人体对于温度的适应有点“厚此薄彼”,对寒冷的适应能力较好,只要体温保持在35以上,生理活动就不会受到太大影响;但对炎热的耐受度较差,只能耐受使体温稍高于正常范围的环境(体温升高4.5左右)。如果体温异常升高过久,便会导致多器官功能衰竭,甚至死亡。
因此,人体为应对这个生理弊端,进化出多种散热机制:
一是蒸发,即水从皮肤和呼吸道蒸发,这是机体最有效的多余热量散发机制。汗液蒸发是由液体变成气体的过程,可带走热量,是人体最重要的散热方式。但在湿度很大的环境中,蒸发散热的效率会大大降低,因此比起干热环境,湿热环境更不利于人体散热。临床上应用的擦浴降温就是利用“人工汗液”蒸发的原理,促使患者散热。
二是辐射,指散发热辐射电磁波,这种能量传递无需直接接触或空气流动。太阳就是通过发射光波(本质上是电磁波的一种)来释放热量。热的人体也会释放电磁波,热成像仪正是基于这一原理制造的,只不过这种热辐射没有光波的能量那么高。
三是对流,指将热量传递给在身体表面流动的空气或液体。热传递需要温度低于体温的气体或液体。在闷热的屋子里开窗通风后,窗外凉爽的空气和屋内闷热的空气会交换,从而实现对流,使室温降低。人站在阴凉通风处,空气流动可以带走多余热量,也能使体表温度降低。
四是传导,指直接将热量传递给温度更低的相邻物体。在夏季,游泳、冲凉都是可供选择的消暑方式。根据这个原理,医生可以用冰水浴、冰帽、冰袋、冰毯等降低高热患者的体温。
当环境温度高于身体核心温度时,除了蒸发这种方式之外,人体无法通过辐射、对流、传导这3种方式调节体温。而环境条件也会影响蒸发降温,如果环境湿度过大,汗液无法蒸发,便不能有效散热;如果环境温度过高,会加剧身体排汗,水分得不到及时补充,便会导致脱水,进一步降低血浆容量和体温调节能力,使生理过程发生障碍。
这就是人会“热”出病的原因。
因此,人体为应对这个生理弊端,进化出多种散热机制:
一是蒸发,即水从皮肤和呼吸道蒸发,这是机体最有效的多余热量散发机制。汗液蒸发是由液体变成气体的过程,可带走热量,是人体最重要的散热方式。但在湿度很大的环境中,蒸发散热的效率会大大降低,因此比起干热环境,湿热环境更不利于人体散热。临床上应用的擦浴降温就是利用“人工汗液”蒸发的原理,促使患者散热。
二是辐射,指散发热辐射电磁波,这种能量传递无需直接接触或空气流动。太阳就是通过发射光波(本质上是电磁波的一种)来释放热量。热的人体也会释放电磁波,热成像仪正是基于这一原理制造的,只不过这种热辐射没有光波的能量那么高。
三是对流,指将热量传递给在身体表面流动的空气或液体。热传递需要温度低于体温的气体或液体。在闷热的屋子里开窗通风后,窗外凉爽的空气和屋内闷热的空气会交换,从而实现对流,使室温降低。人站在阴凉通风处,空气流动可以带走多余热量,也能使体表温度降低。
四是传导,指直接将热量传递给温度更低的相邻物体。在夏季,游泳、冲凉都是可供选择的消暑方式。根据这个原理,医生可以用冰水浴、冰帽、冰袋、冰毯等降低高热患者的体温。
当环境温度高于身体核心温度时,除了蒸发这种方式之外,人体无法通过辐射、对流、传导这3种方式调节体温。而环境条件也会影响蒸发降温,如果环境湿度过大,汗液无法蒸发,便不能有效散热;如果环境温度过高,会加剧身体排汗,水分得不到及时补充,便会导致脱水,进一步降低血浆容量和体温调节能力,使生理过程发生障碍。
这就是人会“热”出病的原因。
