山上,七八級風裹挾著雨點像子彈一樣打到臉上,人站都站不住,眼睛也睜不開。把失去知覺的手指放嘴里含了半天,也沒知覺,感覺舌頭都已經是冰涼的了。”此時,運動員們已患上危險性很高的失溫癥。

失溫癥指的是身體產熱和保暖的能力長時間小于散熱的能力,導致體溫不斷下降的現象。在山上的運動員正是處在這種窘境中,山上溫度低,許多人身上穿的還是夏裝,而為了輕裝簡行,厚重的衣服和食物補給幾乎沒帶在身上。崎嶇的山路上人煙稀少,外來的救濟和補給也久久等不到,受各種因素影響,失溫是不可避免的。

失溫狀態的運動員也很難再依靠自己的力量回到山下,因為即使處于輕度失溫狀態,即體溫降到33℃~35℃時,也會產生四肢冰涼、劇烈寒顫、嚴重疲勞、語言不清、失去理智等癥狀,同時肌肉不受意識控制,人基本失去行動能力。到了失溫更嚴重的狀態,體溫降到32℃以下,人就像個“活死人”,進入類似冬眠的狀態,肌肉不再痙攣、脈搏和呼吸幾乎消失、體表冰涼、喪失意識等。如果是重度失溫,即患者核心體溫下降到28℃以下,血壓、心率和心輸出量持續下降,最終將導致心肺衰竭。這種情況下,只有外力救治才能挽救他們的生命。

錯誤救治加速死亡

失溫癥的癥狀看似很嚴重,但其實即使處于“活死人”的狀態,正確且及時的救治還是可以挽救人們的生命的。

在這次越野賽中,運動員張小濤等一批幸存者是由一位牧羊人救治的。牧羊人將張小濤扛到了窯洞里,脫下了他的濕衣服,用被子把他團團包裹,生了一堆火供他取暖。后來救治的其他運動員抱在一起取暖,體溫逐漸恢復后,大家相攜下山,這才得救。牧羊人的行為正是救治失溫癥患者的最好范本,而平時常用的急救方法,包括心肺按壓、揉搓手腳、喂食熱水等反而會成為“催命符”。

“活死人”其實是一種自我保護狀態,心跳和呼吸放緩,以最低的能量維持基本的生理活動;身體將溫暖的血液集中到核心器官,保證內臟得以存活;四肢和體表的血液循環基本關閉,形成了一個“保溫層”,留存剩余熱量。這時候,如果盲目地按壓心肺和揉搓手腳就會適得其反,破壞“保溫層”會讓冰冷的血液繼續流動,造成血壓下降,并進一步降低了核心體溫。冷血回流心臟,同時增大了心臟的負擔,很可能引發嚴重的心臟疾病,導致心臟驟停。

救治失溫患者時,可對患者的脖子兩側、腋窩、腹股溝進行復溫。

喂食熱水也有很大的風險,熱水所帶來的溫度杯水車薪,但造成的副作用卻很大。熱水會劇烈擴張血管,導致低血壓,進一步降低核心體溫,可能會造成復溫休克,要等患者恢復意識后才能讓其補充含糖的溫水。歷史上就曾發生過錯誤的救治導致失溫癥患者死亡的悲劇,登山隊員為了救治失去知覺的隊友,不斷對其做人工呼吸和心肺復蘇,并且揉搓她的手心腳心,結果患者最后鼻血直流、嘔吐不止,最終再也沒能醒過來。

如何預防與正確判斷?

當然,外部救治已經是最后的保命手段,想要不在大熱天被“凍死”,首先要做的還是預防失溫癥。在山野徒步時,要提高自己的危險意識,提前查詢經過路線上的天氣,在得知快有暴風雨來臨時應及早尋找遮蔽物或原地搭設帳篷躲避,待天氣穩定后繼續啟程;調整好自己的步伐,減少出汗,汗水的蒸發會帶走更多的熱量;穿防風透氣的沖鋒衣,沖鋒衣由擁有眾多微孔的布料制成,每個微孔的直徑比一滴雨水的還小得多,雨水無法透過衣料,在雨雪交加的環境中也能較好地保溫;攜帶足夠的食物,隨時進食高熱量碳水化合物;最好和他人結伴成行,預先將行程和路線資料通知親友;等等。

如果因為各種原因陷入了失溫狀態,及早判斷自己的不適癥狀,在失去意識前及時止損也能提高生還率。人們可以通過是否能自主控制發抖來判斷是否失溫,如果能夠控制肌肉停止抖動,可判斷為輕度失溫;如果發抖在自身的控制下不可停止,即為中度失溫。

長距離越野跑,這些裝備必不可少。

另外,只要是在寒冷環境中出現了行為和言語異常,比如像喝醉酒一樣無法走直線、進行簡單的數學計算也存在困難等,就應懷疑自己或隊友已經存在失溫癥,如果已經失去自我行動能力,意味著已經進入了中度至重度失溫狀態。此時,尋找擋風遮蔽物,做好保溫工作,同時發出求救信號就是最后的自救方法。

人類并不是萬能的,人類在大自然中十分渺小,無論何時,都要對自己的能力保持清醒的認知,敬畏自然,珍愛生命。

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