溫度效應

溫度效應即人體代謝產生的熱量與環境之間交換不平衡時引起的生理心理反應。當人體代謝產生的熱量與環境之間的交換保持平衡狀態時，體內溫度恆定；當人體所處環境溫度劇烈變化或長期暴露於高溫或低溫環境，並超出人體對溫度的調節功能時，熱平衡受到破壞，引起體內出現熱積或熱債現象，致使體溫過高或過低，從而導致一系列生理心理效應。

基本介紹

• 中文名：溫度效應
• 外文名：temperature effect
• 實質：生理心理效應
• 產生原因：代謝產生熱量與環境交換不平衡

影響因素

人對環境溫度的感覺不僅與環境溫度有關，還與濕度、風速等因素有關。實驗證明，環境溫度為60℃的條件下，濕度為10%，人能夠忍受；濕度為80%，人便不能忍受。皮膚表面的空氣流動情況也影響人對環境溫度和濕度的忍受度。此外，穿衣多少、勞動條件如何、職業、地區、年齡、性別等也都是影響溫度感覺的主體因素。研究表明，人體感到舒適的環境溫度夏季為18.9～23.9℃、冬季為17.2～21.7℃，但在實際生活中，這要受到諸多條件的影響。

高溫的生理效應

高溫通常指29℃以上的環境溫度。突然的高溫會引起皮膚燙感、燙痛甚至燙傷和燒傷皮膚燙痛閾值一般為皮溫41～45℃;燙傷閾值為44℃左右。當皮膚溫度高達50℃以上時，幾秒種內即可造成燙傷。這些都屬於人體對高溫的急性效應。若環境溫度並未高達足以使人燙痛或燙傷的程度，但人在其中停留時間較久，熱平衡被破壞，也會產生不良的生理心理反應，其中最主要的是人體深部體溫升高。當深部體溫升高到38℃時,人便會感覺不適,而且體溫調節、水鹽代謝、循環、呼吸等生理功能會出現紊亂，並對缺氧和超重的忍耐力下降。嚴重時還會出現頭暈、頭痛、耳鳴、視覺障礙、噁心、胸悶、疲乏、情緒不正常、自制能力降低乃至抽搐、中暑等症狀。當深部體溫達到39.1～39.4℃時，汗率和皮膚熱傳導量不再上升。這表明人體對高溫的適應能力已達到極限。如果體溫再繼續升高，就會引起虛脫、肢體強直、暈厥、喪失意識，直至死亡。

高溫對工作的影響，表現在使人體負荷的耐力降低，操作錯誤增多，事故率增高，工作效率下降，在一般情況下，環境溫度在27～32℃範圍內，肌肉用力的工作效率下降，疲勞加劇。當環境溫度高達32℃以上時, 需要高度注意的工作、警戒作業以及比較複雜的操縱活動的效率也開始受到影響，而一般智力工作（如統計）以及熟練的操作，則往往在更高的環境溫度下才會受到影響。高溫使大腦覺醒水平下降，注意力渙散，對動作的準確性和協調性以及反應能力與感覺的靈敏度都會產生不良影響。

低溫的生理效應

低溫通常指10℃以下的環境溫度低溫環境除冬季低溫外，主要見於高空、高山、潛水、南極和北極等地區以及低溫工業。極低的低溫會對人體產生急性效應，造成皮膚凍痛、凍僵和凍傷。有些低溫環境雖不致引起凍傷，但如果暴露時間較長，也會造成對人體的傷害。

低溫環境對人體的主要影響是使人體深部體溫下降，從而引起一系列保護性或代償性的生理反應，如顫抖人體表面血管收縮、代謝率升高、心率和呼吸率加速以及血液成分變化等。若深部體溫降至34°以下，人便會出現健忘、說話結巴和空間定向障礙;再下降至30℃時，則全身劇痛、意識模糊；當降至27℃以下時，隨意運動喪失，瞳孔反射、深部腱反射和皮膚反射均消失，人瀕臨死亡。通常，引起深部體溫下降的環境溫度在9.3℃以下。

低溫對工作效率會產生重要影響。當環境溫度低於18～20℃時，長時間的低溫暴露會引起觸覺辨別力下降；當手部皮膚溫度低於15.5℃時，手的操作靈活性就會明顯降低。不過，低溫對聽覺反應時和時間知覺等的影響較小。

溫度效應套用

在航空航天中，飛行員、航天員會遇到各種高溫環境、低溫環境和高低溫交變環境。例如，太空飛行器的主動段飛行和返回段飛行產生強大的氣動加熱；在軌道運行段地球陽面與陰面溫度差異極大；登上月球，晝夜溫度變化急劇；飛行員嚴冬跳傘在海上濺落，遭受冷水浸泡等。飛行員、航天員對這些變化的溫度環境必須有良好的適應能力。人體內的含熱量通常以體溫形式表現。當人體代謝產生熱量與環境交換達到平衡狀態時，體內溫度恆定。當環境條件劇烈變化超出人體機能的調節能力時，熱平衡破壞，引起體內出現熱積或熱債現象。根據體溫升高或降低的程度，產生一系列循環、呼吸、消化、神經系統等生理功能的紊亂，對缺氧和超重等的耐力下降，注意力不易集中，容易疲勞，動作不協調，錯誤反應增多，工作效率降低以及飛行事故增加，最終出現中暑、熱衰竭、局部或全身性凍傷，直至死亡。人體耐低溫的能力比耐高溫強。當直腸溫度降至27[2oc]℃時，經過搶救還可存活，而當直腸溫度高到42[2oc]℃時，則往往引起死亡。為了防護，設有飛機環境控制系統、個體防護裝備。太空飛行器座艙設有生命保障系統，航天員穿著航天服。

溫度效應除對人體本身的生理和心理產生一定影響外，還廣泛套用於農業培育等方面，用以創造更大的收益。