С наступлением летней жары организм человека испытывает серьезную нагрузку. Этот внешний фактор незаметно, но мощно влияет на работу сердца, мозга и сосудов. Однако его истинные последствия гораздо шире, чем принято считать. Ученый Пермского Политеха рассказал, почему в зной нельзя пить ледяную воду, как влажность делает +30°C опаснее +40°C в пустыне и каким образом жара напрямую повышает риск инсульта.
В теле есть сложная система охлаждения: кожа, сосуды, потовые железы и гипоталамус в мозге. Она управляет потоотделением и работой сосудов, заставляя тело отдавать или сохранять тепло. В жару этот механизм работает на пределе.
Не всякая вода полезна: как не получить водное отравление в зной
В жару человек может терять с потом от 2 до 3 литров жидкости. Вместе с водой уходят соли, особенно натрий, из-за чего падает осмотическое давление плазмы, которое удерживает воду внутри сосудов и обеспечивает нормальный обмен жидкости между кровью и тканями. Водно-солевой баланс внутренней среды строго регулируется, и отклонение концентрации солей нарушает работу клеток, в том числе нервных.
"Клетки, включая нейроны, набухают, передача нервных сигналов нарушается — появляются головная боль, тошнота, слабость и спутанность сознания. Если пить только пресную воду, почки выводят еще больше солей, давление падает дальше — возникает замкнутый круг, ведущий к гипонатриемии — водной интоксикации", — делится старший научный сотрудник кафедры "Химия и биотехнология" Пермского Политеха, кандидат медицинских наук Валерий Литвинов.
В жару помогает подсоленная вода. Примерно чайная ложка без горки на литр жидкости восстанавливает осмотическое давление, помогает почкам удерживать жидкость, обеспечивает стабильную работу мозга, поддерживает потоотделение и предотвращает потерю сознания.
Лед обжигает, кипяток спасает: парадокс жары
Однако не только состав имеет значение, но и ее температура. Многие ошибочно считают, что ледяная вода охлаждает быстрее, но на самом деле она активирует терморецепторы рта и глотки, посылая сигнал в гипоталамус. Мозг воспринимает угрозу переохлаждения и сужает сосуды кожи, уменьшая теплоотдачу — кратковременный холод во рту оборачивается перегревом всего организма.
"Горячий напиток активирует механизм потоотделения: организм начинает выделять и испарять пот, а это самый эффективный способ охлаждения в жару. Ледяная вода, наоборот, тормозит этот процесс и заставляет тело экономить тепло, что ведет к перегреву. Поэтому горячий чай или кофе без сахара охлаждают организм, а ледяная вода вызывает обратный эффект", — объясняет ученый Пермского Политеха.
Борщ и плюшки: скрытый обогреватель внутри вас
Переваривание пищи — активная работа органов с выделением тепла: чем тяжелее еда, тем больше энергии тратится и тем сильнее организм нагревается изнутри.
"Жирная еда, особенно мясо, нагружает печень и поджелудочную железу, ускоряет кровоток, повышая внутреннюю температуру на 0,5-1°C. Сладкие продукты с высоким содержанием фруктозы создают осмотическую нагрузку на почки: для выведения сахара требуется вода из тканей, усиливая обезвоживание. В результате человек испытывает прилив жара, сонливость и усиленное потоотделение", — комментирует Валерий Литвинов.
Чтобы этого избежать, следует переходить на дробное питание каждые 2-3 часа небольшими порциями. Предпочтительны продукты с высоким содержанием воды и низкой калорийностью: огурцы, помидоры, салат, кабачки. Из белков — нежирная рыба, творог, йогурт, куриная грудка без кожи. Стоит исключить жареное, копченое, сладкую выпечку и газировки.
Влажная жара опаснее сухой
Эффективность охлаждения зависит также от влажности воздуха: чем она выше, тем хуже воздух принимает водяной пар.
"При влажности, близкой к 100%, пот не испаряется, а стекает каплями, не отводя тепло. Поэтому при +30°C перегреться можно быстрее, чем при +40°C в сухой пустыне, где испарение эффективно. Критический порог по влажному термометру для здорового молодого организма составляет около 31°C. Это соответствует +38°C при влажности 60% или +31°C при 100% влажности. При таких условиях охлаждение становится невозможным, и дальнейшее повышение температуры или влажности ведет к тепловому удару даже в тени", — отмечает эксперт ПНИПУ.
При низкой влажности пот испаряется мгновенно, и жара переносится легче, но это обманчиво: организм теряет жидкость незаметно, а симптомы обезвоживания появляются поздно. В таких условиях необходимо принудительно пить подсоленную воду каждые 20-30 минут, даже когда не хочется, носить светлую одежду с длинными рукавами и делать перерывы в тени каждые 45-60 минут.
Что стоит охлаждать первым — лицо или ладони
Разные участки кожи несут разные эволюционные задачи: лицо служит зоной точной оценки температуры среды, а ладони — системой быстрого распознавания холода.
"На лице количество холодовых и тепловых рецепторов примерно одинаковое. Его охлаждение дает мозгу точный сигнал, и он запускает охлаждение тела: расширяет сосуды, усиливает потоотделение — это полезно и безопасно. Ладони же эволюционно заточены на выявление угрозы замерзания: здесь элементов, сигнализирующих о падении температуры, в 10 раз больше, чем фиксирующих ее рост. Если приложить к рукам холод, мозг включит защитный механизм, стремясь сохранить внутреннее тепло", — рассказывает ученый Пермского Политеха.
Две недели на перестройку: как организм привыкает к жаре
Организм способен адаптироваться к жаре, но этот процесс требует времени и повторяющегося теплового воздействия. Полная акклиматизация занимает 7–14 дней регулярного пребывания в тепле. Этот процесс запускается не только при переезде в жаркую страну, но и при резком потеплении в родном городе.
"Одним из ключевых механизмов выступает увеличение объема плазмы крови за счет перехода белков из лимфы в сосуды, что помогает поддерживать кровоток в коже и отдавать тепло без критического роста пульса. Поэтому в первую неделю жары не следует ожидать от организма высокой работоспособности — нагрузки нужно снизить, пить подсоленную воду и дать телу время перестроиться. Через 10-14 дней терморегуляция станет эффективнее, а риск перегрева — ниже", – комментирует Валерий Литвинов.
Тихий перегрев: почему мозг засыпает, а тело нет
Человек может перестать чувствовать опасность перегрева задолго до того, как его тело начнет подавать сигналы. Это связано с тем, что центр терморегуляции в мозге работает со "сбоями".
"В жаркую влажную погоду в мозге возникает рассогласование: гипоталамус перестает управлять охлаждением из-за перегрузки сосудов и потоотделения. В этот момент роль играют не только температура, но и влажность и акклиматизация: при отсутствии последней диссонанс наступает быстрее. Из-за этого сбоя человек не замечает слабость, головокружение и тошноту, продолжает находиться под солнцем без защиты, не осознавая опасности, и в итоге внезапно теряет сознание, становясь крайне уязвимым для теплового удара", — рассказывает эксперт ПНИПУ.
Разрушение структуры сна
Высокая температура мешает организму не только днем, но и во время сна. Это происходит из-за того, что система терморегуляции перегружается и мешает работе нервной системы и выработке гормонов сна.
"Когда ночью жарко, организм тратит энергию на охлаждение: усиливается потоотделение и расширяются сосуды кожи, что возбуждает нервную систему и не дает расслабиться. Структура сна нарушается: он становится поверхностным, человек неосознанно начинает искать прохладу и воду. Учащаются пробуждения, что также сбивает выработку мелатонина. В итоге после такой ночи человек чувствует сонливость, разбитость, снижается работоспособность и продуктивность", — делится ученый Пермского Политеха.
"Царство вагуса": как жара превращает кровь в тромб
В жару организм теряет много жидкости через пот. Кровь становится гуще, и это повышает риск образования тромбов. Особенно опасно для людей с больным сердцем или сосудами, а также для тех, кто страдает быстрой свертываемостью красной жидкости.
"В утренние часы ситуация усугубляется из-за так называемого "царства вагуса" — состояния, когда парасимпатическая нервная система, отвечающая за отдых организма, замедляет работу сердца и дыхания, что дополнительно повышает риск тромбообразования. Такие сгустки могут появиться прямо в артериях головного мозга, особенно если они поражены атеросклерозом, либо в любой другой артерии, а затем с потоком крови попасть в мозг и вызвать ишемический инсульт", — поясняет Валерий Литвинов.
Жара и возраст: как пол и годы меняют правила терморегуляции
Несмотря на распространенное мнение, молодые здоровые мужчины и женщины переносят жару примерно одинаково. Половые различия становятся заметны с возрастом.
"Ухудшение переносимости жары начинается у женщин после 40 лет, у мужчин — после 65. Причинами являются меньший объем плазмы, слабое потоотделение, влияние прогестерона и дополнительные тепловые ощущения в менопаузе. Повышенная уязвимость связана именно с физиологией. Утверждение "женщины страдают от жары сильнее" справедливо в основном для среднего и пожилого возраста", — отмечает эксперт.
Как подчеркивает ученый Пермского Политеха Валерий Литвинов, в жару организм работает на пределе, поэтому важно понимать, какие действия помогут облегчить ситуацию. Рекомендуется пить подсоленную воду, отказаться от ледяных напитков и тяжелой пищи, учитывать влажность и давать себе время на акклиматизацию.
