假如氣溫升愈攝氏40度 人體會發生甚麼事?

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近月熱浪侵襲全界,歐美地區錄得極高氣溫,多人因高溫而不適甚至離世,香港亦難以倖免。香港天文台指出,今年本港7月的最高氣溫、平均氣溫及平均最低氣溫,均是有記錄以來7月的第3高。在全球暖化下,人類還能承受多熱的天氣呢?最近就有研究發現,當氣溫升愈攝氏40度至50度之間時,人體就有機會失去自行散熱功能,繼而不能正常運作。有關研究結果已於國際學術組織「Society of Experimental Biology」的年度會議上發表。

人類等恆溫動物有最佳生存氣溫,被稱為「熱中性區」
人類等恆溫動物有最佳生存氣溫,被稱為「熱中性區」

人類等恆溫動物有最佳生存氣溫

研究的基礎在於找出人體「熱中性區 (Thermoneutral Zone, TNZ)」的上限。熱中性區是指能讓恆溫動物於休息時,新陳化謝率最穩定、耗氧量最低的環境溫度範圍。以人類而言,當我們全裸處於熱中性區內的氣溫內休息時,身體不用額外做甚麼事,都能保持攝氏約37度的人體溫度。

暫時僅知最佳氣溫下限 未知上限

人類的熱中性區暫時已知下限為攝氏28度,代表當我們全裸處於低於攝氏28度的環境,身體就會增加新陳代謝,製造更多能量去維持身體溫度。不過,科學界一直未能確實找出上限是多少度,最初的研究指上限或為攝氏32度,因該氣溫下身體會開始冒汗;但往後亦有研究顯示,人體的新陳代謝會在氣溫攝氏40度時才開始提高。

研究以下限為基準 尋最佳氣溫上限

是次研究中,研究人員就找來13名年齡介乎23至58歲、身體健康的自願參與者,當中包括8男7女。每一名參與者會分別停留在5個不同氣溫環境下休息1小時,並在期間量度他們的身體及皮膚溫度、血壓、出汗率、心率、呼吸頻率、每分鐘吸入及呼出空氣量,以及移動幅度。該5個情境分別為:

  • 攝氏28度、相對濕度50% (以熱中性區下限為基準)
  • 攝氏40度、相對濕度25%
  • 攝氏40度、相對濕度50%
  • 攝氏50度、相對濕度25%
  • 攝氏50度、相對濕度50%
氣溫攝氏50度下,人體無法有效散熱
氣溫攝氏50度下,人體無法有效散熱

攝氏50度下 人體無法有效散熱

結果顯示,參加者處於「攝氏40度、相對濕度25%」及「攝氏40度、相對濕度50%」下,新陳代謝率會分別升高35%及48%。不過,雖然參加者在「攝氏50度、相對濕度50%」的新陳代謝率更升高56%(相對濕度為25%下與攝氏40度結果無分別),但同時參加者的身體溫度卻升了攝氏1度,代表該時參加者的身體已無法有效散熱。

喝水無法助身體降溫

研究人員因而認為,人類熱中性區的上限,應為攝氏40度以上、50度以下,因在攝氏50度的情況下,參加者的心率、呼吸頻率等數據均會大幅提高。研究人員又特別提到,在不同的環境下,參加者喝水都不會令到身體降溫。

知道人類最佳生存氣溫之上限,有助預防因天氣過熱引起之疾病
知道人類最佳生存氣溫之上限,有助預防因天氣過熱引起之疾病

知道上限 有助預防因天氣過熱引起之疾病

那麼知道人類的舒適氣溫的上限有何作用呢?如果能確認上述結果於真實世界亦為相似的話,除了讓科學界能更針對性地幫助人類面對漸趨炎熱的天氣,對於了解預防因過熱而引起的心臟病、提高運動成效等項目,均非常有幫助。

現時可確認的是,人類確實無法適應過於炎熱的天氣,為了自己以及下一代的健康着想,由今天起為環保多出一分力,減慢全球暖化吧!

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