더위 기록이 떨어지면서 얼마나 뜨거워지면 인체가 너무 뜨거워지나요?

폭염이 기록을 깨고 있다 유럽 ​​전역, 아시아 그리고 북아메리카, 수백만 명의 사람들이 며칠 동안 "정상"보다 훨씬 높은 더위와 습도로 인해 무더위를 겪고 있습니다.

데스 밸리의 기온은 화씨 128도 2023년 7월 16일(섭씨 53.3도) – 기록상 세계에서 가장 더운 날은 아니지만 가깝습니다.피닉스는 연속 무승부를 기록했다. 19일 연속 기온이 110F(43.3C)를 넘었고, 90F(32.2C) 이하로 떨어지지 않은 여러 밤이 동반될 것으로 예상되는 일이 더 많았습니다.전 세계적으로 지구에는 현대 기록상 가장 더운 주 7월 초.

폭염은 기후 변화에 따라 과급됨 – 더 오래 지속되고 더 자주 발생하며 점점 더 뜨거워집니다.

많은 사람들이 묻는 질문 중 하나는 다음과 같습니다.“젊고 건강한 성인이라도 우리가 알고 있는 정상적인 일상 활동을 하기에는 언제 너무 더워질까요?”

답은 온도계에 보이는 온도 그 이상입니다.습도와도 관련이 있습니다. 우리의 연구 "습구 온도"로 측정되는 두 가지의 조합을 생각해 내도록 설계되었습니다. 열과 습도가 함께 작용하면 사람들의 위험이 크게 증가합니다. 낮은 레벨에서는 위험해진다 과학자들이 이전에 믿었던 것보다.

인간 적응성의 한계

과학자들과 다른 관찰자들은 높은 습도와 함께 극심한 더위의 빈도가 증가하는 것에 대해 경각심을 갖게 되었습니다.

사람들은 종종 다음을 가리킨다. 2010년에 발표된 연구 이는 습구 온도 95F(35C)(습도 100%에서 95F, 습도 50%에서 115F와 동일)가 인체가 견딜 수 있는 안전의 상한선이 될 것이라는 이론을 세웠습니다. 안정된 심부 체온을 유지하기 위해 더 이상 신체 표면의 땀을 증발시켜 스스로 체온을 낮추지 않습니다.

최근까지도 이 한계가 실험실 환경에서 인간을 대상으로 테스트되지 않았습니다.이러한 테스트 결과는 더욱 우려할 만한 원인을 보여줍니다.

PSU H.E.A.T.프로젝트

“얼마나 더우면 너무 더워요?”라는 질문에 답하기 위해 우리는 젊고 건강한 남성과 여성을 펜실베이니아 주립대학교 Noll 연구소 통제된 환경 챔버에서 열 스트레스를 경험합니다.

이러한 실험은 어떤 온도와 습도의 조합이 가장 건강한 사람에게도 해를 끼치기 시작하는지에 대한 통찰력을 제공합니다.

각 참가자는 작은 것을 삼켰습니다. 원격 측정 알약 심부 체온이나 심부 온도를 지속적으로 모니터링했습니다.그런 다음 그들은 환경 챔버에 앉아 샤워, 요리, 식사와 같은 일상 생활의 최소한의 활동을 시뮬레이션할 수 있을 만큼만 움직였습니다.연구자들은 수백 번의 개별 실험을 통해 실내 온도나 습도를 서서히 높이고 피험자의 중심 온도가 상승하기 시작하는 시점을 모니터링했습니다.

사람의 심부 체온이 지속적으로 상승하기 시작하는 온도와 습도의 조합을 "중요한 환경 한계.”

이러한 한도 아래에서는 신체가 장기간에 걸쳐 비교적 안정적인 심부 체온을 유지할 수 있습니다.이러한 한도를 초과하면 심부 체온이 지속적으로 상승하고 장기간 노출 시 열 관련 질병의 위험이 증가합니다.

몸이 과열되면 심장은 열을 발산하기 위해 피부로 혈액을 공급하기 위해 더 많은 일을 해야 하며, 땀을 흘리면 체액이 감소합니다.최악의 경우 장기간 노출되면 열사병이 발생할 수 있으며, 이는 즉각적이고 신속한 냉각과 치료가 필요한 생명을 위협하는 문제입니다.

젊고 건강한 남성과 여성에 대한 우리의 연구에 따르면 이러한 환경 상한선은 심지어 더 낮다 이론적인 35C보다이는 상대 습도가 50%를 초과하는 다양한 환경에서 약 87F(31C)의 습구 온도에서 발생합니다.이는 습도 100%에서 87F, 습도 60%에서 100F(38C)와 같습니다.

건식 vs.습한 환경

현재 전 세계의 열파는 이러한 중요한 환경 제한을 초과하고 있으며, 심지어 이론상 95F(35C) 습구 제한을 초과하지는 않더라도 근접하고 있습니다.

중동에서는 이란 아살루예에서 극도로 위험한 현상이 기록됐다. 최대 습구 온도 92.7F(33.7C) 2023년 7월 16일. 인도 그리고 파키스탄 최근 몇 년간 둘 다 위험 수준에 도달했습니다.

뜨겁고 건조한 환경에서는 신체에서 생성되는 거의 모든 땀이 증발하여 신체를 식히기 때문에 중요한 환경 한계가 습구 온도로 정의되지 않습니다.그러나 인간이 땀을 흘릴 수 있는 양은 제한되어 있으며 기온이 높을수록 더 많은 열을 얻습니다.

이러한 컷오프는 체온이 과도하게 상승하는 것을 방지하는 데에만 기초한다는 점을 명심하세요.온도와 습도가 더 낮더라도 심장과 기타 신체 시스템에 스트레스를 줄 수 있습니다.

우리 연구실의 최근 논문에 따르면 심박수가 증가하기 시작합니다 우리가 피부에 혈액을 공급할 때 심부 체온이 올라가기 훨씬 전에요.이러한 한도를 벗어나는 것이 반드시 최악의 시나리오를 나타내는 것은 아니지만, 장기간 노출되면 노인이나 만성 질환 환자와 같은 취약한 인구에게 심각한 문제가 될 수 있습니다.

우리의 실험 초점은 이제 노인 남성과 여성을 테스트하는 것으로 바뀌었습니다. 왜냐하면 건강한 노화조차도 사람들의 열에 대한 내성이 떨어지기 때문입니다.심장병, 호흡기 문제 및 기타 건강 문제와 특정 약물의 유병률이 증가하면 해를 끼칠 위험이 훨씬 더 높아질 수 있습니다.65세 이상의 사람들은 일부를 구성합니다. 폭염 피해의 80~90%.

안전을 유지하는 방법

고열에서는 짧은 기간이라도 충분한 수분을 유지하고 식힐 수 있는 장소를 찾는 것이 중요합니다.

미국의 더 많은 도시가 확장되고 있는 동안 냉각 센터 사람들이 더위를 피할 수 있도록 돕기 위해 이러한 위험한 상황을 경험하게 될 사람들은 여전히 ​​많이 있을 것입니다. 몸을 식힐 방법이 없어.

에어컨을 사용하는 사람이라도 에어컨을 켜지 않을 수도 있습니다. 높은 에너지 비용 – 피닉스에서 흔히 발생하는 일 – 또는 대규모 정전 폭염이나 산불이 발생하는 동안 미국 서부에서 점점 더 흔해지고 있습니다.

전체적으로 보면, 기후 변화가 단지 미래의 문제가 아니라는 증거가 계속 늘어나고 있습니다.이는 인류가 현재 직면하고 있고 정면으로 맞서야 하는 문제입니다.

기사 업데이트입니다 원래 출판된 2022년 7월 6일.