С природой один на один (Человек в условиях автономного существования)

Человек, оказавшийся в пустыне летом в дневные часы, получает огромное количество тепла извне — более 300 ккал/ч. Оно поступает со всех сторон — с прямым солнечным излучением, с лучами, отраженными от небосвода, от раскаленного солнцем песка, с дыханием знойного ветра. Огромная тепловая нагрузка создает серьезную угрозу для организма, и он всеми силами старается избавиться от излишнего тепла, которое грозит нарушить температурное постоянство внутренней среды. В обычных условиях этот процесс идет несколькими путями. 28 % тепла уходит в результате конвекции — нагревания окружающей человека воздушной среды, состоящей из газовых молекул, которые находятся в состоянии непрерывного, так называемого броуновского движения. 37 % тепла теряется излучением — передачей тепловой энергии через воздушную среду, 11 % удаляется испарением воды через легкие, 4 % — с выдыхаемым воздухом, 4 % расходуется на нагревание пищи и вдыхаемого воздуха, 2 % отдается проведением, при соприкосновении поверхности кожи с различными предметами (обувью, одеждой и т. д.), и, наконец, 14 % — с помощью перспирации, охлаждением в результате испарения пота с поверхности кожи.

Несомненный интерес представляет зависимость температуры тела от изменений температуры окружающей среды. В экспериментах, проводившихся нами в 1967–1986 гг. в утренние, относительно прохладные часы (температура воздуха 18–23 °C), температура тела у испытателей удерживалась в пределах 36–37,2 °C. В дневные часы наблюдалось повышение ее на 1,5–2 °C с максимумом, совпадающим с "пиком" температуры воздуха в 14–15 ч. Затем она постепенно начинала снижаться, возвращаясь к исходной утренней. Наиболее значительные ее цифры были зарегистрированы в дни, когда температура воздуха в тени достигала 44–48 °C. У некоторых испытателей температура тела под языком поднималась до 39–39,3 °C. Одновременно увеличивалась частота пульса, превысив 100 ударов в минуту. На ЭКГ отмечались изменения, характеризующие появление обменных нарушений в миокарде. Объективные изменения показателей физиологических функций сопровождались резким ухудшением самочувствия испытателей: отмечались спутанность сознания, общая слабость, одышка, головокружение, неприятные ощущения в области сердца. В совокупности эти симптомы характеризовались нами как предвестники развития теплового удара и служили сигналом к прекращению экспериментов. Результаты исследований показали, что нарушение процессов теплообмена при автономном существовании в пустыне в условиях воздействия высоких внешних температур (45–49 °C в тени) может привести к развитию явлений теплового удара даже у лиц, устойчивых к воздействию высокой температуры на фоне незначительного общего обезвоживания (при потере массы тела не более 4–5% от исходной величины).

Критерием переносимости тепловой нагрузки обычно служит температура тела. Предельно допустимая температура тела (под языком) у испытателей в экспериментах проводившихся нами в пустыне, составляла 38,9 °C. Следует учесть, что в условиях значительного перегревания на фоне стабилизации температуры тела на высоком уровне (38,5-39 °C) резкое ухудшение самочувствия и дальнейшее увеличение температуры тела могут наступить внезапно, при этом они быстро прогрессируют. Вероятно, для более полной оценки теплового состояния помимо фиксированной величины температуры тела следует учитывать и временные показатели гипертермии (перегревание организма).

По данным отечественных и зарубежных авторов, критической температурой для организма человека, подвергшегося тепловому воздействию, можно считать 38,4-38,9 и даже 39,2-39,4 °C. Характеризовать уровень гипертермии может и величина избытка теплосодержания в организме, отнесенная к поверхности тела человека. Предельно допустимая величина теплонакопления в организме испытателей во время экспериментов в пустыне составляла 70–75 ккал/м2. При дальнейшем увеличении теплосодержания мы наблюдали появление предвестников теплового удара. По данным некоторых зарубежных исследователей, предельно переносимый уровень накопления избыточного тепла колеблется в пределах 65–85 ккал/м2. и даже 89-100 ккал/м2.

К аналогичным выводам пришли В.И. Кричагин (1966), А.Н. Ажаев (1979), А.А. Дородницына, Е.Я. Шепелев (1961), проводившие исследования в термокамере при температуре окружающей среды 45–75 °C. С.М. Городинский с сотрудниками установил, что предельно допустимое накопление тепла в покое составляет 89 +-9 ккал/м2, при физической работе средней тяжести — 84 +-9 ккал/м2, а при тяжелой — 113 +-6 ккал/м2. Столь значительное различие в определении критических цифр теплонакопления различными авторами связано, видимо, с тем, что переносимость тепловой нагрузки не только носит индивидуальный характер, но и может колебаться у одного и того же человека в зависимости от состояния здоровья, нарушений режима труда и отдыха, физической нагрузки и т. д. Так, например, прием небольшой дозы алкоголя накануне эксперимента почти в два раза снижал устойчивость испытателя к теплу.