高山環(huán)境對高山病的影響
去登山之前,要了解高山病的癥狀及救治方法,這對登山非常重要。
高山病可分為二種:一、高山特有疾病,指在別的地方不會(huì)發(fā)生的,只有在高山上才能發(fā)生的病;如:高山反應(yīng)、高山肺水腫、高山腦水腫等。二、高山易發(fā)生的疾病,如雪盲、凍傷,胃出血,這些病其它地方也有,但在高山上更易發(fā)生。這里我們主要講述高山特有疾病,下文提及的“高山病”就是指“高山特有疾病”。
高山病的發(fā)生與高山獨(dú)特的自然環(huán)境有直接關(guān)系。高山環(huán)境有兩個(gè)特點(diǎn):一個(gè)是地理方面的特點(diǎn),地質(zhì)、地貌;第二個(gè)是氣候上的特點(diǎn)。大氣里含氧量的多少和高山病的關(guān)系很大。 隨著高度的增加,空氣中含氧量、大氣壓等都會(huì)減少,具體見表一:
表一:不同海拔高度的大氣狀況
高度 |
大氣壓 |
氧 分 壓 |
空氣密度 |
含 氧 量 |
沸點(diǎn) |
||
米 |
毫米汞柱 |
毫米汞柱 |
相當(dāng)海平面 % |
立方米 |
立方米 |
% |
℃ |
8844 |
236 |
49 |
31 |
75 |
|||
8000 |
270 |
56 |
32 |
76 |
|||
7000 |
310 |
65 |
41 |
575 |
133 |
47 |
78 |
6000 |
355 |
74 |
47 |
644 |
149 |
52 |
81 |
5000 |
405 |
85 |
53 |
719 |
166 |
59 |
84 |
4000 |
460 |
98 |
62 |
802 |
186 |
65 |
87 |
3680 |
489 |
103 |
65 |
810 |
88 |
||
3000 |
530 |
116 |
73 |
892 |
206 |
73 |
90 |
2000 |
600 |
125 |
79 |
990 |
229 |
81 |
93 |
1000 |
680 |
140 |
88 |
1096 |
254 |
89 |
97 |
0 |
760 |
159 |
100 |
1180 |
284 |
100 |
100 |
表二:不同海拔高度的體內(nèi)氧分壓
高度( m ) |
動(dòng)脈血氧飽和度(%) |
肺泡氣氧分壓( mmhg ) |
動(dòng)脈血氧分壓( mmhg ) |
8000 |
50 |
30 |
29 |
7000 |
60 |
35 |
32 |
6000 |
66 |
40 |
33 |
5000 |
75 |
45 |
40 |
4000 |
85 |
50 |
45 |
3000 |
90 |
62 |
62 |
2000 |
92 |
72 |
75 |
1000 |
94 |
90 |
91 |
0 |
95 |
105 |
103 |
有幾個(gè)高度對我們有重要影響。在 4000 米時(shí),人的呼吸氣量大幅度增加,增加 20%-100% ,氧氣已經(jīng)明顯不夠用,必須使勁呼吸。在 6000 米時(shí),肺泡內(nèi)氣氧分壓已經(jīng)降到 40 毫米汞柱,動(dòng)脈內(nèi)血氧分壓為 33 毫米汞柱,壓力差為 7 毫米汞柱。
國外一些學(xué)者認(rèn)為 6000 米是一個(gè)坎,在這個(gè)高度氧氣從肺泡彌散進(jìn)入動(dòng)脈有一定困難。
在平原地區(qū),氧分壓差一般是 10 個(gè)毫米汞柱。然而世居高原的人( 4000-5000 米范圍),肺泡內(nèi)氣氧分壓和動(dòng)脈血氧分壓相差僅 1 個(gè)毫米汞柱,這可能是當(dāng)?shù)厝藢Ω呱竭m應(yīng),壓差需要很小。從理論角度上講, 7000 米是人的生理極限。在這個(gè)地方,人體肺泡里氧分壓和動(dòng)脈氧分壓基本上差不多,從理論上講,氧氣難以從肺泡進(jìn)入血液輸送給人體。
北京地區(qū)人的動(dòng)脈血氧飽和度為 95% 以上; 4000 米, 85% ; 6000 米, 66% , 8000 米, 50% 。
從我們以前觀察情況看,在 5200 米的珠峰大本營,運(yùn)動(dòng)員的血氧飽和度在 85% 左右,與實(shí)驗(yàn)室測定的數(shù)據(jù)相差不大。
人對缺氧的適應(yīng),主要取決于先天素質(zhì)。在 5500 米以下,血氧飽和度兩極分化, 70% 的人降低的程度差不多,適應(yīng)能力差異不大,明顯好的和差的人不多。到 6000 米,很好的占 40% ,到 7000 米,耐低氧能力突出的只是很少的一部分人,大概 4% 左右。耐低氧能力明顯差的約為 6% ,其余大部分都差不多。這不以人的主觀意志為轉(zhuǎn)移,我們登山,要知道自己的極限,不能不考慮自己的情況硬上。
大腦在完全缺氧 3-5 分鐘,就會(huì)對大腦造成不可逆的損害。到 8 分鐘時(shí),大腦細(xì)胞大量壞死。小腦的存活時(shí)間長一些,造成不可逆損害的時(shí)間為 5-6 分鐘,延髓的存活時(shí)間還能延長十幾分鐘。
雪崩時(shí),人周圍有少量空氣殘留,雖然嚴(yán)重缺氧,但并沒有完全斷氧,這種情況持續(xù) 30 分鐘,就會(huì)對大腦造成不可逆的損傷。
這些數(shù)據(jù)是在人工實(shí)驗(yàn)室的減壓艙里測出來的。但由于不同人體適應(yīng)能力存在差異,還由于減壓艙里實(shí)驗(yàn)測量和登山不一樣,登山是一個(gè)很慢的逐步適應(yīng)的過程。所以我們既要尊重科學(xué),但也要看實(shí)際。 1960 年 5 月 25 日王富洲他們?nèi)说侵榉澹瑥?8830 到 8848 高差 18 米,路程約 50 米,用 4 個(gè)多小時(shí)才爬上去,再從頂峰回來,從 8848 到 8800 米,上下共用了 6 個(gè)多小時(shí),一點(diǎn)氧氣沒用,也沒有什么大問題。
曾經(jīng)有一個(gè)登山者在減壓艙里做實(shí)驗(yàn),上到 9120 米,停留 30 分鐘,肺泡里氧分壓降到 31 毫米汞柱。比珠峰還高一點(diǎn),他很清醒,又上到 1 萬米,肺泡里氧分壓降到 24 個(gè)毫米汞柱,他還是清醒的,只是活動(dòng)緩慢一點(diǎn)。
適應(yīng)性差的人在昆明 1800 多米就有高山反應(yīng),大部分人在 3000 米開始有高山反應(yīng)。
高山死亡帶最早被認(rèn)為是 7000 米以上,后來認(rèn)為是 8000 米。在高山死亡帶上,從理論上講人類無法生存,但不一定馬上會(huì)死,呆長了才會(huì)死。如果有人在珠峰頂,無氧呆上一周,肯定下不來。英國生理學(xué)家和登山家 Poul 根據(jù)自己體會(huì)定出 5800 米以上是人類能夠完全適應(yīng)的高度極限。 Poul 把登山營地設(shè)在 5720 米,他感覺在這里能做到完全適應(yīng)。從生理測試的各個(gè)綜合因素的數(shù)據(jù)來看, 5500 米是個(gè)界限。由于他本人既是生理學(xué)的專家,又是登山的專家,國際上多數(shù)專家認(rèn)可 5800 米是人生理功能可以完全代償?shù)南薅?,這是結(jié)合生理測定和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)估算出來的。
3000-5800 米以上稱高山地帶, 5800 米以上為特高海拔。 5800 米以上是人類長期生存極限。 6000 米是高等植物生長極限, 7000 米是陸地動(dòng)物的生長極限, 7000 米以上無陸地生物。
另外,高山病的發(fā)生還受紫外線輻射、低溫、風(fēng)速、濕度等因素影響,這里不展開說明。