Шарфы и шапки, варежки и балаклавы, свитера и шубы: с приближением зимних холодов вопросы утепления становятся очень злободневными. И хотя для некоторых счастливчиков мороз — это минус два и мокрый снег, у жителей более северных широт другие ассоциации. Вот, что пишет доктор dave_aka_doc из антарктической экспедиции.
Итак, при дыхании воздухом крайне низкой температуры человеческое туловище в основном страдает от этой самой крайне низкой температуры, то бишь банально охлаждается. Лёгкий морозец человек в состоянии более-менее адекватно перенести в обычном режиме. Но при дыхании воздухом, температура которого ниже −20 градусов по Цельсию, начинаются весьма специфические явления.
Первая, наиболее простая и понятная большинству перспектива — переохладить морозным воздухом дыхательные пути, чем вызвать воспалительную реакцию. Если застудить горло — будет ангина, если застудить гортань — ларингит. Если не повезёт особенно крупно, можно застудить лёгкие и будет пневмония. Это всё, как минимум, неприятно, но есть один «плюс»: данные эффекты появляются спустя некоторое время. То есть человек наглотался очень холодного воздуха, но добрался до помещения, где уже через какое-то количество часов заболевает. Плюс здесь в том, что есть запас времени и возможность принять какие-то превентивные меры.
Но есть и другая не иллюзорная перспектива мелкого пушного зверьца при дыхании очень-очень холодным воздухом. В силу локального охлаждения может наступить «спазм»: сужение дыхательных путей вплоть до прекращения дыхания в результате ларингоспазма и\или бронхоспазма. Если человек астматик — шансы удушья, естественно, растут, но и у вполне здорового человека есть вероятность словить тот же самый эффект просто за счёт сужения просвета дыхательных путей.
Кроме этого есть ещё вообще не патологические, а вполне себе нормальные, «защитные» нарушения дыхания при вдохе холодного воздуха в виде:
а) моментальной защитной реакции организма — на сильном морозе за считанные секунды внезапно дыхание просто прекращается совсем, под воздействием рецепторных сигналов из носогубного треугольника. Экспираторная остановка дыхания — нигде ничего не повреждается, просвет дыхательных путей открыт и свободен, но диафрагма перестаёт «дышать легкие», подчиняясь сигналам из дыхательного центра. То есть человек просто не может вдохнуть, и всё.
б) срочной защитной реакции — в течении нескольких минут происходит резкое ограничения глубины вдоха и выключения из дыхания и газообмена части альвеол, которые охлаждаются особенно сильно. Человек в целом дышит, но гораздо менее эффективно.
А если простыми словами — при дыхании морозным воздухом крайне низких температур возникает чувство нехватки кислорода и одышка, затруднение дыхания вплоть до полного его прекращения и невозможности вдохнуть. И голос пропадает, само собой.
Всё это вдобавок вызывает некислую паническую реакцию: если кто-то видел, как паникуют астматики при затруднении дыхания — вы понимаете, о чём я. Так ведь астматики хотя бы морально готовы к подобному, они знают, что такое может случиться, хоть и боятся этого. А тут на фоне полного благополучия у здорового человека — оно ещё страшнее.
Подобные эффекты нарушения дыхания тем сильнее выражены, чем резче происходит переохлаждение дыхательных путей. То есть, выйдя из теплого помещения и глубоко вдохнув −20, вероятность словить такое апноэ в разы выше, чем после 15-минутной прогулки на таком же морозе. Но и в пути вероятность сохраняется. А при более низких температурах вдыхаемого воздуха эта самая вероятность только увеличивается: чем ниже температура воздуха — тем резче охлаждение дыхательных путей на вдохе. Если путь предполагает физическую нагрузку — эта вероятность тоже увеличивается. Например, пришлось пробежаться или подняться по склону, организм разогрелся, а потом нагрузка кончилась и огранизм перестал нагреваться, и стал более резко остывать по сравнению с монотонной физической нагрузкой. За считанные минуты происходит резкий перепад температуры дыхательных путей, которые больше не подогреваются изнутри. То есть, опять тот же эффект выхода на мороз из помещения, но только уже без тёплого помещения в шаговой доступности. И если вдохнуть совсем невозможно, начинается слабость, головокружение и паника, а до ближайшего жилья, например, метров 500 и рядом никого нет — можно запросто «не добежать». И тогда собственно — всё...
Принцип защиты от подобных приколов с дыханием прост: вдыхаемый воздух не должен быть холодным, а должен быть максимально тёплым. Чем теплее он будет — тем меньше проблем с дыханием возникнет (легкая одышка будет почти в 100%, но это не смертельно). Поэтому первый и самый популярный совет во всех спортивных руководствах — «дышите носом». Но, как правило, модные руководства для бегунов, лыжников и туристов этим советом и ограничиваются: дышите носом, а не ртом — и всё будет тип-топ.
Сие на первый взгляд вполне логично: носовые ходы узкие, площадь контакта со слизистой большая, воздух, проходя через нос, увлажняется и нагревается гораздо лучше.
Но во-первых при температуре воздуха ниже −20 градусов даже в безветренную погоду носовые пазухи сужаются не хуже прочих дыхательных путей. Например, вульгарно отекают и набухают от прилива крови и выделения слизи. А поскольку они изначально гораздо уже, то перекрывается их просвет гораздо быстрее и надёжней. У кого как, а у меня нос начинает хлюпать и перестаёт дышать уже после десяти вдохов носом на сильном морозе. Потом, минут через пятнадцать, он у меня раздышится, но это ведь будет уже потом.
А во вторых — прикиньте, если ещё и ветер, который ускоряет замерзание носа?
А есть ведь и такие люди, у которых искривлена носовая перегородка и нос в нормальных условиях не очень хорошо дышит.
Совет «дышите носом» зачастую банально не работает. Человек нехотя начинает дышать ртом, у него всё равно развивается апноэ и конец немного предсказуем...
Поэтому есть несколько простых физиологических принципов, как дышать на сильном морозе:
Первое правило клуба — как бы вы ни дышали (через нос или через рот) — дышите максимально медленно и плавно. Чем медленнее воздух идёт через дыхательные пути на вдохе — тем лучше он нагревается при любом раскладе. Чем медленнее он идёт на выдохе — тем лучше он отогревает обратно всё, что у вас замёрзло на вдохе. То есть плавный медленный вдох — плавный медленный выдох.
Второе правило клуба — старайтесь по возможности как можно больше дышать носом, а не ртом. Об этом уже говорили. Тут на вас работает каждый лишний вдох носом.
Третье правило клуба — если дышать приходится всё-таки ртом, то этот самый рот нужно не раззявать во всю ширину, а дышать через как можно более узкую щёлочку едва разомкнутых губ. Ещё лучше вытягивать губы в трубочку и приподнимать язык к нёбу. Да, рожа при этом будет зачётная, да и звуком если постараться — будете напоминать Дарта Вейдера. Но зато так дышать гораздо легче и безопаснее. Физику явления, думаю, объяснять не надо, догадаетесь почему?
Четвёртое правило клуба — не стоит вдыхать на всю глубину богатырских лёгких. Если вы полностью заполняете легкие воздухом с температурой «минус 30» — вот тут тузику и кранты. А если холодный воздух в лёгких смешивается 1 к 2 с воздухом температуры тела — то всё уже гораздо позитивнее. Поэтому не надо глубоких вдохов. Обычное неглубокое дыхание, привычное вам. Лучше два скромных средних вдоха, чем один большой с раздвиганием плеч.
Само собой, эти простые правила налагают ограничение на вашу активность. А именно: старайтесь не бегать, не прыгать, не метать тяжести и не предпринимать никаких иных рывковых усилий! Вся физическая нагрузка должна быть монотонной. Резкий бег-прыг приведёт к тому, что вы против воли начнёте дышать часто — то есть вдыхать и быстро и глубоко. Что сразу же повысит вероятность встречи кордыбовидной подкрадухи стремительного наступления кирдеца.
Второе чисто психологическое ограничение созвучно главному совету путеводителя по галактике для путешествующих автостопом: что бы ни случилось — не паникуйте! Чем больше вы сохраняете спокойствие — тем лучше вы дышите при прочих равных условиях. Чем сильнее нервничаете — тем менее эффективно нагреваете вдыхаемый воздух.
Так вкратце дело обстоит при дыхании «голым лицом на мороз».
Есть ещё дополнительные технические способы облегчить себе участь: можно повысить собственный комфорт, создав искусственный буфер-аккумулятор тепла, который будет остывать, нагревая вдыхаемый воздух, и нагреваться, сохраняя тепло выдыхаемого воздуха для следующего вдоха. Звучит мудрёно, но вам подобный приём всем хорошо знаком. Вспомните: дети, замотанные шарфом по глаза и дышащие через него. Остывать на вдохе и обратно нагреваться на выдохе будут уже не нос и губы, а шарф. Стало быть, комфортность повысится, перспектива проблем со здоровьем снизится.
Принцип прост и универсален. Чем более теплоёмкую прослойку между носом-ртом и внешней средой вы создадите — тем лучше. Просто пространство с тёплым воздухом между ртом-носом и внешним воздухом чтобы вы вдыхали из него. Или же пористый материал (например шерсть шарфа) который будет работать по тому же принципу. Балаклавы, лыжные маски с дырками для глаз или даже мотоциклетные подшлемники — подойдут. Если такого нет — ну можно и шарфом или любой тканью замотаться на худой конец. Материалов и вариантов схожих изделий — вагон и маленькая тележка.
Я в Антарктиде пользую обычную хэбэшную служебную балаклаву с дыркой для рта и отдельными дырками для каждого глаза. Нам выдали чисто флисовые балаклавы с одной овальной дыркой для глаз ужасающего фиолетового цвета но я их игнорирую: у меня под ними голова чешется от этой синтетики, увы.
Да, при использовании таких «масок», закрывающих дыхательные пути полностью, будет наледь снаружи. Но согласитесь, лучше уж сосулька вырастет на маске, чем на вашем родном носу;)
Пару слов про ветер, ибо мороз с ветром гораздо хуже чем просто мороз. Не кормите яогаев дышите против ветра! Ни при каких раскладах. Ветер в лицо будет давать увеличение скорости вдоха против вашей воли. А ещё он будет вымораживать вам лицо, то есть нос и губы, которые должны быть тёплыми, чтобы нагреть вдыхаемый воздух.
Если ветер в спину — то всё отлично.
Если ветер сбоку — ладонь ребром в непродуваемой перчатке, прижатая к скуле со стороны ветра, прекрасно помогает. Я так регулярно и хожу который месяц с ладонью в сторону стока.
Если ветер в лицо и никак не свернуть — то наклоните голову и чаще «дышите вниз», уже будет легче. Так же ладонь, выставленная экраном перед носом-ртом, тоже облегчит ситуацию при прочих равных условиях.
Ну и в качестве последнего совета — не пренебрегать обыкновенным утеплением тела, в особенности — утеплением груди и шеи. Потому как дыхательные пути могут охлаждаться не только изнутри вдыхаемым воздухом, но и снаружи через щели, расстёгнутый воротник или, скажем, молнию одежды, которая не греет и может продуваться на ветру. Особенно это всё касается шеи. Поэтому шарф вокруг горла должен быть, и он должен быть хорошим, плотно прилегающим и тёплым.
В итоге я тут в условиях колебаний мороза −10...-25, осложняемого сильным ветром 10...30м\с, использую такой комплект: служебная х\б балаклава, поверх балаклавы на шее флисовый шарф-трубу, сложенный вдвое, поверх балаклавы на голове — обычная шапка. Плюс защитные очки от ветра поверх этого. И совсем сверху уже — капюшон комбинезона с широким раструбом во всё лицо от подбородка до лба, который работает как внешний «условно непродуваемый» слой.
© 2009 Технополис завтра
Перепечатка материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши правила строже этих, пожалуйста, пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.
