李 穎, 林文弢
(1.肇慶市體育學(xué)校,廣東 肇慶 526000; 2.珠??萍紝W(xué)院,廣東 珠海 519041)
失溫問(wèn)題其實(shí)是一個(gè)古老的話題,近期“甘肅白銀越野賽事故”的發(fā)生使失溫問(wèn)題再次引發(fā)人們的關(guān)注。隨著北京冬奧會(huì)的臨近,人們參與冰雪運(yùn)動(dòng)的熱情空前高漲,如何有效避免運(yùn)動(dòng)中失溫成為須認(rèn)真面對(duì)的問(wèn)題。人體運(yùn)動(dòng)中失溫現(xiàn)象的發(fā)生除了與外界環(huán)境有關(guān)外,與運(yùn)動(dòng)員的基礎(chǔ)體能、運(yùn)動(dòng)能力、熱量?jī)?chǔ)備等有密切關(guān)系[1]。只有提前做好防護(hù)措施,使運(yùn)動(dòng)員保持良好的競(jìng)技狀態(tài),才能避免運(yùn)動(dòng)傷害事故的發(fā)生。
失溫是指人體的核心體溫過(guò)低并產(chǎn)生寒顫、迷茫、心肺功能衰竭等一系列癥狀,甚至造成死亡。人體核心區(qū)主要指大腦和軀干內(nèi)的心、肺等維持生命的主要器官,是相對(duì)于人體四肢和表層皮膚而言的。人體核心體溫一般維持在36.5~38.5 ℃,該溫度是人體內(nèi)各種酶反應(yīng)的最佳溫度。
失溫可分為輕度失溫(32~35 ℃)、中度失溫(28~32 ℃)、重度失溫(28 ℃以下)幾個(gè)階段。體溫降至30 ℃時(shí),人體進(jìn)入一種看似死亡其實(shí)活著的狀態(tài);體溫27~30 ℃時(shí),人體肌肉僵硬,進(jìn)入半昏迷或昏迷狀態(tài),脈搏與呼吸頻率變慢,可能有心房纖顫;體溫25~27 ℃時(shí),人體失去意識(shí),心跳和呼吸反復(fù)無(wú)常且非常淺,脈搏可能觸摸不到,任何突然的沖擊都可能引起心室顫動(dòng)并導(dǎo)致死亡;體溫24~25 ℃時(shí),人體將出現(xiàn)肺水腫、呼吸衰竭等癥狀,很可能在達(dá)到這個(gè)溫度之前就已經(jīng)死亡。
從概念上來(lái)說(shuō),失溫和凍傷既相關(guān)又有所不同。失溫是人體熱量流失大于熱量補(bǔ)給,導(dǎo)致人體核心區(qū)溫度降低,會(huì)產(chǎn)生寒顫、迷茫、心肺功能衰竭等一系列癥狀,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致死亡。這里的核心區(qū)溫度就是醫(yī)學(xué)上說(shuō)的體溫(或者叫人體內(nèi)部溫度),人體的理想核心溫度相對(duì)比較恒定,約為37 ℃。凍傷是指人體表面因接觸寒冷空氣、液體、物體而造成的肢體和表皮組織麻木、水皰或壞死等病癥。從致病機(jī)理來(lái)說(shuō),失溫和凍傷也不相同。當(dāng)核心體溫在37 ℃以下時(shí),人體部分酶的功能就會(huì)失效,正常的化學(xué)反應(yīng)也會(huì)減慢,進(jìn)而抑制人體的其他機(jī)能;當(dāng)人體核心溫度低于30 ℃時(shí),死亡幾乎無(wú)可避免。凍傷多見(jiàn)于人體體表局部區(qū)域,特別是臉、鼻、耳等突出部位,因溫度降低導(dǎo)致局部潰爛、壞死。所以,凍傷一般發(fā)生在低溫環(huán)境下,而失溫則不一定,夏天也會(huì)發(fā)生失溫,失溫與環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)力等有很大關(guān)系。
人體在低溫環(huán)境下進(jìn)行大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí),由于排汗等原因使皮膚和衣服潮濕,機(jī)體散熱速度加快,進(jìn)而加速運(yùn)動(dòng)員體溫下降。輕度失溫時(shí)外圍血管收縮,運(yùn)動(dòng)員不自主地打顫,不能做復(fù)雜的動(dòng)作,但能夠走路和說(shuō)話,后期身體會(huì)發(fā)僵,不能用手做復(fù)雜的動(dòng)作。中度失溫時(shí),運(yùn)動(dòng)員意識(shí)開(kāi)始模糊,說(shuō)話含糊不清,身體劇烈抖動(dòng),行為失常,由于外圍血流量不足,動(dòng)作協(xié)調(diào)性開(kāi)始喪失,尤其是手部,但自己不覺(jué)得冷,動(dòng)作慢且看上去費(fèi)勁,腳下開(kāi)始磕磕絆絆,也可表現(xiàn)為警覺(jué)。重度失溫時(shí),身體會(huì)出現(xiàn)持續(xù)性的劇烈抖動(dòng),說(shuō)話困難,思維遲鈍并開(kāi)始健忘,活動(dòng)能力明顯衰退,后期抖動(dòng)變?yōu)殚g歇性的,暫停的時(shí)間會(huì)逐漸加長(zhǎng)直到抖動(dòng)完全停止。
在神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)機(jī)制下,機(jī)體的產(chǎn)熱量和散熱量保持動(dòng)態(tài)平衡。調(diào)節(jié)體溫的主要中樞是下丘腦,人體的皮膚、黏膜和內(nèi)臟器官分布著能感受溫度變化的溫度感受器。溫度感受器分為對(duì)高溫敏感的溫感受器和對(duì)低溫敏感的冷感受器。與體溫調(diào)節(jié)有關(guān)的器官和系統(tǒng)有內(nèi)臟器官、血液循環(huán)系統(tǒng)、骨骼肌、皮膚、甲狀腺、腎上腺等。突然遇到冷刺激,機(jī)體會(huì)馬上做出應(yīng)激反應(yīng),收縮血管,減少外周血流量,身體打顫,需要的攝氧量增加,最大可達(dá)2.2 L/min,是靜息時(shí)的6倍。當(dāng)寒冷持續(xù)時(shí),皮膚的立毛肌收縮,骨骼肌也產(chǎn)生非自主顫栗,使產(chǎn)熱量增加。在上述過(guò)程中,有關(guān)神經(jīng)的興奮還可促進(jìn)腎上腺分泌,使腎上腺素的分泌量增加,導(dǎo)致體內(nèi)代謝活動(dòng)增強(qiáng),產(chǎn)熱量增加。炎熱時(shí),皮膚血管舒張,增加血流量和汗液的分泌,汗液蒸發(fā)帶走熱量,使散熱量增加。長(zhǎng)時(shí)間暴露在低溫環(huán)境下會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中骨骼肌的能量代謝產(chǎn)生影響。
溫度是運(yùn)動(dòng)時(shí)重要的環(huán)境因素,不同溫度對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能有不同的影響。人體在物質(zhì)代謝中所釋放的能量?jī)H有約30%用于完成各種形式的機(jī)械功,70%則轉(zhuǎn)化為熱能,成為體熱的來(lái)源。體溫特指機(jī)體深部(心、肺、腦和腹腔臟器等)的平均溫度,機(jī)體深部的溫度通常比較穩(wěn)定,但由于體內(nèi)各器官的代謝水平不同,溫度略有差異,但不超過(guò)1 ℃。人體運(yùn)動(dòng)時(shí),骨骼肌的代謝最活躍,溫度最高,依賴三大能源物質(zhì)的代謝產(chǎn)生熱量[2]達(dá)到維持體溫的目的。處于低溫環(huán)境時(shí),人體通過(guò)非自主顫栗的方式產(chǎn)熱來(lái)維持體溫的恒定。肌肉收縮需要大量的能源物質(zhì),由于骨骼中ATP、CP儲(chǔ)量較少,作為三大能源物質(zhì)之一的糖在低溫運(yùn)動(dòng)的能量供應(yīng)中發(fā)揮重要作用,肌糖原、血糖等很快參與供能,同時(shí)耗氧量迅速增加,血乳酸濃度較常溫環(huán)境時(shí)高。隨著低溫環(huán)境中機(jī)體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加,非自主顫栗反應(yīng)消失,常溫和低溫環(huán)境下血乳酸濃度沒(méi)有顯著差異[3]。如果顫栗持續(xù),那么蛋白質(zhì)、脂肪都會(huì)按照比例和一定的順序參與供能。失溫初始階段新陳代謝增加,脂肪成為機(jī)體能量的重要來(lái)源。冷環(huán)境下的運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)機(jī)體代謝的刺激,從而使脂肪酸氧化量顯著增加[4],冷環(huán)境中脂肪的最大氧化率與最大氧化強(qiáng)度均有所增加[5]。同時(shí),棕色脂肪變得活躍,迅速將白色脂肪轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水和熱量,增加產(chǎn)熱以對(duì)抗寒冷[6]。研究[7]表明,在-10~20 ℃范圍內(nèi),溫度越低糖的氧化速率越快,而脂肪的氧化速率逐漸減慢,這可能是低溫環(huán)境下呼吸商高于常溫環(huán)境的重要原因。隨著運(yùn)動(dòng)員對(duì)冷環(huán)境的適應(yīng),主要供能物質(zhì)也會(huì)發(fā)生變化,所以運(yùn)動(dòng)員在冷環(huán)境中訓(xùn)練要結(jié)合具體的環(huán)境溫度、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及運(yùn)動(dòng)員利用各種能源物質(zhì)的能力等綜合判斷占主導(dǎo)地位的供能方式。人體處于失溫狀態(tài)時(shí),三大能源物質(zhì)被迅速動(dòng)員,加強(qiáng)代謝速率,補(bǔ)充體溫。
低溫環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力產(chǎn)生不利影響,良好的體能訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員保持核心溫度的恒定有重要作用??茖W(xué)的體能訓(xùn)練可以提高運(yùn)動(dòng)員對(duì)三大能源物質(zhì)的動(dòng)員和利用速率,使運(yùn)動(dòng)員在體溫降低時(shí)迅速得到能量補(bǔ)充。運(yùn)動(dòng)員的基礎(chǔ)體能訓(xùn)練不僅限于耐力訓(xùn)練,還包括力量、平衡、靈敏、柔韌、速度等多方面訓(xùn)練。如果運(yùn)動(dòng)員忽視科學(xué)訓(xùn)練,只注重大運(yùn)動(dòng)量和高強(qiáng)度練習(xí),容易導(dǎo)致體能下降,若身體肌肉、脂肪比例下降過(guò)多,面對(duì)高海拔、低溫、下雨、大風(fēng)環(huán)境則容易失溫。
多次冷應(yīng)激可以提高運(yùn)動(dòng)員的寒顫閾,延遲失溫的發(fā)生。運(yùn)動(dòng)員要加強(qiáng)這種低溫訓(xùn)練并逐漸習(xí)服,特別是氣候溫暖地區(qū)的運(yùn)動(dòng)員要經(jīng)常去寒冷地區(qū)進(jìn)行訓(xùn)練或體驗(yàn),避免在低溫環(huán)境運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)不適或失溫現(xiàn)象。一般來(lái)說(shuō),低溫環(huán)境及高原訓(xùn)練需要3~4周適應(yīng)期才能發(fā)揮出正常水平。
究其原因,失溫是由于能源物質(zhì)儲(chǔ)備和代謝速率沒(méi)有趕上身體丟失熱量的速度。糖、脂儲(chǔ)備充足可以極大地提高運(yùn)動(dòng)員的有氧、無(wú)氧供能能力,增強(qiáng)低溫時(shí)的產(chǎn)熱效率,運(yùn)動(dòng)員戶外運(yùn)動(dòng)或比賽前一定要進(jìn)食高熱量、高密度的食物,提高能量?jī)?chǔ)備,同時(shí)做好中途補(bǔ)給。此外,隨身攜帶一些高熱量食品,如壓縮餅干、巧克力等,以備不時(shí)之需。
保溫是防止熱量散失的必要條件,出發(fā)前選擇快干排汗的內(nèi)衣,備好保暖防風(fēng)的外衣及高熱量的食物和熱飲等,防止脫水,避免過(guò)度出汗和疲勞。運(yùn)動(dòng)員要有危機(jī)意識(shí),當(dāng)身體發(fā)出警示信號(hào)(如顫抖)時(shí),要特別重視。一旦遇到有人失溫,需將患者搬離濕冷、風(fēng)寒地段,換掉濕衣服,盡快給予其含糖飲料或運(yùn)動(dòng)飲料,將熱水瓶包在衣服、襪子、帽子里放在腋窩、腹股溝、頸部,用被子或毯子進(jìn)行包裹。如果沒(méi)有熱源,必要時(shí)可以用身體直接接觸導(dǎo)熱。如果確認(rèn)頸部脈搏和心跳停止,可以進(jìn)行心肺復(fù)蘇。應(yīng)該注意:不能給失溫患者飲酒取暖,否則會(huì)加劇失溫;外界熱源直接作用于四肢,會(huì)加速核心溫度降低;不宜采用滾燙的熱源。搬動(dòng)重度失溫患者時(shí)動(dòng)作要輕,因?yàn)橹囟仁卣咝呐K跳動(dòng)非常緩慢和輕微,對(duì)外界力量的反應(yīng)非常敏感,動(dòng)作過(guò)大容易導(dǎo)致患者心跳停止。
低溫環(huán)境暴露是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和比賽中不可避免的情況,不同溫度對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的影響不同。適當(dāng)?shù)牡蜏丨h(huán)境訓(xùn)練不僅能提高運(yùn)動(dòng)員脂代謝能力,還能增強(qiáng)免疫力,提高耐力水平。失溫是低溫環(huán)境暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的一種病癥,甚至危及生命。運(yùn)動(dòng)員一定要加強(qiáng)專項(xiàng)體能訓(xùn)練和冷適應(yīng)練習(xí),同時(shí)注意高能量營(yíng)養(yǎng)的補(bǔ)充。低溫天氣戶外運(yùn)動(dòng)或比賽前要做好充分的準(zhǔn)備工作,避免出現(xiàn)失溫現(xiàn)象,一旦發(fā)生要及時(shí)、有效地處理和救治,避免傷亡事故的出現(xiàn)。