人类面对极限低温的时候,都会有哪些反应?

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人是恒温生物,平均体温在37℃左右,当体温降低到28℃时,患者就可能出现“奇异性脱衣”现象;当人体体温低于26℃时,患者将会陷入昏迷、甚至死亡;目前已知的世界最低体温记录是13.7℃。

人类为什么会感受到寒冷?

人类对于环境温度变化都非常敏感,能够适应温度的温度区间也非常狭隘。那么,人类寒冷的感觉是怎么产生的呢?人是一种恒温动物,体温正常情况下维持在36-37℃,或高或低都不是正常的身体状况。因此,人必须在合适的气温环境下,才能很好的生存。

人之所以会感受到寒冷,是因为我们的皮肤里分布了很多的温度感受器,这些感受器会将皮肤及外界的温度变化传递给体温调节中枢,从而产生冷的感觉。不过这个感受器究竟是什么?却一直没有准确答案。

人类面对极限低温会有哪些反应?

1、浑身发抖,肌肉紧绷

相信大多数人都有过寒冷的感觉,当人体感受到冷的第一反应就是,尽量的蜷缩身体来保暖。当寒冷到了一定程度后,就会控制不住的开始发抖,这是身体的本能反应,发抖可以产生部分热量来缓解这种寒冷的感觉。

2、极度疼痛

在极寒的气温下,人体很快就会因为冻伤而产生疼痛的感觉,这种疼痛感会让人难以忍受。在这种情况下,人会本能的去捂住冻疼的地方,尽量取暖来缓解疼痛。

3、麻木僵硬

冷到极致,除了疼痛之外,手脚也会变得僵硬麻木,慢慢的失去知觉。上学的时候,冬天骑自行车去学校,到学校的时候,感觉双手已经麻木了,基本上完全不能弯曲了,慢慢变暖和时候,才慢慢的灵活起来。这时候,虽然温度可以恢复过来,但手多半已经冻伤,会起冻疮。

4、产生发热的感觉

通过对寒冷引起死亡的病例调查发现,在25%的病例中,死者都没有穿衣服,甚至是浑身赤裸。为什么会有这种奇怪的现象呢?有一种说法认为,极度寒冷导致的大脑损伤,会让人们产生错觉,认为自己在很热很热,所以他们通过脱光衣服来缓解这种热感。

而另一种说法认为,极端低温导致人体血管皮肤收缩的肌肉精疲力竭,从而造成血液从我们的核心涌向我们的身体表面,导致潮热,从而产生热的感觉。两种说法都说明了,人在这种情况下,有了很热的感觉。但脱衣服的举动,无疑是让身体失温速度变得更快,加速了死亡。

体热量流失大于热量补给,就会造成人体核心温度降低,人体就会失温,而“温度、湿度、风力”是导致人体失温最直接的三个因素。如果温度持续降低,人体就会产生寒颤、心肺功能衰竭等症状,最终就会导致人死亡。

人体是恒温动物,当人穿著湿透的衣服时,在低温下衣服会成为快速的传热导体,水分蒸发会带走人体大量的热量,人体就会快速失温,人体的核心温度会快速降低,轻者手脚冻到失去知觉,重者导致人昏迷、甚至死亡。

人类在面对极限低温的时候,如果没有得到有效救助,最终的结果只有一个,那么就是会被冻死。极限低温它也会有一个过程,比如说刚开始的时候可能会感到轻度失温,会感觉到轻度不适。轻度室温一般来说人们的体感温度是处在37度左右,如果温度下降到35度左右,那么就会属于轻度失温。这种情况人们会感觉到寒冷,手脚会有点麻的情况,而且也没有那么灵活了,不过这种情况是能够有效控制的,还不是很严重。

当温度继续下降到了35以下或者33度这个区间的时候,人们就能够感觉到很明显的寒意。这个时候有可能会导致牙齿打架,或者身体会出现一定的疲惫,大脑也因此而受到影响,会发出要睡觉和休眠的一个状态。这个中度失分其实也是比较危险的,如果不能够及时改善,很有可能会引发严重后果,控制不好就容易陷入昏迷的一个状态。

在极限低温的情况下到最后一个阶段,那么就是重度湿温温度在33度或者低于30℃的时候,仍就属于极限失温了。如果所处的环境比较冷,温度还会继续下降,那么人的意识就会变得模糊,身体除了颤抖以外,能够感觉到的其实就是麻,不会觉得冷了,活动能力基本上也会因此而丧失。因为极度低温,所以大脑会产生一种多巴胺以及一些其他的物质,这种物质会让人产生幻觉。这些幻觉大多都会让人联想到一些美好的东西,所以有很多冻死的人大多都会面带微笑,这也是因为在极度低温的情况下产生幻觉导致的。

在生活当中我们一定不要去一些过于寒冷的地方,哪怕是去参加一些运动或者出门旅行,一定要了解好当地的一个气候和所注意的事项,避免因为寒冷而引发严重后果。

最常规的低温反应体系干冰/丙酮是-78°C(干冰的熔点是-78.5°C)。

有时候用液氮丙酮浴也能控制到这个温度。不同的低温是可以采取不同体系的,基本上就是干冰/液氮+一种有机溶剂,丙酮是最常用的。上表是一些常见的低温体系的例子。表出自 Modern Organic Synthesis in the Laboratory P.9 可见液氮+乙酸乙酯/甲醇/乙醇/戊烷的体系温度明显要更低。具体的体系需求要看反应需要,一般的一些常规的低温反应(比如烯醇相关的一些化学反应)用-78度就可以的。


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