Физиология человека в условиях высокогорья

Температура

 Да именно риск замерзнуть до смерти или получить тепловой удар, подстерегает нашего брата в высокогорье . И если зимой подмерзать доводилось практически всем любителям активного отдыха , то угореть от жары в горах доводилось не каждому ))), но мне удалось ))). Дело было в начале 2000 х , с биноклями наперевес мы с товарищем рысачили по всей области . Было начало августа , стояла страшная жара , а нас пригласили на учеты животных в район Богуттов .

Уровень подготовки и снаряжения оставлял желать лучшего , но это с лихвой компенсировалось возрастом и энтузиазмом  .

 Захватив местного проводника мы въехали в массив и сильно увлеклись природой )), часам к шести мы уже ушли очень далеко , ни воды ни еды конечно не брали , а у меня еще и шапки не было . Все в поту , сгоревшие мы дошли до очередногохребта  и решили через него перевалить  .

В сумерках началась проявляться усталость и обезвоживание , кто бывал в богуттах подтвердит , вода там страшный дефицит . Развернулись в обратный путь и тут   сознание мое помутнилось , в глазах круги из носа кровь ...

Уже  в темноте нам  удалось выбраться из этого злополучного ущелья  . По глазам ребят догадался , что выгляжу не айс )), правда в тот момент мне было все равно , меня мутило и шатало . Не знаю как мне удалось добраться до машины , но помню что все время думал о бутылки пива , которая лежит под сиденьем , о том как жадно большими глотками выпью ее ))).

С тех пор на охоте пиво живет у меня в машине ))).

В тот день мне удалось на себе испытать тепловой удар , спровоцированный солнечным ударом , обезвоживанием , физической активностью и собственной глупостью .

 Так каковы же механизмы терморегуляции у человека .

 Начнем с основ , температура внутренних органов здорового человека чуть меньше 37 градусов по Цельсию . Пределы нормы отклонения 35-42 градуса и если ниже 35 градусов наш организм еще функционирует при определенных обстоятельствах , то выше 42 С градусов белки в крови свертываются и наступает смерть. Очевидно при такой чувствительности к перепадам температур в организме должна быть стройная система " датчиков " , анализаторов и средств борьбы .

В быту мы постоянно сталкиваемся с элементами этой системы , нервные окончания кожи и языка , постоянно сигнализируют нам о изменениях температуры окружающего мира , однако очевидно то что для человека гораздо важнее его внутренняя температура , а не его покровов . В конце 18 го века ученые установили центральный " термодатчик " в гипоталамусе головного мозга .

 Один отважный физиолог , позволил вживить себе в мозг настоящий термодатчик , что бы доказать , чтобы убедиться что для контроля температуры важнее рецепторы в мозге , а не в коже . Для того что бы опустить температуру тела не касаясь кожи ему пришлось съесть почти 10 кг мороженного. Последовавшая реакция подтвердила роль рецепторов гипоталамуса .

Рецепторы кожи делятся на две группы реагирующие на тепло от 36 градусов и выше на основе вещества схожего на капсаицина ( фермент выделенный из жгучего перца )

 и холодовые работающие от 35С до 13 . Эти " датчики" определяют местную реакцию организма , так если вы провозитесь в горной речки , ваши руки покраснеют в связи с тем , что кровь направиться в верхние слои кожи для того что бы нейтрализовать действие холодной воды , хотя при этом внутренняя температура тела не измениться.

 Не смотря на то что человек с внутренней температурой 43 градуса не жилец , мы спокойно проводим время в сауне с более чем ста градусами по Цельсию ,

при этом сырые яйца за это время сварятся в крутую , а бекон пересушиться . От перегрева в это время нас спасает потоотделение , поверхность кожи охлаждается , а вместе с ней и весь организм . По этой же причине выгребая на господствующую высоту мы обливаемся потом , тк при нагрузке в результате химических реакций вырабатывается тепла за частую в пять ! раз больше , чем в обычном состоянии .

 Поэтому для туристов чрезвычайно важно иметь одежду с возможность дополнительной вентиляции из быстросохнущих материалов (некоторые синтетические ткани сохнут в 20 раз быстрее чем натуральные ) , хорошим коэффициентом отвода влаги от тела , тк вслед за перегревом при нагрузке , высокогорье встретит вас шквальным ледяным ветром и мокрая одежда вызовет гипотермию ( переохлаждение ).

С избытком тепла организм борется не только потоотделением , задействованы электромагнитное излучение ( не в большом объеме ) , теплопроводность - процесс передачи энергии ( тепла ) от одного объекта в другому находящиеся в непосредственным контакте , усиленный конвекцией - передача тепла в подвижной среде , например на ветру , или в горном потоке . В подвижной среде вокруг вас не создается термо облака и потеря тепла проходит очень быстро .

Но основную роль все же играет потоотделение , им управляет гормон адреналин , выделяющийся при повышении внутренней температуры или во время стресса ( поэтому когда вам страшно , потеют лоб и руки). С потом вы можете увеличить отдачу тепла в 20 раз ! .. На жаре за день человек может потерять 10-12 литров влаги , особенно если будет происходить конвекция и испарение будет происходить быстрее , вспомните как легко становиться идти когда вас обдувает легким прохладным ветерком .

Поэтому не стесняйтесь на подъеме раздеваться , дайте конвекции ускорить процесс терморегуляции .! Если день безветренный и жаркий обливайтесь водой , это вам поможет .

 В противном случае солнце , физическая нагрузка , обезвоживание , отсутствие охлаждения приведет вас к тепловому удару . 30 % процентов которых заканчивается смертью , лучшим средством в полевых условиях это обтирание теплой водой , холодная вызовет сужение сосудов усугубит ситуацию .

 Акклиматизация по увеличению потоотделения в жаре происходит в течении недели , одновременно с обессоливанием выделяемого пота. Так как теряемые соли с потом необходимо сразу восстанавливать .

 Во время большой физической активности влаги мы теряем больше чем можем выпить , поэтому пить надо , даже если не хочется . В общем с запасом соли и воды человеческий организм в состоянии справиться с жарой и горами .

Холод!!!

 Туристический  сезон у нас бывает продолжается  и осенью с зимой , в высокогорье в это время нас подстерегает он ! , своими холодными лапами он забирается к нам под одежду сковывая движения и сознание . Каждые сто метров над высотой уровня моря понижают температуру приблизительно на 1 градус . Не сложно посчитать , что при минус 10 С в Алматы на трех км будет за тридцать ! В теплой одежде , с хорошим питанием вполне доступная для человека температура , если только не конвекция из за ветра .

Американский исследователь Пол Сайпл опытным путем в Антарктиде установил зависимость между силой ветра и теплоотдачей . Сейчас известную как ветро- холодовой индекс .

 Так -29С с ветром 4-5 м/с ощущается как -44С , а с ветром 6-7 м/с будет как - 66С , чего достаточно что бы получить обморожение открытому участку кожи за 30 секунд . Если , ваш организм остывает , то первое чем жертвует тело - это руки и ноги , тк именно через конечности идет наибольшая теплоотдача ( за счет большой площади и насыщенности капиллярами ).

 Есть еще одна опасность , возможность примерзнуть на морозе к металическим предметам - палочкам или другому снаряжению голыми руками , это происходит из за тонкой пленки влаги на вашей кожи . Военные рекомендуют на это дело помочиться ))).

Кстати,  мороз - холод увеличивает выработку мочи , сосуды сужаются , а излишки жидкости выводятся . Какой все таки стресс для организма горный туризм : прешь потеешь теряешь влагу , перегреваешься , потом сидишь мерзнешь опять обезвоживаешься и тд...

Тем немее , пока внутренняя температура не опустилась ниже 35 - 34 градусов , тело на понижение температуры покровов реагирует колебаниями , сосуды сначала сужаются , но когда температура кожи падает до 10 градусов расширяются при этом вы почувствуете сильную боль , говорят что это из за медленного отвода метаболитов ( продуктов обмена) и кожа из белой становиться ярко красной .

 Иногда процесс расширения сосудов может быть активирован физической активностью замерзших членов тела ( помните герой Рязанова , прыгал вокруг елки "надо меньше пить ") , эмоциональным всплеском ( адреналиновым) , экстремальным воздействием , например растиранием (снегом , врачи сильно не рекомендуют) .

 В моей памяти при слове холод вспоминается эта история - оказавшись зимой на высоте 3000 м в резиновых сапогах полных воды , с заходом солнца температура упала ниже 20 градусов , ноги начали перемерзать от мороза . В конце концов , я понял что надо что предпринять иначе меня ждет обморожение , к счастью у меня были запасные носки из шерсти . Сняв сапоги , увидел , что мои конечности уже имеют " бледный вид" и совершенно не чувствительны .

Выжав стельки и тщательно растерев свитером ноги в сухих носках они ожили , но как было больно . Создавалось ощущение ,что при каждом шаге наступаешь на тысячи игл .

 При значительном охлаждении организм начинает получать тепло обычным для себя способом , работой мышц , а именно дрожью , непроизвольным сокращением мускульных волокон . Но лучшим источником энергии , все же является калорийная пища.Не смотря на все защитные механизмы случаи переохлаждения в горах не редкость . Самым неприятным последствием является потеря чувствительности и моторики рук , такое простое действие , как открыть молнию на одежде или зажечь спичку превращается в сложнейшую задачу .

Поэтому готовьте костер перед выходом из лагеря , возможно это спасет вам жизнь . Год назад на Хантенгри замерз польский альпинист , потерявшей из за потери чувствительности рук пластиковый верх от ботинка .

 Переохлаждение имеет и другие симптомы : слабость , апатия , тяжесть, сонливость . при температуре 32 С дрожь прекращается , заканчивается энергия ; 30 С потеря сознания ; когда тело остывает до 20С сердце останавливается . Можно отделаться и малой кровью - обморожениями , как правило конечностей и лица , происходит это на фоне общего переохлаждения когда температура тканей падает ниже 0 градусов , в клетках образуются кристаллы льда , мембраны клеток рвутся , жизнь умирает .

Обморожения лучше лечить в стационаре , процедура очень болезненная и не проходит бесследно , получив легкие обморожениями пальцев рук в молодые годы сдавая зачет по одиночному пионерскому восхождению , мучаюсь до сих пор , при малейшем падении температуры , пальцы теряют чувствительность.

Броды и переправы таят еще больше опасностей в холодный сезон , вода в горной реке в 25 раз быстрее охладит ваш организм . Поэтому без страховки это становиться очень опасным мероприятием . Ваше тело во влажной одежде остынет в 20раз быстрее , чем в сухой , поэтому носите сменку или хорошее влагоотводящее термобелье .

В тезисах

 1) физическая нагрузка ( горный туризм ) , в жаркую погоду может вызвать тепловой удар . Для предупреждения его используйте легкую продуваемую одежду , не забывайте головной убор , пейте больше влаги , не стесняйтесь снимать лишнюю одежду для лучшей конвекции . Если есть возможность обтирайтесь влажной тряпкой , это ускорит теплоодачу .

 2) во время потоотделения вы теряете не только воду , но и соли . В жаркий день до трех чайных ложек соли , не забывайте восстанавливать минералы в организме .

 3) одевайтесь по сезону , в холодный период используйте термобелье , оно отведет влагу от вашего тела и уменьшит теплопотерю .

 4) чем холоднее , тем больше вам потребуется калорий , не забывайте про теплое питье , зимой на подъеме вы будете потеть не меньше чем летом

 5) используйте дышащую , ветронепродуваемую , влагозащитную одежду предназначенную для горного туризма!

 6)внимательно следите за конечностями на морозе , низкая температура блокирует чувствительность нервных волокон , вы просто можете незаметно получить обморожение

 Совет : если сильно холодно и надо после хорошего подъема долго сидеть на ветру и вы не уверены в влагоотводящих свойствах своих вещей , используйте хбшную майку как промокашку , между бельем и основной одеждой , сняв ее наверху вы уменьшите теплопотерю .