人體能忍受多高的溫度？
隨著氣候變化，熱浪變得越來(lái)越猛烈——其持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)、發(fā)生頻率更高、溫度更高。很多人都在問(wèn)一個(gè)問(wèn)題：“什么時(shí)候天氣會(huì)變得過(guò)熱，對(duì)我們的日常活動(dòng)造成影響，即使是對(duì)年輕健康的成年人來(lái)說(shuō)？”
答案超出了你在溫度計(jì)上看到的溫度。這也與濕度有關(guān)。我們的研究表明，兩者結(jié)合可能比科學(xué)家此前認(rèn)為的更容易造成危險(xiǎn)。
科學(xué)家和其他觀察家對(duì)極端高溫和高濕度（以“濕球溫度”衡量）發(fā)生的頻率越來(lái)越高感到震驚。在2022年5月和6月熱浪席卷南亞期間，巴基斯坦雅各布巴德記錄的最高濕球溫度為33.6攝氏度（即92.5華氏度），印度德里甚至記錄到接近人類能承受的濕熱的理論上限值。
人們經(jīng)常提到2010年發(fā)表的一項(xiàng)研究，該研究估計(jì)，濕球溫度35攝氏度（在濕度為100%等于95華氏度，在濕度為50%時(shí)等于115華氏度）將是安全上限，超過(guò)該上限，人體將無(wú)法通過(guò)蒸發(fā)身體表面的汗液來(lái)降溫，以保持穩(wěn)定的身體核心溫度。
直到最近，科學(xué)家才在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中對(duì)人體進(jìn)行了這一限值的測(cè)試。這些測(cè)試的結(jié)果顯示了更令人擔(dān)憂的事情。
賓夕法尼亞州立大學(xué)（PSU）“H.E.A.T.”研究項(xiàng)目
為了回答“多熱才算過(guò)熱”的問(wèn)題，我們將年輕健康的男性和女性帶入賓夕法尼亞州立大學(xué)的Noll實(shí)驗(yàn)室，在受控環(huán)境中研究人體的熱應(yīng)激情況。
這些實(shí)驗(yàn)研究了哪種溫度和濕度的組合將對(duì)最健康的人產(chǎn)生危害。
每個(gè)參與者都吞下了一個(gè)小的遙測(cè)藥丸，這可以監(jiān)測(cè)他們身體深處或核心位置的溫度。然后，他們坐在一個(gè)試驗(yàn)室內(nèi)，模擬日常生活中幅度最小的活動(dòng)，例如烹飪和飲食。研究人員緩慢地增加試驗(yàn)室中的溫度或濕度，并監(jiān)測(cè)受試者的核心溫度何時(shí)開(kāi)始升高。
使人體核心溫度開(kāi)始升高的溫度和濕度的組合被稱為“臨界環(huán)境限值”。低于這個(gè)限值，身體能夠隨時(shí)間保持相對(duì)穩(wěn)定的核心溫度。超過(guò)這個(gè)限值，核心溫度會(huì)持續(xù)升高，長(zhǎng)時(shí)間暴露會(huì)增加與熱相關(guān)的疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)身體過(guò)熱時(shí)，心臟必須更加努力地將血液泵送到皮膚以散發(fā)熱量，而此時(shí)如果人體也在出汗，體液就會(huì)減少。在最嚴(yán)重的情況下，長(zhǎng)時(shí)間暴露會(huì)導(dǎo)致中暑，這是一個(gè)危及生命的問(wèn)題，需要快速降溫和治療。
我們對(duì)年輕健康的男性和女性的研究表明，這個(gè)環(huán)境上限甚至低于理論上的35攝氏度。該環(huán)境上限更接近31攝氏度（即88華氏度）的濕球溫度。這相當(dāng)于在100%濕度下的31攝氏度或在60%濕度下的38攝氏度（即100華氏度）。
干燥和潮濕的環(huán)境
當(dāng)前，全球范圍內(nèi)的熱浪正在接近甚至超過(guò)這些限值。
在炎熱、干燥的環(huán)境中，臨界環(huán)境限值不是由濕球溫度定義的，因?yàn)樯眢w產(chǎn)生的幾乎所有汗液都會(huì)蒸發(fā)，以使身體降溫。然而，人類可以出汗的量是有限的，而且我們?cè)谳^高的空氣溫度中會(huì)吸收更多的熱。
請(qǐng)記住，這些臨界值僅僅是為了防止你的體溫過(guò)高。即使是較低的溫度和濕度也會(huì)給心臟和其他身體系統(tǒng)帶來(lái)壓力。雖然超越這些限值并不一定是最壞的情況，但長(zhǎng)期暴露可能會(huì)使老年人和慢性病患者等弱勢(shì)群體面臨更多危險(xiǎn)。
現(xiàn)在,我們的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向?qū)夏昴行院团缘臏y(cè)試，因?yàn)榧词故墙】档乃ダ弦矔?huì)使人們的耐熱性降低。再加上心臟病、呼吸系統(tǒng)疾病和其他健康問(wèn)題以及某些藥源性疾病的增加，可能會(huì)使他們面臨更高的健康風(fēng)險(xiǎn)。65歲以上的人約占熱浪傷亡人數(shù)的80%-90%。
在高溫環(huán)境下，保持充足的水分和尋找涼快的地方（即使只停留一段時(shí)間）很重要。
雖然美國(guó)越來(lái)越多的城市正在擴(kuò)建“納涼中心”，以幫助人們逃離酷暑，但仍有許多人將面臨這些危險(xiǎn)的情況，沒(méi)有辦法給自己降溫。
即使是那些能夠使用空調(diào)的人也可能不會(huì)打開(kāi)空調(diào)，因?yàn)槟茉闯杀靖撸ㄟ@在亞利桑那州鳳凰城很常見(jiàn)），或者因?yàn)闊崂嘶蛞盎鹌陂g的大規(guī)模停電，這在美國(guó)西部變得越來(lái)越普遍。
最近一項(xiàng)針對(duì)非洲熱應(yīng)激的研究發(fā)現(xiàn)，隨著非洲熱帶和沿海地區(qū)變得更加潮濕，未來(lái)的氣候甚至不利于使用低成本的冷卻系統(tǒng)，如“蒸發(fā)冷卻器”。這些設(shè)備所需的能量遠(yuǎn)低于空調(diào)，它們使用風(fēng)扇將空氣在涼爽潮濕的墊子上循環(huán)，以降低空氣溫度，但在高于21攝氏度（即70華氏度）的高濕球溫度下，它們會(huì)失去作用。
總而言之，越來(lái)越多的證據(jù)表明，氣候變化不僅僅是未來(lái)的問(wèn)題。這是人類現(xiàn)在就面臨的問(wèn)題，我們必須正面解決它。
