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健行登山之臨界血液循環現象(上)

 
健行登山之臨界血液循環現象()
 
楊明煌(V. 2017.2.28)
 
編按: 楊明煌以應用力學工程背景用科普態度說明健行登山之臨界血液循環現象!
 
摘要
每年都有很多人因為劇烈運動而喪失生命,這些都是社會上最強壯的人,這也是家庭與社會的損失,官方對於事故調查的報告,可能無法指出真正的原因,本文試著從流體力學的觀點,並參考生理學教科書來探討登山之意外事件,主因可能是登山客超越了循環系統的極限,希望能減低事故發生的機率。在高海拔之崎嶇地形進行劇烈登山活動時,登山客可能在不知不覺中就喪失了20%的血液量,其中幾乎都是水分,這將造成血液黏度增加33%,也就是血液流動阻力增加了33%,而這都要心臟來承擔,登山客不了解為什麼變得這麼累。在低溫環境,當身體組織失溫至22以下時,血液幾乎已流不過微血管了,因此造成相關組織內O2CO2、養分與代謝物等無法傳遞與交換,這組織很快就失去功能,在腦部就是中風了。文中亦探討有關食物、流汗、睡眠不足與缺氧等造成之生理現象。
關鍵字:微血管、缺氧、失水、失溫、腦缺血、高山病、血液黏度變化,肺水腫
 
一、前言
年輕時有一段時間我是靠勞力過活,經常是大汗淋漓,連衣服都濕透了,真是很好的回憶。後來則以腦力維生,長跑成為我維持體力的方式,也能享受大汗淋漓的滋味;鐵馬則是我的交通工具;而爬山是為了排除工作壓力。十多年前我拋開了一個職業的拘束,漸漸地腳跑壞了,只剩鐵馬與爬山。數年來則偶而將鐵馬與爬山結合起來,每年總要有幾次,由住家騎個50餘公里到谷關大道院附近,然後爬一座中級山,再趕回家,整個過程控制在約12小時結束,當然是試試看自己到底還行不行,也順便享受大汗淋漓的滋味,並好好感受心臟與呼吸的節律。多年規律的生活、食用較自然的食物與持續的運動後,雖然器官已逐漸老朽,但血壓則還與年輕時相仿,顯然血流是一路順暢,血管也毫無硬化跡象。希望愛好這片土地的人來挑戰這種鐵馬與登山結合、一滴汽油也不用燒的健行活動。
每年台灣都有人因為鐵馬、長跑或登山活動而喪命,有很大比率是血液循環失敗了,誰會了解劇烈運動時之血液循環現象?簡直是未知的領域。本文主要是探討登山時之血液循環現象,很多觀念也適用於其他持久性運動與惡劣環境氣候之探險活動。這是我個人閉門造車之作,主要內容是抄自文獻,也有相當篇幅是我天馬行空的創意,因此錯誤在所難免。
 
二、健行時之臨界血液循環現象
人類能長期生活的海拔極限為5500公尺,此高度之氣壓只及海平面之半,氧氣亦同,同時食物、飲水不易取得、極大的早晚溫差、超強的紫外線、強風及常有的氣候突變,均快速折損人的壽命,再怎麼適應環境也沒有低海拔地區生活得好。我們的老祖先億萬年來大都在低海拔地區生活演化,因此整個生理系統都只適應低海拔地區,這才是我們的棲息地。
在高海拔地區活動,若生理系統能維持在低海拔時之最佳狀態,就不容易出事,僅只高海拔特有之地形及氣候能陷人於危急,但在高海拔之惡劣環境下,我們往往只有最差勁之生理狀況。人類是高度演化的動物,生理系統面對不同的環境時具有相當之彈性,他會慢慢調節以適應當地環境,但至少需要七天時間,這也是紅血球生成時間,而且適應也有一定限度。
1 血液失水之原因、影響及改善
1.1高海拔之低氣壓、缺氧、血液外漏
當快速上升至高海拔2400-4300公尺,會使血液之體積立即下降5-10 [1],這是多重原因的症候群。氣壓降低,使身體組織之內壓亦降至相同水準,使得身體略微膨脹,微血管之縫隙亦略微增大;氣壓降低了,水分子之活性即被釋放,因此血液之黏度隨海拔之增加而緩慢逐漸降低,這都使得水分漏出微血管之量增加,因此身體會輕微水腫,但由於在登山過程中,身體通常會脫水,故這現象可能不明顯;另外因氧氣不足,促使呼吸加速,心率亦增加,故血壓增高 (還是比氣壓降低的幅度少),這又造成微血管內外壓差增大、液體加速滲出微血管,以逐漸達到滲透壓平衡,然後因水分外漏嚴重,心率即使增加,然血液量不足,故血壓不會太高 (若係低海拔之劇烈運動,血液量較充足,因此血壓大幅增高);若皮膚及身體末梢明顯降溫了,皮膚與其血管都將收縮,血液則撤入體內血管。總效應是血液中之水分與微細顆粒滲入組織間隙,不但使血液量減少,而且剩下的血液變得既黏又很濃稠;這程序在下山時反之。即使是長期適應高海拔生活的人,微血管內外壓差增大之現象仍然無法改善,但血液外漏現象卻因紅血球之增加而防止了。若血液量為5000cc,則血液之水分流失約250-500cc,因此剛到高海拔地區很快會感到尿量減少現象。
1.2低溫、低氣壓及快速呼吸使水分由呼吸道大量逸失
其次在高海拔地區氣溫通常相當低,以我的經驗,每爬升100公尺,溫度約降低0.5,但是在日落後,高海拔地區可降低1以上;書上記載之0.65係指地面至天空而言,這是氣象上常用的數據,這些數據都值得參考。在高海拔或高緯度即使空氣中水蒸氣呈飽和狀態,水分亦很少,然而吸入之空氣在進到肺部以前已被加溫到37,並使水蒸氣達到飽和,只有在此狀態下肺泡才能有效進行氣體交換,此時肺內之水蒸氣壓為47mmHg [2],這數據即使在高海拔之低壓環境都相同。而呼氣時,這飽和水蒸氣就流失了。
 
1 海平面 (760mmHg) 各代表溫度下空氣中飽和水蒸氣所佔分量表
氣溫
0
5
10
15
20
30
37
60
100
水蒸氣飽和壓力mmHg
4.6
6.5
9.2
12.8
17.5
31.8
47.0
149
760
飽和水蒸氣佔空氣比%
0.6
0.86
1.2
1.7
2.3
4.2
6.2
19.6
100
1顯示在海平面37時每立方公尺空氣中水蒸氣飽和時約有44克,05克,低溫時空氣中之水分已極少,而在較高海拔之低溫環境,水蒸氣量又與氣壓同比率降低,空氣已幾近乾燥,肺換氣量可達10倍以上,因此大量水分逸失。正常溫度下每天由呼吸道散失之水分約300cc,而在10時,估計多散失300cc。在長時間劇烈活動時,身體新陳代謝率可高達3.5倍,高海拔登山時之代謝率若估計為正常之2倍,則由呼吸道散失之水分比正常多約900cc。事實上空氣中之水蒸氣甚少達到飽和,因此損失之水分只多不少。由呼吸道散失之水分與熱量,在高海拔每天甚至可高達4000cc2000大卡 [1],這是很有可能發生的,我的估計較為保守。
1.3行動遲緩使腿內微血管之血液外漏
腿部運動時肌肉之一伸一縮可將腿部之血液與多餘體液推送回心臟,此即肌肉幫浦作用,此時足部之靜脈壓約20mmHg (以下均為表壓),但在完全靜止地站立下,30秒內足部靜脈壓即升至90mmHg,此為心臟高度至足部之血液靜壓力,而足部動脈壓約190mmHg,壓力差高達100mmHg,正常情況下此壓力差約60mmHg (此數據變動大),大幅升高之壓力差逼使液體由微血管漏到組織間隙中。如軍人之立正狀態站15分鐘,就會有15-20%之液體自循環系統流出,大約是750-1000cc,造成腿部之水腫,氧氣與養分欲擴散到肌肉的距離變遠,肌肉即痠痛並衰弱;此時心輸出減少40%,若大腦之血流量減少40%以上,頭部便會有缺氧症狀 [2]。平常新陳代謝率僅比正常體能活動高一些,若遇天熱而大量流汗,則血量不足將造成昏迷 (休克) 現象。在遠程的登山活動中,除背負沉重裝備外,經常是走走停停,因此手足會有水腫現象。
微血管壁僅由一層內皮細胞組成,厚度約為0.5µm,正常情形下其前後端之壓力分別為3510mmHg,其附近組織壓力為負5mmHg,微血管內外壓力差平均約28mmHg [2],此為物質經微血管交換之正常壓力。但當站立不動時足部微血管前後之壓力分別高達19090mmHg,此時附近組織壓力轉為正壓。微血管前後端之壓力差大增,微血管與組織間壓力差亦大增,造成微血管內徑與表面積同時增大,管壁卻變薄,其原有之孔隙也變得更大,而且備用的微血管大量啟用,這使得血中之水分大量漏入組織間隙中。不但使下肢腫脹,亦使其靜脈血管膨脹,嚴重者脹大的靜脈使得其防止逆流的瓣膜無法密封,腿部靜脈即變成了一個蓄血庫。腿部水腫時,其內部壓力變得比大氣壓力大,肌肉僅靠皮膚束住,因此肌肉變得僵硬,最後肌肉內與微血管之壓力會達到一個平衡點,使血液外漏量持穩,估計有300-500cc之水分流出血液循環系統。
經常走走停停還有一個後患,就是腿部關節,尤以膝關節面之軟骨會過度壓縮,液體無法進出,這樣的關節非常容易受傷。軟骨內部是沒有血管的,軟骨細胞毀損後也不能再生,其關節面之潤滑,養分、氧氣供應與廢物排除,主要靠關節液與骨隨腔滲出液。由於關節面的滑動造成關節腔內壓力的變動,才能使液體在軟骨內與接觸面進出;走路時之抬腿動作,使腿部各關節內之壓力瞬間低於大氣壓,此瞬間液體進入軟骨內及關節面,而踩下時則瞬間高於大氣壓,液體由軟骨內與接觸面流出 [3],這類似肌肉幫浦作用,使關節軟骨受到良好的養護。那些關節經常活動,水又喝得夠的運動員,其關節軟骨不但變得較厚,運動時也會明顯增厚,這種軟骨耐震又耐磨 [4]
1.4高海拔登山血液外漏量估計
人體失血不超過總血量之10 (500cc) 對健康無影響;若失血超過20%時,血壓就下降,體內各種功能特別是大腦之活動將受到顯著影響;如超過30%將有生命危險,此時身體之調節作用已不能維持血管系統之充盈,體循環平均壓力降低,回心血流減少,心輸出亦減少,動脈血壓急遽下降,致使視網膜與腦部暫時貧血,而出現頭暈、眼發黑,甚至昏迷。
前面估計在高海拔健行時,不知不覺自循環系統流失之液體約850-1900cc,前一數據很合理,後一數據偏大,血液量不可能流失如此之多,這是由於腸子持續將吸收之水分導入血中,而積於組織中之水分與代謝水均會經淋巴系統再流入血循環系統,排尿量亦會減少,這都有助於維持較穩定之血壓與血量。因此合理推論登山客在高海拔健行時,由血液系統流失之水量約為1000cc20%
1.5改善之道
人類腎臟內負責調節體液平衡的腎元單位超過200萬個,在腎臟受傷、疾病或老化時,腎元數量就減少,且無法再生。腎臟只佔體重0.5%,安靜時腎血流量卻佔心輸出之20 [5],但當劇烈運動、失血或血液滯留下半身之靜脈中,以致心輸出減少時,腎之血流亦降低,尿量降低得更多;當心輸出降低了33-50%時,大約是無尿了。其機制為負責過濾的小單元,因為血流量少,使得其入口與出口壓力差幾乎消失,因此不過濾,而直接流出;至於血液變得黏稠時,腎臟恐怕是無法過濾代謝物。腎臟不排水以保留水分在循環系統中,使心輸出不再降低,但腎血流大量減少,而無法將身體代謝後之酸性產物排出,腎組織將漸壞死,時間一久可能造成尿毒症;而酸中毒將抑制中樞神經之作用,使人失去方向感及昏迷。血液中之大量酸性代謝物易形成小血塊,而堵住微血管,使部分組織缺血,而造成肌肉痠痛與無力感。
當喝下一公升水後,約半至1小時腸子才能完全吸收,並均勻分布體內,而尿量自45分鐘起至2小時之間可增至8倍,至3小時後才恢復正常,非必要每小時不要喝超過一公升水。
前面估計身體在無感覺之情況下多損失之水量,當然記不住,替代方法為由尿液之顏色及尿量來判斷體內水分是否足夠。顏色若為淡黃色即為正常,若已呈深黃或茶褐色,則明顯體內嚴重缺水。正常人一天之尿量約1000-2000cc,若只排出100-500cc,則屬嚴重不足。常人膀胱容量約300-450cc,約150cc時即開始有尿意,若白天每4小時排尿一次,每次300cc,睡眠時0-1次,則每天尿量1500cc堪稱適當。人類腎臟在低血量下運作不佳,因此一般認為應多喝水,使尿液呈淡黃色,尿量減少當然是體能惡化之指標。
腎臟就像人體之洗衣機,需要足夠的水才能洗清血液。一般人在正常情況下,每天至少要有400cc之尿量才能將體內之代謝廢物完全排除,少於此量則代謝物持續在體內累積,但是想想看在劇烈運動時增加了多少代謝物?這又要多少尿量來排除?登山時由於水取得不易,且易失去口渴感覺,因此不妨多帶一公升水及多喝一公升水,讓尿量高於1500cc,這可保證代謝物幾乎都排出了,充盈的血液也使腎臟工作得較輕鬆。若有可能,在劇烈登山活動時,讓尿量增為2000cc更好,如此血液量更充盈,心臟負擔更輕。
對於腿部嚴重水腫或腦部因缺血而缺氧之山友,可於休息時躺下,將兩腳放於大背包上,成30°30公分高,則下半身靜脈中之血液將自然回流心臟,且淋巴液也將回流至頸下而進入靜脈中。這種姿勢是大多數人不喜歡用的,卻是最簡單有效的方法。登山時腿靜脈可蓄積60-70%的血液,這方法應有約1000cc血液釋出,各組織將如久旱逢甘霖。這雖然只是暫時措施,但是每隔一段距離作一次,還是可以走得夠遠、撐夠久。安靜時全身血液約每分鐘循環一遍,因此這方法應該1分鐘就可看到效果。
但上述方法對於嚴重之失溫患者須極為謹慎,滯留於四肢中之血液已變得很冷,含氧量很低,且有大量乳酸及代謝物積存,若心臟並未先回暖,又酸又冷的血液流入心臟,很容易發生心室震顫,這時心臟即無法有效輸出血液,在野外這是致死的。若欲給失溫患者加溫,也應從身體核心部分開始加溫,若四肢先暖和起來,亦可能發生心室震顫之不幸 [1]
另外持續穩定前進時,腿部肌肉內之微血管開通數可達正常之3.3 [6],或10-100 [7],使血液大量流通,其壓力即降低,這也是減少腿水腫及增加血液回流之有效方法,千萬不要常站著不動
一天行程結束後,應檢視自己之尿量與顏色,如尿量不足應補足水分,這不但有利於食物之消化吸收,在睡眠中也讓腎臟有足夠的血液以清除代謝物。若清晨起來,感覺全身酸痛無力,其原因除了是過勞及損傷外,應視為是體內代謝物未清理乾淨的現象;若一夜無尿,且早起仍無尿意,最好趕快喝500cc水分。
 
 
2 失溫之原因及影響
這是在高海拔、強風、雨季或雪地常發生的問題。人體內部正常溫度在36-38間,若降至34-36即有劇烈之寒顫,協調能力受損;再降至32-34則寒顫更加嚴重,語言及思維能力均受影響;至30-32則寒顫減輕,行動不穩,語無倫次;28-30則肌肉僵硬,半昏迷,在此溫度以下,體溫調節失靈、心律不整、昏迷 [1]
在寒冷又刮強風的環境下,全身穿著濕透與不穿衣服幾無差別,其失溫效果相仿,若無乾衣服可換,至少也要將衣服盡量扭乾穿上。在常溫下揮發一克水將帶走身體580卡熱量,因此若身體淋濕,衣服上可能吸附超過1000cc的水,完全揮發將帶走熱量580大卡,這是絕不能忍受的。前節估算在10環境下登山,由肺部無感損失之水量比平常多約900cc,多散失之熱量約520大卡,熱量很大。一個70公斤男人整天不太活動時,消耗之熱量約為2000大卡,在高海拔登山時可達4000大卡以上,這都需要食物與身體之儲備來提供。
冷空氣之對流是體熱散失主因,損失之熱量為體表與空氣之溫度差與流速之乘積成正比,因此氣溫越低且流速越快,則失溫越多。至於以熱輻射散失之熱量亦相當可觀,其與物體表面絕對溫度之四次方成正比,若維持體表平均溫度為30不變,以氣溫20為基準,則在氣溫為100時,輻射散熱分別比氣溫20時多90%與171%。因此在低溫下務必穿著保暖衣服,並減少身體裸露部分。常人最忽略之部分為頭部,其重量僅佔身體之2%,但安靜時血流卻佔13%,消耗之能量更佔20 [2],因此頭部皮膚血管密布,以維持恆定的溫度;而在低溫強風環境下,失溫可佔25-35%,故應用保溫套罩住頭部與頸部
依我個人之經驗與判斷,若體表溫度低於22,微細血管即有斷流然後形成小血塊之可能,這在頭部有造成中風之虞。我懷疑有些年長山友,在高海拔之低溫缺氧環境下造成之意外或中風即與頭部裸露有關。
當肌溫增高1,肌肉收縮速度可提高10%、細胞代謝率增加13%,而肌肉溫度在40為最適運動溫度。這均配合著神經傳導加快、肌肉變得柔軟而富彈性、酶活性增高、血液黏度降低、血流增加、氧擴散加快及心負荷降低,使工作能力提高,並有助於防止肌肉與關節損傷。然而溫度下降時,肌肉就快速變得僵硬,血液也變黏稠,其程度接近幾何級數,而非算術級數。想想看在氣溫很低時,你是不是連扣扣子與拉拉鍊的動作都很難完成,又遇到內急時,真是急死人了。在氣溫很低,身體又失溫情況下,細胞內的氧氣與養分較不容易轉換成能量,血管縮小使流進運動肌肉的血液減少,且力量有一大部分用在伸張、收縮與彎曲已經僵硬的肌肉與關節,因此從事費力活動,體力很容易耗竭。
僅上半身或手臂運動時,雖然運動量不是很大,但是血壓已經超高了,由於腿部之大肌肉幾乎未參與運動,因此其微血管開通數不多,造成心臟打出的血液不易宣泄而回堵,使血壓快速飆高 [4]。腿部大肌肉運動時,肌肉內之微血管開通數可達3.3倍,肌肉一伸一縮的動作,血液才能大量快速通過微血管與靜脈。在低溫環境下,身體末梢又受寒、很多末梢血管已收縮或封閉時,這對於有心血管疾病者是一大危機;此時若遇到情緒高昂、用力解便、搬運重物或除草整地,飆高的血壓可能使心臟衰竭或腦血管破裂。
 
3 血液之黏度變化與危機
水是自然界最穩定之液體,因此是生物體最主要的成分。而血液大約是由45%之血球與55%之血漿構成,主要成分也是水。37時血液黏度為水之3.9倍,血漿為1.8倍,心臟所耗用之能量以產生壓力,主要在克服血液流動時,其黏性對血管壁所造成之拖曳阻力,失水及失溫均造成黏度大增,血液黏度增加與變得濃稠之後果雷同,其禍害分五部分,其一為增加心臟之負擔;其二為腦部較分不到血液:其三為減緩養分、氧氣、二氧化碳與代謝物之傳遞交換;其四為腎臟不易過濾代謝物;其五為易形成小血塊
文獻上對血液黏度之估算差異甚大,乃因生理系統因人而異,且血管有大有小、血管之彈性、血流之快慢、血球佔血液之比值、血漿所含之蛋白質與脂肪、溫度之高低等均影響其黏度,因此不易有一致之結果,只能盡量客觀來分析血液黏度變化及其影響。
血漿中90%為水分,其餘主要為蛋白質,至於脂肪、葡萄糖、酶等較少。液體自微血管漏出主要是水分,蛋白質則不易流出。若水流出500cc,即血液量剰4500cc,估計血液黏度增加13%;若水流出1000cc,則血液黏度增加33%。無論是13%或33%,其流經血管造成之阻力增加,都須心臟費力來克服;此種黏度之增加是緩慢的,難以認知心臟費力跳動是失水造成的。但是在低溫環境,腿部肌肉之溫度可能不到30,劇烈運動時,肌溫可能高到41,身體核心可達40,黏度即稍微減小、血管變得柔軟擴張,血液失水造成阻力之增加較小。
再估計溫度之影響,當溫度由37降至22時,水黏度增加38%,至於血液黏度則增加50-300%,增幅甚大,然而這一般僅會發生在手腳等身體末梢,且只分布在皮膚淺層,故對心臟能量之損耗不至於如此之大。除非是嚴重的失溫,才會造成手腳內部溫度低於22。文獻上血液黏度實驗之數據很少低於20,故顯然在此溫度,血液已太黏稠而幾已不能流動。
此外內徑在15µm以下之微動脈與約5-9µm之微血管,血液黏度可高達原來之16倍,蓋由於紅血球直徑約7.3µm,因此在這些血管內,紅血球與血管之大小已相仿,紅血球有時成堆流動,有時是變形以擠過微血管,因此血流時走時停,心臟有50-60%之力量即耗損在這兒。而在失血或失水造成之血壓降低,交感神經會使末梢血管收縮以增高身體核心之血壓,部分小血管事實上已封閉了。
我曾經將手掌置於水槽中進行試驗,當溫度降至22時,手指還是帶點血紅色,但溫度降至21時,手指已整個泛白,也就是血液已不流了。這是個物理機制,皮膚表層的微血管及周邊冷到21時已變得非常僵硬,微細血管緊張度或張力變得很大,心臟之壓力已無力撐開僵硬的微細血管,血液因而斷流,若低溫區逐漸擴大,則微血管前後的細血管,也漸封閉,而把血液往皮膚內較大的血管推送,如此逐漸成為面積較大、泛白又無血的區域;在更冷的情況下,較大血管內血液則將變成果凍狀。如果是腦內部靠近頭皮的溫度降至22以下,微細血管收縮且變得僵硬而封閉了,血液也因為太冷而靜滯凝結,變成堵住血流的血塊,這就是中風了 (有可能是沒明顯感覺的小中風),若原來腦內部小動脈已經硬化者,也可能收縮,使內徑變小,血液因而斷流。因此我認為22-21是人血液的臨界溫度
201217日天氣嚴寒,我大清早騎機車趕到海拔約1900公尺山上待2天,一到山上就感到不對勁,由蹲姿站起時與頭往上仰時,均感到暈眩、站立不穩,整個白天只要不仰頭就沒事。黃昏時,我趕緊到浴室拼命向頭部沖熱水,半小時後,澡已洗好,頭部也恢復清明了。顯然我是患了輕微的眩暈症,這是耳內專司身體平衡的半規管內之淋巴液,因受寒而黏度大增,以致流動遲滯之故。20061214日當時我住的房子通風很好,那天清早起來體溫相當低,我用冷水洗臉,可能是冷水滴入耳內,瞬時整個人天旋地轉,早餐後情況仍然沒好轉,不久連胃內食物都吐光,當時就是不知自己患了急性眩暈症 (半規管老化),也不知其生理機制,因此只好就醫與吃藥,若用前述方法應可順利解決。
頭部血液只要5秒中斷,即足以造成意識喪失 [6],斷流在3分鐘之內還可以救得回來,超過5分鐘有一半的人會產生永久性腦傷害,10分鐘後大概就腦死了若血液斷流範圍不大,附近沒堵住部分的微血管提供的氧氣與血糖,可使狀況不致惡化。若溫度更低,則失溫部分將擴大,失常狀況將出現。熱水沖頭的效果是使肌肉與血管變柔軟及易於擴張,血液變得較不黏,果凍狀的血塊也可流動,心臟的壓力已可伸展進來,血管就通了。對於一個嚴重失溫而中風的患者,在第一時間用溫熱的水給他沖頭、喝熱湯或給頭部加溫 (至少要保溫) 應該可以扭轉危機!?當然如果是腦血管破裂出血的中風 (這情形較常發生於身體較熱時),給頭部沖熱水是會使狀況惡化的。通常腦血管阻塞多半發生在休息時,患者沒有發生頭痛,神智清楚的比率較高,約1-2日手腳才癱瘓;而腦出血多半發生在活動時,也伴隨劇烈的頭痛,很快失去意識。
血管已硬化者,在血管硬化處內徑較小,因此會阻礙血流,其前面 (上游) 易形成血液壅塞,也就是血液流速降低,降低的流速轉化為較高的壓力,這促使管徑變大,即硬化點上游的血管膨大;腦部在較低溫時,該處壓力與血流均較小,管徑也較小,硬化點下游有灌流不足的問題;若心搏很快與腦部在較高溫時,硬化點上游壓力與血流均較大,管徑也脹得很大,血管會變得相當脆弱,有爆開之虞 (想想你用力吹氣球時的情形),血管的安全餘裕已變得很小,千萬不要用太熱或太冷的水洗澡,這是血管硬化者的困境。上了年紀的人或血壓過高者,有可能腦內已有潛在的動脈瘤,在血壓過高時,動脈瘤有可能破裂。
血漿之比重約1.03,血球約1.09,在各種狀況下造成血液很黏稠時,及在長期不活動或沉重背負下,均易造成血球沉澱,而可能形成血塊,這是一種惡性循環。在極度惡劣環境下,氣溫又低,長時間困縮於帳篷內,腿部靜脈血液停滯,有可能造成血塊在腿部靜脈內形成,這些血塊若脫離腿部將毫無攔阻地流到肺部,最後堵塞住肺動脈,將造成呼吸困難,甚至亡故。因此須定時活動伸展雙腿,使血流順暢。(待續)
 
 


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