Топ-10 экстремальных ситуаций, способных нас убить

Как известно, в экстремальных условиях тело человека может демонстрировать сверхспособности. Но что на самом деле происходит в опасных ситуациях внутри организма? На этот вопрос ответили нейробилологи из Калифорнийского университета, проанализировав физиологические процессы, происходящие в непривычной для человека среде.  

Радиация

Радиоактивный распад высвобождает опасную энергию, которая при взаимодействии с клетками организма либо их убивает, либо заставляет мутировать. Мутации перерастают в онкологические заболевания, а некоторые виды радиоактивных материалов способны накапливаться в организме. Это тоже приводит к раку - например, осевший в щитовидной железе радиоактивный йод.

Хорошая новость - чтобы возник риск онкологии, должен быть особо мощный радиоактивный поток. Так, обычный человек подвергается воздействию 0,24 - 0,3 бэр (биологический эквивалент рентгена) радиации в год. Чтобы риск заболевания раком вырос на 0,5%, требуется около 10 бэр.

На уровне 200 бэр начинается лучевая болезнь с рвотой, понижением уровня эритроцитов и повреждением костного мозга. Поскольку костный мозг отвечает за выработку тромбоцитов, необходимых для свертывания крови, при появлении небольших ранок возникают сильные кровотечения.

Ускорение

Когда человек подвергается экстремальному ускорению (например, во время суперскоростных полетов), происходят, в первую очередь, реакции в крови. Так, когда ускорение проходит вдоль горизонтальной оси, тело переживает перегрузку сравнительно хорошо, потому что кровоток остается в той же горизонтальной плоскости. Когда же силы тяжести действуют на человека  по вертикали, у организма не хватает сил, чтобы качать кровь.

Отрицательные силы притяжения вызывают аналогичные проблемы, препятствуя кровотоку, в итоге кровь накапливается в одном месте. Поэтому для профессионалов - пилотов и космонавтов, существуют особые костюмы для перегрузок. Имеющиеся в них пневматические камеры удерживают кровь на месте, предотвращая потерю сознания.

Давление

С реакцией крови связана и декомпрессионная болезнь, хорошо известная водолазам и дайверам - когда происходит резкое внезапное падение давления. В этом случае кровь не может эффективно растворять газы, например азот, и они остаются в кровотоке в виде пузырьков. В тяжелых случаях пузырьки накапливаются в кровеносных сосудах и блокируют кровоток, что вызывает головокружение, заторможенность или даже смерть.

Мягкая форма декомпрессионной болезни обычно приводит к боли в суставах и отеку тканей. А если дайверы, которые подвергаются изменению давления на постоянной основе, упустят нужный момент, то могут повредить суставы. Жесткая форма декомпрессионной болезни вызывает головокружение и даже паралич.

Холод

Когда температура тела падает до 30 градусов, все функции организма замедляются. Соответственно, тут же появляются вялость и задержка реакции на внешние раздражители. На падение температуры первой "отзывается" система терморегуляции. Ритм сердца постепенно замедляется, ослабевает функция легких, а остальные органы страдают от нехватки кислорода.

Кроме того, быстро выходит из строя система почек - она вырабатывает особое токсичное вещество, которое, просачиваясь в кровь, вызывает шок и разнообразные проблемы с сердцем. Замедленный метаболизм и вялая работа систем организма приводят к гипотермии, которую вылечить непросто.

Жара

Тепловой удар происходит, когда внутренняя температура тела поднимается выше 40 градусов. Классический тепловой удар часто случается во время летней жары. Ему также подвергаются люди, которые выполняют физическую работу в жарких условиях, например, строители и спортсмены. При полном тепловом ударе перестает правильно работать нервная система, что приводит к шоку, судорогам и головокружению. Специалисты утверждают, что только 20% пострадавших выживают без лечения, причем большинство из них получают большие или меньшие повреждения мозга.

Влажность способствует развитию теплового удара, поскольку удерживает пот от испарения - это замедляет способность организма избавлять себя от жары. Как только температура ядра клеток достигает 42 градусов, в течение 45 минут они разрушаются, ткани набухают, в тело попадают токсины. В более легких случаях, которые называются тепловым истощением, только кровеносная система замедляет работу. 

Огонь

Ни для кого не секрет, что огонь приводит к серьезным повреждениям, разрушению тела и смерти. Исследователи из Университета Западной Флориды поджигали трупы людей, завещавших свои тела на медицинские опыты, и документировали все, что с ними происходит.

В частности, было установлено, что человеческое тело сгорает за семь часов. Интересно, что пламя высушивает мышцы, сокращает их и заставляя тело двигаться. Обычно огонь горит, пока не останутся только кости, причем зубы не горят.

Химикаты

Многие химикаты, в том числе сероводород, вырабатываемый в небольших количествах человеческим организмом, при глобальном воздействии на органы и системы, вводит тело в состояние анабиоза.

Ученые проводили опыты на мышах, в процессе которых грызуны получали определенную дозу сероводорода. В результате замедлялась скорость метаболизма, а температура падала намного ниже порога гипотермии. Все функции, в том числе кровообращение и легочная деятельность, почти останавливались.

Подавление сероводородом нормальной работы организма медики планируют использовать в качестве одного из возможных методов отложенного лечения - когда человек получил серьезную травму, но не может незамедлительно пройти надлежащее лечение.

Голодание

При голодании желудок уменьшается физически, поэтому впоследствии человеку сложно снова потреблять нормальное количество еды, даже если она призвана его спасти. Сжимаются также сердце и сердечные мышцы, а значит нарушаются их функции, падает артериальное давление. Длительное голодание приводит к анемии, у женщин может полностью прекратиться менструация. Когда телу не хватает сахара, оно начинает разрушать жиры. Это, конечно, для многих неплохо, но когда накопленный жир быстро сгорает, он высвобождает наряду с энергией особые соединения - кетоны. Их скопление приводит к тошноте и усталости.

Но самое главное - голодание способно нарушить работу мозга. Без жизненно важных питательных веществ вроде калия и фосфора он не способен нормально функционировать. Ученые говорят, что человек физически теряет серое вещество, даже если потом возобновляет питание. Интересно, что люди, страдающие от долгосрочного голодания, часто обрастают плотным слоем крошечных мягких волосков под названием lanugo, которые помогают организму регулировать температуру.

Вода

Оказывается опасен не только недостаток, но и избыток воды в организме. Водная интоксикация вызывает всевозможные проблемы, главная из которых - гипонатриемия. Когда почки не могут избавиться от дополнительной воды, они толкают ее в кровоток, где она разжижает кровь и вызывает резкое снижение уровня электролитов. Без достаточного количества соли в организме человек страдает от головной боли, истощения, рвоты и дезориентации.

После того, как кровь больше не сможет справиться с этим, вода устремляется в клетки и они набухают. Когда у клеток не хватит возможности для расширения, например, в головном и спинном мозге, начнется отек мозга, кома, судороги и смерть.

Есть и другой риск при злоупотреблении водой - в ней могут быть загрязняющие вещества и если пить слишком много, они перекочуют в организм таком объеме, что сложно будет справиться с отравлением.

Одиночество

Непоправимый вред организму может нанести и хроническое одиночество. Люди, которые жалуются на чувство одиночества, обладают серьезно подавленной иммунной системой: поскольку они смотрят на мир на как опасное недружелюбное место, иммунная система зациклена на борьбе с бактериальными инфекциями. Постепенно она становится неспособной производить такое множество противовирусных антител, а организм становится более восприимчивым к вирусным болезням.

Также одинокие люди более восприимчивы к повышенному кровяному давлению, поскольку напряжение в артериях связано с хроническим одиночеством и проблемным сном. Постоянный стресс - кратчайший путь к болезням сердца и инсульту.