美国东部正面临一场残酷的热浪，正值7月4日独立日周末。当数百万人外出参加游行、烧烤和焰火表演时，过高的温度和令人窒息的湿度将构成重大的公共卫生威胁。
极端高温的致命性已成为头条新闻，因为一场前所未有的、持续时间长的热浪正在烘烤欧洲。6月23日，法国创下了有史以来最热的一天记录，官方报告称6月24日至27日期间有超过1000人死于与高温相关的原因。根据一项初步统计估计，此次事件在整个欧洲大陆的死亡人数可能超过20,000人。但是，极端高温究竟为何如此致命？
Gizmodo采访了专家，他们解释了严重热暴露如何从细胞到主要器官系统影响人体。虽然某些人群比其他人更容易受到伤害，但在重大热浪期间，每个人都面临风险。
人体如何调节体温
人类是恒温动物，这意味着我们的身体需要保持稳定的内部温度才能正常运作。根据梅奥诊所的说法，这个安全的温度范围相当狭窄，对于成年人来说，大致在97华氏度（36.1摄氏度）到99华氏度（37.2摄氏度）之间。
佛罗里达大学肌肉与环境生理学实验室助理教授、首席研究员Orlando Laitano解释说，任何显著偏离这个范围的情况都会使细胞更难工作。当一个人的核心温度升得太高时，这可能会扰乱酶活性、氧气输送以及其他维持细胞存活和正常工作的关键功能。
人体有两种主要策略来降低核心温度：血管扩张和出汗。在血管扩张过程中，靠近皮肤的血管扩张，增加流向身体表面的血液流量，使多余热量得以散发。这就是为什么当你感到热时，脸会发红。一旦人体核心温度达到"出汗阈值"，就会开始出汗，通过蒸发冷却来散热。
当空气被水蒸气饱和时，汗水无法有效蒸发，导致这种冷却机制失效。这解释了为什么高温和高湿度是如此危险的组合。身体会持续通过出汗失去水分，但无法有效冷却自己，从而导致脱水。由于汗水直接来自血浆，"你出汗越多，可用的血容量就越少，"Laitano解释道。
因此，血管扩张和出汗都会减少流向内脏器官的血流量，并导致血压下降，迫使心血管系统更加努力地工作。让我们深入了解一下这对重要器官系统意味着什么。
每个主要器官系统都受到热量影响
德克萨斯大学西南医学中心内科医学教授、达拉斯德克萨斯健康长老会医院热血管生理学实验室主任Craig Crandall表示，为了补偿低血压并继续向器官输送氧气和营养，心脏必须跳动得更快、更用力。这种额外的负担增加了心血管损伤的风险，包括心脏病发作和中风。
Crandall解释说，在努力冷却身体的过程中，心血管系统会将血液从肠道和肾脏转移开。血流不足会破坏肠道屏障，使内毒素和细菌泄漏到血液中，引发"一系列潜在问题"。同时，肾脏会更加努力地工作以保留水分，这会对其过滤能力造成压力，并增加急性和长期损伤的风险。
然后是大脑，这是人体中对温度最敏感的器官。"如果大脑温度过高，神经过程将停止工作，"Crandall解释道。这就是为什么过热的人往往会难以行走、说话和清晰思考。"大脑无法正常工作，"他说。
随着体内温度的升高，对身体重要器官的风险也会增加。当心血管系统消耗过多能量试图维持血流和冷却身体时，就会发生热衰竭。根据Crandall的说法，这可能导致疲劳、恶心、困惑和头痛。
当身体的自然冷却系统不堪重负时，可能会导致热射病，这是一种危及生命的医疗紧急情况。热射病通常发生在一个人的核心温度升至104华氏度（40摄氏度）以上，但根据Crandall的说法，并非所有人都如此。如果某人暴露在极端高温下并表现出精神状态或行为的突然变化，他们很可能患有热射病。
如果不及时治疗，热射病会迅速损害大脑、心脏、肾脏、肝脏和肌肉。在最极端的情况下，它可能是致命的。
根据最近的研究，幸存者可能会有长期的健康后果。Laitano实验室2020年的一项研究发现，曾患热射病的小鼠更有可能患上心血管疾病。他的研究还表明，小鼠的热射病可能会在恢复后长期抑制免疫系统。
如何预防和治疗热相关疾病
热相关疾病风险最高的人群包括老年人、幼儿、孕妇、患有慢性疾病的人、户外工作者、运动员以及没有空调的人。某些药物也可能增加对热的敏感性，如利尿剂和一些精神类药物。
布法罗大学运动与营养科学副教授、水合作用、运动和体温调节（HEAT）实验室主任Riana Pryor表示，尽管如此，在重大热浪期间，整个人群都有患热相关疾病的风险。当高温和高湿度与假期周末同时出现时，这一点尤其明显，因为人们往往会花更长时间在户外，活动更多，饮酒更多。
Pryor说："尽管这可能会破坏你的7月4日计划，但'如果你能调整你的日程安排，这将是你想要做的第一件事'。"这并不意味着你必须完全重新安排你的周末——即使定期在空调环境中短暂休息也能显著降低你的风险。
保持水分充足也至关重要。Pryor说："如果你感到口渴，你已经脱水了。'一旦你在摄入液体方面落后，就很难赶上。'"她解释说，这对老年人尤其如此，因为他们往往口渴感延迟。
根据Pryor的说法，如果有人表现出热衰竭或热射病的迹象，首先要做的就是尽快让他们降温。帮助他们进入阴凉处，或者更好的是，进入有空调的建筑物，然后在他们处于较凉爽的地方后补充水分。
Pryor说："如果你在怀疑是否是热射病，那就是你需要寻求医疗帮助的时候。"在这种情况下，尽快给患者降温也至关重要。冷水是最有效的方法。帮助他们安全地浸泡在凉水中、淋浴，甚至用冷水浸湿的毛巾覆盖身体都可能挽救生命。
随着全球气温上升，热相关疾病的风险也在增加。既然极端高温已成为美国最致命的自然灾害，了解它如何影响人体、哪些人风险最高以及如何保护自己和他人，将对我们适应日益变暖的世界至关重要。
【全文结束】