Пределы переносимости охлаждения. Переносимость теплопотерь организмом
Было бы желательно, если бы появилась возможность выразить физиологическую переносимость через величину теплопотерь организма. Такую совокупность экспериментальных данных в 1975 г. получили Craig, Dvorak, подвергая 10 почти обнаженных испытуемых действию воды температуры 24 °С в водяном калориметре. Продолжительность экспериментов составляла 60 мин, при этом испытуемые ощущали настоящий дискомфорт и большую часть времени у них отмечалась дрожь.
Среднее снижение температуры в слуховом канале составила 0,37 °С, а температуры кожи 7,9 °С. Это воздействие холода не было предельно переносимым, но испытуемые не смогли усилием воли заставить себя выдержать более длительное воздействие. Средняя величина теплопотерь у 10 испытуемых была равна 183 ккал/ч. У одного испытуемого теплопотери составили 226 ккал/ч. В другом эксперименте, в котором этот же испытуемый был одет в костюм «мокрого» типа из вспененного неопрена, продолжительность пребывания в воде (при 24 °С) составила 2 ч, а тепловые потери достигли 276 ккал.
Несмотря на повышенную потерю тепла, испытуемый чувствовал себя в костюме более комфортабельно, но все время сильно дрожал. Изменение температуры в слуховом канале за 1 ч экспозиции у него было таким же (0,2 °С), как и в предыдущем эксперименте без защитного костюма.
Совсем недавно аналогичный водяной калориметр был использован в другом исследовании. Показано, что обнаженный человек может легко переносить действие воды температуры 24 °С в течение 1 ч. При этом отмечено, что у 2 худощавых испытуемых дрожь была умеренной, а у 2 других, имеющих 25% жира в массе тела, — слабой. Теплопотери составили в среднем 180 ккал. Затем тех же испытуемых поместили на 1 ч в более холодную воду (18 °С).
Установлено, что более худощавые участники эксперимента дрожали сильно и были на пределе произвольной переносимости холода, в то время как 2 других испытуемых, имеющих избыточную массу тела, смогли находитьсяг в воде дольше, и дрожь у них появилась намного позже. Средняя потеря тепла в более холодной воде составляла 320 ккал [Annis et al, 1979].
При охлаждении испытуемых до предела произвольной переносимости с использованием калориметра, выполненного в виде костюма, было выявлено, что скорость теплопотери играет такую же значительную роль в определении количества тепла, которое человек может добровольно утратить, как и масса тела, и содержание в ней жира. Очень медленная потеря тепла со скоростью 0,5—1 ккал/мин не представляет опасности. Потеря тепла должна будет составить более 200 ккал, прежде чем появятся реальные изменения в ректальной температуре или какие-нибудь признаки дрожи.
Во время медленного охлаждения человек может потерять 250—300 ккал и при этом еще не достичь предела переносимости холода. Наоборот, потеря тепла со скоростью 5—6 ккал/мин вызывает у человека чувство холодового дискомфорта, снижение ректальной температуры к моменту потери 100 ккал тепла и сильную дрожь. При теплопотере, составляющей 200—240 ккал, предел переносимости наступает через 1 ч. Охлаждение с переменной скоростью может быть выдержано человеком на протяжении 2 ч. Главным фактором, ограничивающим добровольно переносимое охлаждение, является развитие усталости из-за долго продолжающейся дрожи. В этом случае теплопотери достигают в среднем 250 ккал.
Эти лабораторные эксперименты были начаты для выяснения физиологических особенностей организма в отношении теплопотери, снижения температуры внутренних органов и кожи. Однако существуют другие физиологические аспекты, определить которые трудно. Так, когда руки холодеют и «немеют» и сила их ослабевает, начинает нарушаться работоспособность. Такие холодовые эффекты не зависят от общей потери тепла и понижения внутренней температуры тела.
Лица, знакомые с подводными погружениями, привычны к охлаждению и прекращают работу, когда начинают испытывать значительную слабость. Усталость вероятно связана с охлаждением. Водолаз прекращает работу, когда начинает чувствовать, что не в состоянии выполнить поставленную перед ним задачу. Опытные водолазы, вероятно, знают на основании опыта, как и корейские нырялыдицы, в какой момент надо прекратить работу. Возможно, они испытали на себе коварные эффекты развивающейся гипотермии и бывали на грани рискованных ситуаций. По-видимому, верно и обратное утверждение тот, кто игнорирует такие симптомы охлаждения, никогда не станет ветераном водолазного дела.
