夏天的時(shí)候,你有沒(méi)有過(guò)這種憋屈的體驗(yàn),自己身體里常年維持著三十七度左右的“恒溫”,可一到夏天,外頭氣溫剛蹭到三十度出頭,你就開(kāi)始呼哧帶喘、汗流浹背,覺(jué)得渾身不自在?
要是天氣預(yù)報(bào)說(shuō)今兒個(gè)氣溫奔著三十七度去了,好家伙那簡(jiǎn)直是如臨大敵,空調(diào)風(fēng)扇恨不得一齊上陣,出門都得鼓足勇氣。為啥人的體溫是37℃左右,卻受不了37℃的天氣呢?這不矛盾嗎?
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要弄明白這事兒,咱先看看身體這個(gè)“三十七度”是咋來(lái)的。它可不是憑空設(shè)定、寫著玩兒的數(shù)字。咱們?nèi)祟悾€有大多數(shù)哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)兒,都屬于“恒溫動(dòng)物”,也叫內(nèi)溫動(dòng)物。
不管外面是冰天雪地還是酷暑難當(dāng),咱身體內(nèi)部核心的溫度,比如內(nèi)臟所在的區(qū)域,總能自己調(diào)節(jié),穩(wěn)定在一個(gè)狹小的、最適合生理機(jī)能運(yùn)作的范圍內(nèi)。
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對(duì)人類來(lái)說(shuō),這個(gè)范圍大約就在三十六度到三十七度五之間波動(dòng),取個(gè)大概其的數(shù),就說(shuō)三十七度左右。
維持這個(gè)溫度,好處可大了去了,身體里成千上萬(wàn)種生物化學(xué)反應(yīng),就像無(wú)數(shù)個(gè)小車間在不停開(kāi)工,驅(qū)動(dòng)咱呼吸、心跳、思考、運(yùn)動(dòng)。
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這些化學(xué)反應(yīng)大多數(shù)都需要酶的幫忙,而酶這家伙,是個(gè)“溫度敏感型”員工,溫度太低,它懶洋洋不愛(ài)動(dòng)彈,工作效率直線下降;溫度太高,它又嬌氣得會(huì)被“燙”壞,失去活性。
三十七度左右這個(gè)溫度,正是讓這些“酶員工”們干勁最足、狀態(tài)最好的黃金溫度。所以,保持恒溫,是為了給生命活動(dòng)提供一個(gè)穩(wěn)定高效的內(nèi)部環(huán)境,這是咱們?cè)谶M(jìn)化路上點(diǎn)亮的了不起的技能。
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但是維持這個(gè)恒溫,代價(jià)可不小。它不是說(shuō)你擺在那兒不動(dòng),它就能自己一直保持的。咱們的身體,無(wú)時(shí)無(wú)刻不在產(chǎn)生熱量。
就算你躺著睡大覺(jué),一動(dòng)不動(dòng),你的心臟要跳、肺要呼吸、血液要流動(dòng)、肝臟腎臟要工作,這些維持最基本生命活動(dòng)所消耗的能量,絕大部分最終都轉(zhuǎn)化成了熱量釋放出來(lái),這叫基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱。
要是你起來(lái)走動(dòng)走動(dòng)、干點(diǎn)活兒、思考一下難題,肌肉和大腦活動(dòng)一增加,產(chǎn)熱量更是“噌噌”往上漲。
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你可以把咱的身體想象成一個(gè)一直在小功率運(yùn)行的發(fā)熱器,或者更貼切點(diǎn),就像一臺(tái)始終開(kāi)著機(jī)、運(yùn)行著基礎(chǔ)程序的電腦,它自己就會(huì)發(fā)熱。
那么問(wèn)題來(lái)了:熱量不斷產(chǎn)生,如果只進(jìn)不出,或者出的沒(méi)有進(jìn)的多,體溫不就一路飆升,像開(kāi)了鍋的水壺一樣了嗎?沒(méi)錯(cuò),所以咱們身體配套了一個(gè)極其重要且忙碌的系統(tǒng)——散熱系統(tǒng)。
它的任務(wù),就是把這些不斷產(chǎn)生的“余熱”及時(shí)排到身體外面去,確保內(nèi)部溫度不超標(biāo)。
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散熱主要靠幾種方式,最悄無(wú)聲息的是輻射散熱,就是身體以紅外線形式向周圍環(huán)境散發(fā)熱量,只要皮膚溫度比周圍物體溫度高,這個(gè)散熱過(guò)程就在默默進(jìn)行。
第二種是對(duì)流,你周圍流動(dòng)的空氣(比如風(fēng)扇吹風(fēng)、自然風(fēng))能把緊貼皮膚的那層暖空氣帶走,換成涼一點(diǎn)的新空氣,從而加速熱量散失。
第三種是傳導(dǎo),就是直接接觸涼的東西,比如坐在涼席上、抱著冰袋,熱量直接傳給它們。但這些方式,在環(huán)境溫度升高時(shí),效率就會(huì)打折扣。
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當(dāng)外面氣溫接近甚至超過(guò)皮膚溫度(皮膚溫度通常比核心體溫低幾度,大約在三十三度左右)時(shí),輻射散熱就基本歇菜了,因?yàn)闊醾鬟f的方向是從高溫到低溫,外面比你還熱或跟你差不多熱,熱量就輻射不出去了。
對(duì)流呢,如果吹過(guò)來(lái)的風(fēng)本身就是熱的,那也帶不走多少熱量,反而可能覺(jué)得吹的是熱風(fēng)。這時(shí)候,身體的“終極散熱大招”就該登場(chǎng)了,那就是蒸發(fā)散熱,具體表現(xiàn)就是——出汗。
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汗水從皮膚表面的汗腺里冒出來(lái),在皮膚上蒸發(fā)變成水蒸氣,這個(gè)過(guò)程會(huì)吸收大量的熱量(這叫汽化潛熱),從而把身體的熱量狠狠帶走一部分。
這是人在高溫環(huán)境下維持體溫平衡最關(guān)鍵、最有效的手段。但是,這個(gè)大招能不能順暢釋放,效果好不好,還得看一個(gè)重要“搭檔”的臉色:空氣濕度。
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這下你就能明白為啥三十七度的天氣讓人如此難熬了。在這種氣溫下,前面說(shuō)的輻射、對(duì)流這些散熱方式已經(jīng)不太好使了,甚至可能倒過(guò)來(lái)讓身體從環(huán)境吸熱。散熱的重?fù)?dān)幾乎完全壓在了“出汗蒸發(fā)”這一條腿上。
如果天氣還很潮濕(比如南方常見(jiàn)的“桑拿天”),空氣里水汽已經(jīng)很飽和了,汗水蒸發(fā)速度就會(huì)變得非常慢,甚至汗珠子掛在身上直往下淌,就是蒸發(fā)不掉。
汗水蒸發(fā)不掉,就帶不走多少熱量,身體產(chǎn)生的熱量持續(xù)堆積,人就會(huì)感覺(jué)異常悶熱、憋氣,非常不舒服。
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為了加強(qiáng)散熱,身體只能命令汗腺開(kāi)足馬力,流出更多的汗,這又會(huì)導(dǎo)致水分和鹽分的大量流失,如果補(bǔ)充不及時(shí),就可能脫水、電解質(zhì)紊亂,甚至引發(fā)中暑。
你看,同樣的“三十七度”,在身體內(nèi)部,它是生命機(jī)器精密運(yùn)轉(zhuǎn)所必需的穩(wěn)定“工作溫度”;而在身體外部,它卻是挑戰(zhàn)我們散熱系統(tǒng)極限的“高壓測(cè)試”。
一個(gè)是維持生命的前提,一個(gè)是威脅平衡的環(huán)境,這兩者根本不是一回事,感受自然天差地別。
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其實(shí)咱們?nèi)祟愡@套恒溫系統(tǒng),是在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中,主要適應(yīng)了相對(duì)溫和的環(huán)境而塑造的。早期人類祖先活躍的區(qū)域,氣候可能極少有長(zhǎng)時(shí)間維持體感極端濕熱的情況。
我們的散熱能力,特別是依賴出汗蒸發(fā)的能力,雖然已經(jīng)很出色,但面對(duì)現(xiàn)代城市中由于混凝土建筑、缺乏綠化、汽車尾氣等因素造成的“城市熱島效應(yīng)”下的極端高溫高濕天氣,有時(shí)還是會(huì)顯得力不從心。
在炎熱的夏天,尤其是濕度大的日子里,要格外注意防暑降溫:多喝水,適當(dāng)補(bǔ)充點(diǎn)鹽分;盡量避開(kāi)一天中最熱的時(shí)段出門;穿著寬松透氣的淺色衣服;充分利用風(fēng)扇、空調(diào)等工具幫助降溫,給咱身體這個(gè)勤勞的“散熱工程師”幫把手。
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