如何在高溫下保護大腦?

  太陽當空照,夏天來了!高溫會對身體和大腦造成負擔,也不排除會在短時間內變得危險。
  德國羅伯特·科赫研究所發佈報告稱,2024年德國約有3000人因高溫死亡。原因在於,明顯低於沙漠高溫的氣溫也會給心臟、循環系統以及大腦帶來負擔。高溫環境下我們的神經細胞會發生什麼變化?達到多少攝氏度就得留神?在高溫下又該如何保護大腦?在本文中,您可以找到一些最重要問題的答案。
  ●大腦對高溫有何反應?
  作為控制中樞,大腦負責調節人體的熱平衡。這包括監測核心體溫,並在超過37攝氏度時發出信號。間腦中的下丘腦對體溫調節尤為重要。
  下丘腦通過各種神經通路獲得體溫過高的資訊。這會啟動兩個不同的系統:首先,促進外周(即手指、耳朵和麵部)血液迴圈,這是通過血管擴張實現的,從而使身體能夠將多餘的熱量釋放到環境中。其次,下丘腦會發出信號,刺激汗液分泌。汗液形成的濕氣層會冷卻皮膚,隨汗液排出的激素緩激肽也會擴張血管,從而再次促進血液迴圈。
  ●高溫對思維能力有何影響?
  我們大腦中的大約860億個神經細胞對任何異常都非常敏感。因此,不難理解在高溫和炎熱的環境下認知能力也會下降,人們感到昏昏欲睡,思維遲鈍,需要更多的休息時間。
  研究人員對44名哈佛大學的學生進行試驗,其中24人在裝有空調的房屋內工作和睡覺,其餘20人則待在無空調環境中。結果顯示,遭遇熱浪侵襲時,沒有空調可吹的受試者在反應速度和計算測試中的表現,明顯遜於待在涼爽房屋中的學生。
  這種暫時性的能力下降可能也與睡眠品質有關——炎熱的夏天往往會干擾睡眠。德國腦基金會主席、神經學家弗蘭克·埃爾布古特表示,當臥室溫度超過20攝氏度時,大腦恢復所需的睡眠就會受到干擾。「此外,由於夏季晝長,人體分泌促進睡眠的褪黑素會減少。如果睡眠時間縮短或中斷,第二天的認知能力就會下降,人會感到困倦和遲鈍。」
  高溫不僅會讓人疲倦,還會讓人變得易怒。研究人員在《柳葉刀·星球健康》雜誌上發佈報告稱,當氣溫超過30攝氏度時,社交網路上的侮辱性言論會大幅增加。研究人員認為,攻擊性行為和氣候危機都會對心理健康產生負面影響。
  ●高溫何時會對大腦構成危險?
  這取決於多個因素:溫度和濕度有多高?暴露在高溫環境中多久?是坐在陰涼處,還是在運動或工作?對健康群體來說,如果飲水充足,在陰涼處避免劇烈運動,是可以耐受高溫而不出現嚴重問題的。但如果陽光直射無保護的軀體,或身體因體育鍛煉產生額外熱量,即使是健康的人也會在短時間內觸及承受極限。例如,美式橄欖球比賽時常發生高溫致死事件。澳網比賽和2014年巴西世界盃足球賽上,為預防高溫緊急情況,賽事組織方引入了降溫暫停機制。
  在濕度較高的情況下,即使溫度適中,有時也足以擾亂人體的熱量平衡。這是因為空氣中水分已近飽和,排出的汗液難以給身體降溫。這會導致汗液分泌持續增加,進一步加重身體負擔:不僅流失水分,還流失電解質。
  ●什麼是日射病?
  如果太陽長時間持續強烈照射頭頸部,可能會刺激腦膜和大腦。埃爾布古特說:「大腦會啟動防禦機制,引發局部炎症反應。」這通常會導致頭痛和頭暈,還可能伴有躁動易怒、疲倦和噁心嘔吐等症狀。
  幼兒頭部占身體比例較大,且顱骨尚未閉合,因此他們患日射病的風險特別高。老年人因神經細胞代償能力比年輕人差,同樣面臨風險。預防日射病最有效的方法是佩戴遮陽帽。
  對於那些夏天要在海灘待上幾個小時的人,還應定時用海水或淋浴來冷卻頭部和身體其他部位。
  ●熱射病有哪些危害?
  當調節機制不足以給身體降溫時,核心體溫會升至37攝氏度以上。頭暈、意識模糊和大量出汗可能是最初症狀,與日射病類似。然而,熱射病並不一定需要陽光直射,待在過熱的房間裏也可能引發。因此,在天氣炎熱時將熟睡的孩童留在車內是非常危險的。人們常常低估車內溫度上升的速度,即使車窗稍微打開。
  一旦體溫達到40攝氏度,一系列可能危及生命的過程就會開始。與感染性發熱不同,外部高溫會使體溫調節機制超負荷:凝血機制可能失衡,重要器官可能發生血管栓塞。由於這些器官的細胞受損,熱射病可能會影響腎臟、肝臟、腸道或肺的功能——最終引發多器官衰竭和心臟驟停。
  埃爾布古特說:「熱射病還會導致血腦屏障受到破壞。血液成分從血管滲入腦組織,導致危險的腦水腫。」結果是:患者出現定向障礙、反應遲鈍、昏昏沉沉,意識障礙加劇。「這種情況必須立即叫救護車,必須快速強力降溫,使體溫降到40攝氏度以下。」
  老年人、超重者、感染者、糖尿病以及心血管疾病患者屬於高危人群。酒精和某些藥物也會加劇風險。
  ●在高溫下如何保護大腦?
  要儘量避免陽光直射;遮蓋皮膚,佩戴遮陽帽;每日飲水2至3升;避免劇烈體力活動;高溫作業期間定時休息;避免飲酒;清淡飲食;給身體降溫(如游泳、涼水或溫水淋浴、涼水泡腳);保證良好的睡眠環境:入夜降溫後開窗,用薄床單當被子等。