人啊,对于这个世界来说,就像是大海中漂浮的一片树叶,渺小得不能再渺小。可就是这些沧海一粟,在人类的发展史上创造了许多不可思议的记录,同样这也是人类对我们自己的一种挑战。在这其中,就有这样一个人,他创造了人类的耐寒纪录,打破了生命的极限,那首先让我先来看看这项不可思议的生命挑战。
耐寒战斗
荷兰的维姆·霍夫是世界著名的冰人,根据他这个代称我们不难知道,这是一个不怕冷的人。而他不怕冷的程度都令我们大吃一惊。迄今为止,他一共创下了21项世界纪录,其中抗寒的纪录就占了一半还多。
他曾经在一个装满了冰块的箱子中足足呆了两个小时,这是一件具有里程碑意义的事,他突破了人类抗寒冷的极限。看到这我不禁想到了一个问题,既然人类有足够的能力来抵御寒冷和炎热,那么将人体置于极寒和高温这两种环境中,人体究竟会在哪个条件下最先破防呢?
那要研究这个问题,我们首先就要看看人体在高温和寒冷中都会发生什么样的变化。
极寒时身体和大脑的反应
虽然现在我们的身体没有了祖先的皮毛,但我们的身体同样有适应寒冷的能力。当我们长时间地处在寒冷的环境中时,我们身体的机能将会产生故障。
首先感受到寒冷的就是皮肤,它会产生信号传送至下丘脑,也就是我们所说的热效应。紧接着我们的身体就会做出一系列的反应,我们皮肤中的血管就会变窄,这样的话从表面流过的血液就少了,从而减少了热量的损失来维持核心温度,这被称作血管痉挛收缩。
此外,全身棕色脂肪组织通过高水平的葡萄糖和脂质激活产生热量。这个过程被称为非冷颤产热。但如果这些方法都不能抵御寒冷,我们的身体就会通过摇晃产生热量。这是通过不断收缩我们的骨骼肌来引起颤抖,从而产生足够的热量来防止体温过低。
然后,如果你继续在寒冷中呆着,时间超过30分钟时,你的皮肤和组织会逐渐冻结,导致你冻伤。冻伤会导致细胞膜破坏,导致细胞内水分流失,细胞开始死亡。然后冻伤会继续扩大并破坏邻近的细胞。
为了抵抗这种伤害,我们的身体试图通过扩张血管来防止皮肤冻伤,这可以增加血液流向温暖的皮肤细胞。但这样做的结果是,我们的身体经历了血管扩张和血管收缩的循环,我们的皮肤经历了一次又一次的死亡和冰冻,最终造成了更多的伤害。
但我们的皮肤并不是唯一在极冷温度下结冰的地方。如果你处在极冷多风的天气,你的角膜也会结冰。覆盖在角膜上的泪液保护层会使眼睛对光敏感,引起眼睑痉挛。
但如果你能及时走出寒冷,你的角膜就能恢复。但如果你的角膜冷冻的时间足够长,可能会造成永久性损伤。现在有几个因素,包括身体成分、衣服温度和环境,决定了你的核心温度下降的速度。举一个简单的例子,水中的热量损失比空气中的快得多。
那些在泰坦尼克号沉没后被淹没在冷水中的人可能只存活了15分钟。这是因为在长期的低体温状态下,你的器官会开始衰退,你的呼吸频率会变慢,你的身体甚至会停止颤抖。
低温症的最后一个症状是精神错乱。对一些冻死案例的调查发现,在25%的病例中,受害者在死亡前是没有穿着衣服的。甚至在一个案例中,一名冻死在雪地里的人竟然将自己的衣服整齐地叠在旁边,并没有穿在身上,静静地躺在一旁。
为什么会发生这种情况?有一种理论认为,极度寒冷造成的脑损伤会让人觉得自己在燃烧,所以他们会脱掉衣服来冷静下来。另一种理论是,极端低温会导致收缩血管和皮肤的肌肉衰竭,导致血液从我们的核心流向身体表面,导致潮热。不管怎样,低温致死的结果是很悲惨的。
高温时人体的反应
人体在高温中的首先反应我不说大家都知道了,那一定是毛孔张开,然后伴随着汗液的流出。同样是下丘脑控制着体温调节,但在高温的作用下,每小时需要2升水来调节体温,身体也在竭尽全力去调整水分的储备,如果我们不能及时饮水,就有可能被高温榨干,从而失去了出汗和降温的能力。
首先受伤的是心血管系统,高温下血流重新分布并伴随着水分流失,血压也在急剧下降,可能会导致昏死,这也是中暑的一个表现,如果不能及时治疗,可能会导致心力衰竭。
大脑也会因为高温产生神经细胞的失活,因为高温会破坏DNA和蛋白质结构的完整性,时间越长后果越严重,还会引发情绪变化,例如焦虑、头痛等等。
小肠也是受损的另一个器官,由于血液向全身分布就会导致流向小肠的血液变少,小肠就无法正常工作,在人体的表现就是恶心和呕吐。
最后,水分和盐分的流失也会导致尿路产生病变,由于极度脱水,我们的肾脏就会产生很少的尿液,并且浓度高,颜色黄,上厕所的次数也越来越少,就会导致肾脏组织损伤。
两者的对比
根据中新网在年5月21日的一项报道来看,国际研究组织分析了包括加拿大在内的13个国家,个区域,万死亡案例,从中得出了结论,因低温死亡的人数是高温死亡人数的20倍,并且致人于死地的温度还不是极寒的温度,虽然这项调查与我们今天所讨论的问题存在一定的差异,但同时也说明了低温带给我们身体的危害是要比高温大得多的。
你们有没有想过这样一个问题,或许在今天令我们感到舒适的20多度的温度,在很久很久以前的生物看来都是极高温了,然后生物们为了不断适应环境的温度,就会在一代又一代的进化中不断更新自己,让其能接受这样的温度,所以在许多年以后,世事变迁,这样的温度又会给人带来什么呢?