熱浪如何影響人體?

有些人可能喜歡炎熱,但極端高溫會使人體不堪重負。美國疾控中心的專家解釋了高溫如何致命,以及為什麼在真正的高溫面前,風扇毫無用處。


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氣候變化預示著地球上許多地方的夏季將變得更長、更熱。 科學家報告稱,今年六月成為有記錄以來全球第四熱的月份。隨著更多熱浪即將來臨,並且目前美國大部分地區正遭受一場大型熱浪侵襲,與高溫相關的健康問題風險也在上升。

中暑是身體對高溫的一種相對常見的反應,可能包括頭暈、頭痛和昏厥等症狀。通常可以透過休息、涼爽的環境和補充水分(包括補充對肌肉和其他身體功能至關重要的電解質)來治療。熱射病則更為嚴重,需要醫療護理——通常伴有皮膚乾燥、體溫超過103華氏度、意識模糊,有時甚至失去知覺。

根據美國疾病控制與預防中心 (CDC) 的資料,極端高溫平均每年僅在美國造成 688 人死亡。但是,當持續的熱浪襲擊某個地區時,其他健康影響可能是嚴重的,包括中暑,甚至因高溫導致主要器官損傷。

1995 年夏季芝加哥熱浪估計造成 692 人死亡,並導致至少 3,300 人被送往急診室。一項針對其中一些患者的觀察性研究顯示,根據 1998 年發表在《內科學文獻》上的一項關於熱浪的研究,當時被診斷患有嚴重熱射病的患者中,有 28% 在入院後一年內死亡,並且最初在高溫中倖存下來的大多數人都有“永久性喪失獨立功能”。

隨著氣溫長時間持續高於我們人體自身的健康體溫,我們人類能否承受住高溫?我們與美國疾控中心環境危害與健康影響專案主任邁克·麥吉欣進行了對話,以瞭解為什麼——以及如何——一個溫暖、陽光明媚的夏日會讓我們垮掉。

[以下是採訪的編輯稿。]

人類如何應對炎熱的天氣?
我們應對高溫的兩種方式是通過出汗和呼吸。

那麼,真正的殺手是高溫還是溼度?
溼度是一個重要因素。如果您遇到極高的溫度和高溼度,人會出汗,但汗水不會在皮膚上蒸發。這就是為什麼重要的不僅僅是高溫,而是高溫和溼度的結合。這種結合產生了一個稱為體感溫度或“感覺有多熱”的數值。

顯然,溫度和溼度都有閾值,超過這些閾值,我們會看到死亡人數增加,而且鳳凰城的閾值會與芝加哥的不同。

就溫度而言,導致死亡率和發病率的另一個主要因素是晚上降至的溫度。如果溫度在夜間仍然升高,那麼我們就會看到死亡人數增加。身體會因無法獲得所需的休息而變得不堪重負。

極端、持續的高溫對人體有什麼樣的影響?
人體中使其能夠適應高溫的系統變得不堪重負。當一個人長時間暴露在高溫下時,首先關閉的是出汗能力。我們知道,當汗液被空氣乾燥時,會對身體產生冷卻效果。一旦一個人停止出汗,很快就會從中暑發展為熱射病。

從中暑到熱射病的轉變過程中會發生什麼?
它始於大量出汗,當出汗停止時,身體會變得非常熱。最終,這開始影響大腦,這時人們開始感到困惑,並可能失去知覺。

我們使用的類比是,如果您正在開車,並且注意到溫度指示燈亮起,那麼發生的情況是汽車的冷卻系統變得不堪重負。如果您關掉汽車並讓它冷卻,最終您可以再次開始駕駛。但是,如果您繼續駕駛汽車,問題將超出冷卻系統,影響發動機,最終汽車將停止運轉。

這種極端過熱還會影響身體的哪些其他部位?
隨著體溫迅速升高,中樞神經系統和迴圈系統會受到影響。

在長時間暴露於高溫的地方,可能會對許多器官系統產生廣泛的影響。從研究過的熱浪來看,例如在芝加哥,急診就診和住院治療與高溫通常無關的醫療危機的次數有所增加,例如腎臟問題。

但這方面實際上還沒有得到太多研究。其中一個原因是研究的主要重點一直是熱浪造成的死亡率,而對發病率的關注相對較少。這需要關注因中暑或熱射病住院的人,並對他們進行長期跟蹤。

在完全發展成熱射病之前,身體對過度高溫的早期反應是什麼?
痱子和肌肉痙攣是人們被高溫壓垮的早期跡象。如果這些症狀沒有得到處理,可能會導致更嚴重的症狀。

肌肉痙攣可能是由多種不同問題引起的,包括電解質無法到達肌肉。

人們應該意識到,皮膚變紅和乾燥是高溫正在影響他們的指標。

誰最容易受到長時間高溫的影響?
我們知道,因高溫死亡的風險因素是居住在城市、年老、孤立且無法獲得空調的人。肥胖人群和服用某些藥物的人風險也會增加。而那些在高溫下鍛鍊或工作,但不符合這些標準的人也可能面臨風險。

哪些藥物會使身體更容易受到極端高溫的影響?
在 1995 年芝加哥熱浪的研究中,我們發現用於治療高血壓的利尿劑是其中一種,還有β受體阻滯劑——多項研究表明,服用這些藥物的人風險可能會增加。

有些研究表明,某些精神健康藥物可能會影響一個人應對高溫的能力。但這很難確定。當您檢視熱浪中死亡的人數和服用這些藥物的人數時,數字很快就會變得非常小。

健康的人體可以忍受的最高溫度是多少?
我們不知道——沒有人知道。不同的人體、不同的溼度、不同型別的溫度。

我們沒有進化出應對極端炎熱天氣的能力嗎?
當然,社會在應對高溫方面已經進化——那就是空調的發展。減輕高溫死亡的首要因素是能否使用空調。

而且我讀到,在非常炎熱的溫度下,風扇並不能防止過熱……
它不僅不起作用,實際上還會使情況變得更糟。我們將其比作對流烤箱。透過向人吹熱空氣,它會使他們升溫而不是降溫。

現代人類是否忽略了我們的祖先為了在高溫中生存而做的事情?
我認為這一直是一個問題。在數百年的歷史中,都有人死於高溫。1776 年費城發生了一場導致死亡的重大熱浪。

我們現在也更長壽了,而且與人類歷史上的任何時期相比,我們現在更加城市化。這種密集的人口擁擠可能會與大城市的熱島效應相結合。我們的老年人也比過去更加孤立,因此這些因素也可能發揮作用。

政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 最有把握預測的事情,也是科學依據最充分的事情,是世界許多地區熱浪的持續時間和強度增加

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