高原高寒环境对人体功能的影响及预防措施研究论文_赵振明

高原高寒环境对人体功能的影响及预防措施研究论文_赵振明

北京林丰源生态环境规划设计院有限公司青海分公司 青海省西宁市 810000

摘 要:文章分析了高原高寒环境对人体功能的影响,并据此提出有效的抵抗低氧、低温和紫外线照射的预防措施。

关键词:高原高寒环境;人体功能;影响;预防

1 引言

高寒是一个地理学术语,属于气候特征,是由于海拔高或者纬度高而形成的特别寒冷的气候区。在我国来讲,新疆、西藏等地,就有很大一部分地区属于高原高寒环境,其中最显著的代表,就是青藏高原。高原高寒环境的特殊性,决定这些地区对于人体功能有较大影响,而如何预防这些影响的出现,是关系到人们在高原高寒环境下生活和工作的关键。

2高原高寒环境对人体功能的影响

高原高寒环境的特点是低压缺氧、寒冷干燥、日照长辐射强。特殊的环境条件使得高原高寒环境对于人体各系统都有较大的影响,包括生理和心理。很多研究表明,低温、低氧、强辐射等会引起机体功能的变化,尤其是对于初次到高原接触高寒环境的人来说,更有可能出现不适,甚至可能危及生命安全。

2.1低压缺氧对人体功能的影响

低压缺氧主要是因为高原高寒环境下大气压较低,大气中的含氧量和氧分压降低,这使得人们在呼吸时进入体内的氧分也低,使得人体肺泡内氧分压降低,弥散血液循环中的氧也降低,动脉血氧分压和饱和度随之降低。当血氧饱和度降到一定水平时就可引起各器官组织供氧不足,从而产生功能或器质性变化,进而出现缺氧症状,如头痛、头晕、心慌、气短、恶心、呕吐、食欲下降、失眠、记忆力下降等,其中脑功能损害是最早发生且后果最严重的损害,而且暴露时间越长损害越严重。低压缺氧是各种高原病发生的根本原因。而且长时间缺氧有可能导致心肌损伤或坏死,特别是人体在低环境下进行剧烈运动时,氧气供需失衡严重,导致心血管功能下降。低压缺氧还可能影响机体免疫功能,因为低氧对机体的免疫抑制会随着海拔升高而降低,而且也会抑制红细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等细胞的免疫功能,增加机体的敏感性。

2.2寒冷干燥对人体功能的影响

高原地区气温会随着海拔高度的升高而逐渐下降,一般每升高1000米,气温下降约6℃。而且高原地区大部分空气稀薄,白天地面会接收大量的太阳辐射,温度较高,但到了晚上,地面气温急剧下降,这使得昼夜温差很大。温度的剧烈变化会对机体功能产生较大影响。首先低温会增加机体代谢,骨骼肌收缩,但体温降到35℃以下时,可能引发机体冷冻伤、组织细胞的过氧化反应等;提高交感神经紧张度,运动和感觉受到严重抑制,可能出现冻僵反应甚至是不可逆伤害;降低血液循环速度,机体热量产生减少,协调能力下降。

海拔愈高气候愈干燥,但高原上机体体表散失的水份明显高于平原,特别是在进行劳动或剧烈活动时水分的散失速度更快,同时由于高原缺氧及寒冷等利尿因素的影响,使机体水份含量减少。这些会使呼吸道粘膜和全身皮肤异常干燥,防御能力降低,容易发生咽炎、干咳、鼻出血和手足皲裂等。

2.3日照长辐射强对人体功能的影响

同样的,海拔越高辐射强度越大,会使暴露的皮肤、眼睛、免疫系统等发生损伤,皮肤损伤表现为晒斑、水肿、色素沉着,皮肤增厚及皱纹增多形成等,严重的可能引起日光性皮炎和晒伤,或者皮肤和黏膜的日光性角化症;强紫外线辐射容易引起眼睛的急性损伤,主要是引起急性角膜炎、白内障、视力障碍及雪盲症。

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3高原高寒环境对人体功能的影响的有效预防措施

3.1高原习服

这是指平原人群进入高原时,身体会自动出现一些适应性的代偿性变化,促使机体适应高原环境。根据习服时间、机体生理指标(呼吸、血压、脉搏、血红蛋白等)以及身体素质指标评价相关参数,可以将高原习服分为初步、基本和完全三种。人们也可以使用人工手段促进习服效果,比如①根据海拔来进行阶梯性习服,使机体逐渐适应高原反应。这个做法就是让人首先呆在低海拔进行习服,然后根据机体的反应逐渐增加海拔高度,从而适应更高海拔下的低氧和低温条件。

②适应性运动训练,就是在相对低海拔高度开展一些适度运动,逐渐适应缺氧感受,之后在逐渐提升海拔高度,提高机体低氧耐受能力。

③低氧预适应,机体经过一次或多次短暂、非致死性的低氧刺激后,会逐渐获得对低氧性损伤的耐受力。适宜的低氧刺激可以使机体产生对低氧的适应性,这样借助间歇性的低氧刺激,可以逐步建立机体对低氧的适应能力,使机体的呼吸机能、代谢机能、组织摄入能力等得到逐步的改善,最后提高整体的低氧耐受力。低氧预适应每次暴露的时间较短,但缺氧程度较高,这样在海拔2500m左右的高度能产生很明显的习服效果,但如果在室内制造低氧模式效果就不明显。而且在低氧环境长期居留,也可以诱导进行高原习服。另外,预适应产生的效果与低氧阶段处于休息/运动状态没有太大联系。因此可以通过高原自然低氧环境或者人工制造低氧环境,对机体进行一系列的适度刺激,配合运动训练来增加机体缺氧程度,来增加机体对低氧的耐受力,并提高适应能力,从而达到习服效果。

④高原富氧室等,还有药物、耐缺氧食品之类的。主要是通过刺激机体对于外界环境的刺激的适应来提高耐受力。

这里边最有效的是进行适应性运动训练,但要根据个人体质进行,这主要是通过内源性保护机制来逐渐提高机体对缺氧耐受能力的方法。

3.2低温预防

对于低温的预防可以通过被动加温达成。有研究表明,被动加温条件下的运动人员直肠体温相比低温暴露条件下的机体要高,而且运动中各项数值都优于低温暴露成员,比如运动后最大血乳酸浓度、呼吸交换比率、心率等。所以预防低温伤害可以通过被动加温的方式进行。这一点主要是借助增加防寒衣服达成,比如穿戴加温手套、衣服等。另外,健康人群还可以通过增加运动量来达成,但这一点要建立在人群机体适应低氧的条件下。增加运动量主要是可以促进血液循环,通过强化的血液循化能力来增加肌体热量的产生以及其他一些代偿性反应,从而能够抵御低温。

3.3个体防护

这个包括两方面,一是对缺氧的个体防护,主要是在高原地区经过或初次进入时,可以提供供氧设施,像登山、潜水等一系列活动中,很多都是依靠便携式个人供氧装置来提供高山、深海等处的低氧条件。这样可以降低人们在高原上低氧带来的损害。二是对辐射的个体防护,高原地区紫外线照射强,因此人们需要穿戴防晒衣服、帽子,佩戴遮阳帽、太阳镜、涂抹防晒霜等,还可以打开太阳伞,另外还要注意预防晒伤,如果初次前往高原地区要配备整齐防晒伤、防冻伤、救心丸等一系列药物。

4结语

高原高寒环境的特点就是大气压低、氧分压低、气温低、辐射强、日照长,还有风速较大,会对机体机能造成损害,因此初次接触的人群可能出现各种不适反应,特别是随着海拔的升高,反应会加剧。因此在前往高原时需要做好低氧、低温、紫外线照射的防护,避免出现高原反应对机体技能造成损害。

参考文献:

[1]陈亚妮,王延琦,万红,等.高原高寒环境对人体功能的影响及预防[J].职业与健康,2014,30(10):1409-1412.

论文作者:赵振明

论文发表刊物:《科技新时代》2018年10期

论文发表时间:2018/12/6

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