Επιχειρησιακή Ικανότητα Μαχητή – Το Περιβάλλον (Μέρος 1ο)

 

ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ Ν. ΚΟΥΝΑΛΑΚΗΣ

Εργοφυσιολόγος, Επίκουρος Καθηγητής Στρατιωτικής Σχολής Ευελπίδων

Επιχειρησιακή Ικανότητα Μαχητή

Οι εξωγενείς και ενδογενείς παράγοντες
που επηρεάζουν την απόδοσή του

 

Ξεκίνησα και εγώ, σαν κάθε νέος, να κατακτήσω τον τόσο όμορφο κόσμο, μα παρενέβη ευσπλαχνικά αλλά και με σκληρότητα η κωμικοτραγική πραγματικότητα… (Παράφραση από λόγια του Λόρενς Ντάρελ, Αλεξανδρινό Κουαρτέτο, τόμ. IV: Κλέα, Εκδόσεις Μεταίχμιο, Αθήνα 2009)

Πρόλογος

Δύο χιλιάδες είκοσι δύο. Η τέταρτη Βιομηχανική Επανάσταση εξελίσσεται. Όροι όπως «τεχνητή νοημοσύνη», «ρομποτικές ένοπλες δυνάμεις», «χειρουργικά κτυπήματα», «όπλα laser», «ψηφιακά αμυντικά συστήματα», «“νοήμονες” δορυφόροι» βρίσκονται στο προσκήνιο. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι αργά ή γρήγορα οι ακατάληπτοι αυτοί όροι θα γίνουν καθημερινότητα. Διαφαίνεται, δηλαδή, ότι η σύγχρονη στρατιωτική εμπλοκή θα είναι –σε σχέση με τις μάχες του προηγούμενου αιώνα– άκρως πιο επιτηδευμένη και ασώματη.

Θα είναι πράγματι Ασώματη; Ή θα είναι Μεγάλη Πλάνη;

Χωρίς κάποιος να αρνείται ότι η ενσωμάτωση της τεχνολογίας στην καθημερινότητα του μαχητή εισάγει από υποκινητικότητα μέχρι ακινησία, είναι σχεδόν σίγουρο ότι οι δραστηριότητες εμπροσθοφυλακής, οι ολονύκτιες πεζοπορίες και η εγγύς εμπλοκή με τον εχθρό κατά τη διάρκεια πολέμου μέσα σε αντίξοες περιβαλλοντικές συνθήκες (θερμικά φορτία, έλλειψη οξυγόνου, υψηλές υδροστατικές πιέσεις) δεν πρόκειται να εκλείψουν. Και αν ακόμα μειωθούν, όπως πολλοί από εμάς νομίζουν, οι χειριστές των άψυχων μαχητών ανδρεικέλων θα πρέπει να χαρακτηρίζονται από υψηλή νοητική ετοιμότητα, συναισθηματική ωριμότητα, γρήγορη αντίδραση και ψυχικό σθένος. Και αυτά τα χαρακτηριστικά διασφαλίζονται με καλή φυσική κατάσταση και προπόνηση.

Η ανάπτυξη και η διαφύλαξη των φυσικών ικανοτήτων του μαχητή αποτελούν το αντικείμενο του παρόντος συγγράμματος. Δέχτηκα με μεγάλη χαρά να αποτελέσω τον κριτικό αναγνώστη αυτού του πονήματος, καθώς πιστεύω ακράδαντα ότι το αξιόμαχο και η ασφάλεια του μαχητή βασίζονται στη γνώση και στις πρακτικές εφαρμογές που αναπτύσσονται στα κεφάλαια αυτού του βιβλίου.

Διότι αξίζουν οι φοιτητές των ανώτατων στρατιωτικών εκπαιδευτικών ιδρυμάτων να έχουν δωρεάν πρόσβαση σε ένα πανεπιστημιακό σύγγραμμα. Ελπίζω η γνώση που παρουσιάζεται σε τούτο το βιβλίο να αποτελέσει το επιστημονικό εφαλτήριο για τη διάδοση των θεμάτων απόδοσης από άκρη σε άκρη σε όλο το στράτευμα.

Η υγεία, η ευρωστία, η ασφάλεια και η απόδοση του μαχητή σε όλον τον ανεπτυγμένο κόσμο αποτελούν ύψιστα αγαθά, και τα χαρακτηριστικά αυτά αναπτύσσονται με ατομική επιστημονική προσέγγιση. Και η προσέγγιση αυτή χρειάζεται αξιολόγηση του μαχητή, προπόνηση, εγκλιματισμό και επαναξιολόγηση αυτού.

Χρειάζονται, επίσης, υποδομές και εργαστήρια ανθρώπινης απόδοσης. Έπρεπε ήδη να έχουν γίνει. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι ο άνθρωπος είναι αξιοθαύμαστος και για τα επιτεύγματά του και για τα λάθη του.

Βελτιστοποίηση των ικανοτήτων του μαχητή: Να ελαττώσουμε τα λάθη και να αυξήσουμε τα επιτεύγματά του, ταυτόχρονα.

13 Ιουνίου 2022

Νίκος Γελαδάς Καθηγητής Εργοφυσιολογίας

Τμήμα Φυσικής Αγωγής και Αθλητισμού

Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

Εισαγωγή

Στις μέρες μας, η ιστοσελίδα του Οργανισμού Ηνωμένων Εθνών αναφέρει 12 ενεργές αποστολές σε όλον τον κόσμο και 71 πραγματοποιημένες, από το 1948 και μετά. Οι καταγεγραμμένες απώλειες σε ανθρώπινο δυναμικό είναι 1.684 άτομα για τις αποστολές εν εξελίξει και 4.038 νεκροί συνολικά (https://peacekeeping.un.org/en/data).

Στην ιστοσελίδα του ΝΑΤΟ αναφέρεται ότι, το 2021, «περίπου 20.000 μαχητές συμμετείχαν σε αποστολές και επιχειρήσεις ανά τον κόσμο, αντιμέτωποι συχνά με πολύπλοκες προκλήσεις σε έδαφος, αέρα και θάλασσα και γενικά σε όλους τους τύπους περιβάλλοντος» (https://www.nato.int/cps/en/natohq/topics_52060.htm).

Στην ετήσια αναφορά του για το 2019 ο Γενικός Γραμματέας του ΝΑΤΟ αναφέρει ότι πραγματοποιήθηκαν 103 ασκήσεις υπό την αιγίδα της Συμμαχίας, με σκοπό το αξιόμαχο του στρατεύματος σε αντίξοες, πολλές φορές, περιβαλλοντικές συνθήκες. Δεν αποτελεί λοιπόν έκπληξη το γεγονός ότι ένα μεγάλο μέρος της έρευνας στο στρατιωτικό περιβάλλον αφορά τον ρόλο παραγόντων οι οποίοι καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό την απόδοση και την ασφάλεια του μαχητή κατά τη διάρκεια μιας επιχείρησης (βλ. την εικόνα που ακολουθεί).

 

 

Οι πιο σημαντικοί εξωγενείς παράγοντες που μπορεί να επηρεάσουν, σε μικρό ή μεγάλο βαθμό, την επιχειρησιακή ικανότητα του μαχητή είναι το περιβάλλον (θερμό περιβάλλον, ψυχρό περιβάλλον, περιβάλλον με υγρασία, υψόμετρο, ατμοσφαιρική ρύπανση, υψηλή υδροστατική πίεση του νερού κατά την εμβύθιση), τα χαρακτηριστικά της επιχείρησης (χρονική διάρκεια, ένταση, ανάγλυφο του γεωγραφικού σημείου) και ο εξοπλισμός (ρουχισμός, οπλισμός).

Επίσης, σημαντικό ρόλο κατέχουν και οι δραστηριότητες για τη διεξαγωγή και ολοκλήρωση της αποστολής, όπως η εκσκαφή, η διαχείριση των υλικών και η χειρωνακτική μεταφορά τους. Ακόμα, η μεταφορά του ατομικού φορτίου του μαχητή και η ικανότητα σκόπευσης κατέχουν κεντρικό ρόλο για το αξιόμαχό του σε μια αποστολή.

Τέλος, σημαντικοί είναι και οι ενδογενείς παράγοντες, όπως η ηλικία, το φύλο και τα σωματομετρικά χαρακτηριστικά του μαχητή, αλλά και η σωστή διατροφή, η ενυδάτωση και το ψυχικό σθένος του. Όλοι οι παραπάνω παράγοντες αλληλεπιδρούν, σε μικρότερο ή μεγαλύτερο βαθμό, καθιστώντας την αποτελεσματικότητα της επιχείρησης μια δυσεπίλυτη εξίσωση.

Το ζητούμενο είναι η μεγιστοποίηση της επιχειρησιακής ικανότητας του μαχητή σε συνδυασμό πάντα με τη μέγιστη δυνατή ασφάλειά του. Η μεγιστοποίηση μπορεί να επιτευχθεί με τη βελτιστοποίηση αντιθετικών παραγόντων. Στο παρόν σύγγραμμα εξετάζεται καθένας από αυτούς τους παράγοντες και οι πιθανές αλληλεπιδράσεις τους, με έμφαση στις φυσιολογικές αποκρίσεις του οργανισμού του μαχητή, που οδηγούν σε μείωση ή αδυναμία συνέχισης της επιχειρησιακής του δυνατότητας και που μπορεί να θέσουν δυνητικά σε κίνδυνο την ασφάλειά του.

Ελπίζω το σύγγραμμα αυτό να μην ακολουθεί το παλιό γνωμικό «ξεκινήσαμε μπερδεμένοι, για να καταλήξουμε μπερδεμένοι σε υψηλότερο επίπεδο», αλλά να βοηθήσει κατά το δυνατόν, ιδιαίτερα τους φοιτητές των στρατιωτικών σχολών της χώρας, να κατανοήσουν τους παραπάνω παράγοντες και να χρησιμοποιήσουν τις γνώσεις τους προς όφελός τους και προς όφελος των μαχητών τους.

 

Ενότητα 1
Περιβάλλον

Το φυσικό περιβάλλον υπήρξε στο παρελθόν και αποτελεί ακόμα και σήμερα τον βασικό εξωγενή παράγοντα που επηρεάζει τον σχεδιασμό και την εκτέλεση των στρατιωτικών επιχειρήσεων. Πράγματι, όπως θα δούμε και στις επόμενες ενότητες, υπάρχουν πολλά παραδείγματα, ακόμα και από τη σύγχρονη Ιστορία, που επιβεβαιώνουν ότι ο ρόλος του περιβάλλοντος ήταν και παραμένει σημαντικός για την έκβαση μιας επιχείρησης. Η ζέστη, το κρύο, το υψόμετρο, το υγρό στοιχείο, αλλά και ο συνδυασμός τους, φαίνεται ότι παίζουν καθοριστικό ρόλο σε μια αποστολή. Ο ρόλος των περιβαλλοντικών συνθηκών είναι σημαντικός ακόμα και σήμερα, παρά τη σημαντική τεχνολογική ανάπτυξη που έχει ως σκοπό την προστασία των φυσιολογικών λειτουργιών του μαχητή.

Το πρώτο κεφάλαιο της παρούσας ενότητας ξεκινά με κάποια βασικά στοιχεία για τον τρόπο που το σώμα ρυθμίζει τη θερμοκρασία του. Ακολουθούν τα κεφάλαια που αναφέρονται στο θερμό και στο κρύο περιβάλλον, στο υψόμετρο και στο υγρό στοιχείο. Καθένα από αυτά τα κεφάλαια ξεκινά με μια σχετικά σύντομη ιστορική αναδρομή για τον σημαντικό ρόλο του συγκεκριμένου περιβάλλοντος στην έκβαση μιας επιχείρησης. Ακολουθεί η περιγραφή των προβλημάτων υγείας του μαχητή με βάση το συγκεκριμένο περιβάλλον και οι τρόποι αντιμετώπισής τους. Σε άμεση σχέση είναι και η μείωση της απόδοσης του μαχητή που μπορεί να προκύψει σε ένα περιβάλλον, η οποία προκαλεί τα φυσιολογικά του συστήματα και μπορεί να επηρεάσει την έκβαση της επιχείρησης. Τέλος, στο τελευταίο –και ίσως σημαντικότερο– κομμάτι περιγράφονται τρόποι με τους οποίους ο μαχητής μπορεί να βελτιστοποιήσει την απόδοσή του, διατηρώντας πάντα την ασφάλειά του σε υψηλό επίπεδο.

 

 

Κεφάλαιο 1 Ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος
Σύνοψη

Το ανθρώπινο σώμα ρυθμίζει τη θερμοκρασία του πυρήνα του (δηλαδή, θερμοκρασία αίματος στην καρδιά) σε
ένα στενό εύρος θερμοκρασιών που δεν ξεπερνά τους 2-2,5 °C. Η ισορροπία αυτής της ρύθμισης είναι το
αποτέλεσμα της εξίσωσης της συσσώρευσης και απώλειας θερμότητας στο ανθρώπινο σώμα. Η εσωτερική
παραγωγή θερμότητας περιλαμβάνει τη θερμότητα που προκύπτει από τον μεταβολισμό των βασικών
λειτουργιών και τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη συστολή των μυών. Η ανταλλαγή θερμότητας του
σώματος με το περιβάλλον μπορεί να γίνει μέσω ακτινοβολίας, αγωγιμότητας και μεταφοράς (μεταγωγή). Το
σώμα μας μπορεί, επίσης, να απολέσει θερμότητα μέσω εξάτμισης του παραγόμενου ιδρώτα. Κλειδί στην
ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος αποτελούν η θερμοκρασία και η υγρασία
περιβάλλοντος, όπως επίσης η ταχύτητα του αέρα ή του νερού. Σημαντικές είναι, τέλος, και οι συμπεριφορικές
θερμορρυθμιστικές αποκρίσεις.

Προαπαιτούμενη γνώση

Για την κατανόηση του κεφαλαίου χρειάζονται γνώσεις βασικής φυσιολογίας του ανθρώπου, έτσι όπως παρουσιάζονται σε αρκετά εγχειρίδια.

Γνωσιακοί στόχοι

Μετά την ανάγνωση αυτού του κεφαλαίου, θα είστε σε θέση:
• να κατανοήσετε τον τρόπο που το ανθρώπινο σώμα ρυθμίζει τη θερμοκρασία του,
• να εστιάσετε στους μηχανισμούς κέρδους ή απώλειας θερμότητας.

1 Ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος

Προτού αναφερθούμε ξεχωριστά στην κάθε περιβαλλοντική συνθήκη, ας δούμε συνοπτικά τον τρόπο με τον
οποίο το ανθρώπινο σώμα ρυθμίζει τη θερμοκρασία του.

1.1 Υπάρχει ισορροπία στον τρόπο που το σώμα διατηρεί τη θερμοκρασία του

Το σώμα εμφανίζει μια ισορροπία μεταξύ της θερμότητας που παράγεται από αυτό και της αντίστοιχης που χάνει. Οι άνθρωποι μπορούν να ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του πυρήνα του σώματός τους μέσα σε ένα σχετικά στενό εύρος. Ο πυρήνας του σώματος δεν αναφέρεται σε συγκεκριμένο ανατομικό σημείο, αλλά σε μια περιοχή βαθύτερα της επιφάνειας, που διαφοροποιείται ανάλογα με την εξωτερική θερμοκρασία και την ένταση του θερμογενετικού μεταβολισμού.

Η μέση θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος είναι περίπου 37 °C και μπορεί να κυμανθεί σε στενά πλαίσια, από 35,5 μέχρι 37,7 °C. Η χαμηλότερη καταγραφόμενη θερμοκρασία με επιβίωση είναι οι 13,7 °C (Gilbert et al., 2000), ενώ η υψηλότερη οι 46,5 °C (Slovis et al., 1989).

Το γεγονός ότι οι αλλαγές της θερμοκρασίας του πυρήνα του σώματος που είναι συμβατές με τη ζωή είναι μικρές έχει μεγάλη σημασία, διότι μόνο έτσι αυτό εξασφαλίζει την ιδανική θερμοκρασία για τις διάφορες βιοχημικές αντιδράσεις και την εύρυθμη λειτουργία των κυττάρων (Cheshire, 2016).

Στην Εικόνα 1.1 παρουσιάζεται ο πυρήνας του σώματος σε θερμό και σε ψυχρό περιβάλλον καθώς και οι φυσιολογικές θερμοκρασίες στον πυρήνα του σώματος και στο δέρμα.

Οι τιμές της θερμοκρασίας του πυρήνα του σώματος διαφέρουν τόσο μεταξύ των ατόμων την ίδια ώρα της ημέρας όσο και σε ένα μεμονωμένο άτομο κατά τη διάρκεια της ημέρας. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη θερμοκρασία του σώματος σε ένα συγκεκριμένο άτομο μπορεί να είναι η άσκηση, η λήψη τροφής ή η ώρα της ημέρας. Για παράδειγμα, η θερμοκρασία του σώματος αυξάνεται όταν εκτελείται άσκηση ή μετά την κατανάλωση ενός γεύματος. Επίσης, η χαμηλότερη θερμοκρασία σώματος παρουσιάζεται νωρίς το πρωί και η υψηλότερη παρουσιάζεται νωρίς το απόγευμα (Moran & Mendal, 2002).

 

 

1.2 Η θερμοκρασία του σώματος βρίσκεται σε ισορροπία

Το ανθρώπινο σώμα είναι, συνήθως, θερμότερο από το περιβάλλον και, ως εκ τούτου, χάνει μονίμως θερμότητα. Ωστόσο, o μεταβολισμός του σώματος παράγει αρκετή θερμότητα για να διατηρήσει με ευκολία τη θερμοκρασία του όταν η περιβαλλοντική θερμοκρασία είναι 27,8-30 °C. Σε αυτές τις θερμοκρασίες, το περιβάλλον χαρακτηρίζεται ως θερμοουδέτερο και το εύρος αυτό ως θερμοουδέτερη ζώνη.

Σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος πάνω από τη θερμοουδέτερη ζώνη, το σώμα παρουσιάζει συσσώρευση θερμότητας επειδή η παραγωγή θερμότητας υπερβαίνει την απώλειά της. Κάτω από τη θερμοουδέτερη ζώνη, η απώλεια θερμότητας υπερβαίνει την παραγωγή θερμότητας και η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος τείνει προς μείωση (Nielsen, 1969).

Και στις δύο περιπτώσεις, το σώμα πρέπει να χρησιμοποιήσει αντισταθμιστικούς μηχανισμούς για να διατηρήσει μια σταθερή εσωτερική θερμοκρασία. Ο υποθάλαμος είναι το όργανο που θεωρείται ο «θερμοστάτης» του σώματος, ο συντονιστής της ρύθμισης της θερμοκρασίας του. Βρίσκεται στη βάση του εγκεφάλου και μπορεί να ενεργοποιηθεί με δύο τρόπους. Ο πρώτος τρόπος είναι τα εισερχόμενα σήματα που λαμβάνει από αισθητικούς νευρώνες, γνωστούς ως θερμοϋποδοχείς ή θερμοαισθητήρες. Οι θερμοϋποδοχείς μπορεί να βρίσκονται στο εσωτερικό του σώματος αλλά και στην επιφάνεια του δέρματος με τη μορφή ελεύθερων νευρικών απολήξεων.

Μπορούμε να αντιληφθούμε μεταβολές στη μέση θερμοκρασία του δέρματός μας μεγέθους 0,01 οC. Μέσα στο δέρμα υπάρχουν χωριστοί τύποι θερμοϋποδοχέων, που είναι ευαίσθητοι σε ένα εύρος σχετικά θερμών ή ψυχρών θερμοκρασιών. Οι υποδοχείς του θερμού ξεκινούν την πυροδότηση πάνω από τους 30 οC περίπου και αυξάνουν τον ρυθμό πυροδότησής τους έως τους 44-46 οC, πέρα από τους οποίους ο ρυθμός μειώνεται απότομα και αρχίζει μια αίσθηση πόνου. Οι υποδοχείς του ψυχρού έχουν πολύ ευρύτερη θερμική απόκριση.

Είναι σχετικά ήρεμοι σε θερμοκρασίες δέρματος 40 οC περίπου, αλλά οι σταθεροί ρυθμοί εκφόρτισής τους αυξάνονται καθώς η θερμοκρασία πέφτει στους 24-28 οC. Περαιτέρω μειώσεις στη θερμοκρασία αναγκάζουν τον σταθερό ρυθμό εκφόρτισης των υποδοχέων του ψυχρού να μειωθεί μέχρι η θερμοκρασία να πέσει γύρω στους 10 οC.

Κάτω από αυτήν τη θερμοκρασία η πυροδότηση σταματά και το κρύο γίνεται ένα πολύ αποτελεσματικό τοπικό αναισθητικό. Διαφορετικοί τύποι διαύλων υποδοχέων πυροδοτούνται από ένα ερέθισμα ζεστού ή κρύου και δραστηριοποιούνται με διαφορετικές ουσίες (βλ. Εικόνα 1.2).

Ο υποθάλαμος ενεργοποιείται και από αλλαγές στη θερμοκρασία του αίματος που διέρχεται από αυτόν. Ο υποθαλαμικός «θερμοστάτης», στη συνέχεια, συγκρίνει τα σήματα εισόδου με την επιθυμητή θερμοκρασία ενός σταθερού σημείου και συντονίζει την κατάλληλη φυσιολογική απόκριση, για να αυξήσει ή να μειώσει τη θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος. Για την απώλεια θερμότητας, ενεργοποιείται η διαστολή των αιμοφόρων αγγείων του δέρματος και η εφίδρωση. Για τη συσσώρευση θερμότητας, ενεργοποιείται η συστολή των αιμοφόρων αγγείων του δέρματος και η τρομογενής θερμογένεση (το τρέμουλο) και, ενδεχομένως, η αύξηση της θερμοκρασίας των κυττάρων χωρίς την ύπαρξη τρέμουλου (μη τρομογενής θερμογένεση).

Ας δούμε αυτές τις αλλαγές λίγο πιο αναλυτικά

 

 

1.3 Συσσώρευση και απώλεια θερμότητας

Η ισορροπία της θερμοκρασίας στο σώμα εξαρτάται από τη θερμότητα που κερδίζεται ή χάνεται (Εικόνα 1.3). Η θερμότητα στο σώμα συσσωρεύεται από τον ίδιο τον μεταβολισμό ή από το θερμό περιβάλλον. Η εσωτερική παραγωγή θερμότητας περιλαμβάνει τη θερμότητα που προκύπτει από τις βασικές λειτουργίες και τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη συστολή των μυών.

Η συσσώρευση θερμότητας από το περιβάλλον μπορεί να γίνει μέσω ακτινοβολίας, αγωγιμότητας και μεταφοράς (μεταγωγή). Ακτινοβολία είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας από ένα θερμότερο αντικείμενο σε ένα πιο ψυχρό, με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που ταξιδεύουν στον χώρο. Η αγωγή αναφέρεται στην ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ αντικειμένων που βρίσκονται σε επαφή το ένα με το άλλο, όπως το δέρμα ενός στρατιώτη με το κάθισμα ενός υψηλής θερμοκρασίας μεταφορικού μέσου. Η μεταγωγή θερμότητας αναφέρεται στον μηχανισμό ανταλλαγής θερμότητας μεταξύ του ανθρώπινου σώματος και των κινούμενων μορίων αέρα ή υγρού πάνω σε αυτό.

Το σώμα μας μπορεί, επίσης, να απολέσει θερμότητα μέσα από τέσσερις μηχανισμούς: αγωγή, ακτινοβολία, μεταγωγή και εξάτμιση. Η απώλεια θερμότητας με αγωγή είναι η απώλεια της θερμότητας από το σώμα προς ένα ψυχρό μέσο που έρχεται σε επαφή με το δέρμα (για παράδειγμα, η έδρα ενός μαχητή προς το ψυχρό κάθισμα ενός τανκ). Επίσης, θερμότητα άγεται μέσω των ιστών του σώματος από τα βαθύτερα στρώματά του προς τα πιο επιφανειακά. Η απώλεια θερμότητας μέσω ακτινοβολίας από το ανθρώπινο σώμα εκτιμάται ότι αντιπροσωπεύει σχεδόν το μισό της θερμότητας που χάνεται από ένα άτομο σε κατάσταση ηρεμίας σε ένα δωμάτιο κανονικής θερμοκρασίας (Werner et al., 2008).

Η απώλεια θερμότητας μέσω ακτινοβολίας και αγωγής ενισχύεται από την απώλεια θερμότητας μέσω μεταγωγής. Κατά τη διαδικασία της μεταγωγής, η θερμότητα απομακρύνεται με τον αέρα ή το νερό που ρέει στην εξωτερική επιφάνεια του σώματος, π.χ. μέσω των μορίων αέρα ενός ανεμιστήρα ή του νερού ενός ντους. Η θερμοκρασία, ακόμα, μετάγεται μέσω του αίματος από τα βαθύτερα προς τα πιο επιφανειακά μέρη του σώματος, ώστε να αποβληθεί προς το περιβάλλον. Μάλιστα, ο ρόλος της μεταγωγής θερμότητας μέσω του αίματος γίνεται πιο σημαντικός στο θερμό περιβάλλον, όπου η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του εξωτερικού περιβάλλοντος και του δέρματος μειώνεται (González-Alonso, 2012).

Ο τέταρτος τύπος της απώλειας θερμότητας από το σώμα είναι η απώλεια θερμότητας μέσω εξάτμισης, η οποία πραγματοποιείται καθώς το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια του δέρματος και την αναπνευστική οδό. Η μετατροπή του νερού από υγρή σε αέρια κατάσταση απαιτεί μεγάλη θερμική ενέργεια. Όταν εξατμιστεί ο ιδρώτας, το δέρμα ψύχεται, επειδή χρησιμοποιούνται μεγάλα ποσά θερμότητας ώστε να πραγματοποιηθεί αυτή η εξάτμιση. Η εξάτμιση, βέβαια, επηρεάζεται από την υγρασία του αέρα: όταν η υγρασία είναι υψηλή, η εξάτμιση ελαχιστοποιείται ή αναιρείται και ο ιδρώτας κυλά σε υγρή μορφή στο έδαφος χωρίς να εξατμιστεί, απενεργοποιώντας, ουσιαστικά, τον ρόλο της εφίδρωσης (Werner et al., 2008).

Επίσης –όπως θα δούμε αναλυτικότερα σε επόμενες ενότητες–, ο ρουχισμός ή ο εξοπλισμός καταργούν σε μεγάλο βαθμό την απώλεια της θερμότητας μέσω εξάτμισης, διότι εγκλωβίζουν τον ιδρώτα που αποβάλλεται μεταξύ του δέρματος και του υλικού που το περιβάλλει.

 

 

1.3.1 Οι αλλαγές στη ροή του αίματος στο δέρμα εμποδίζουν ή διευκολύνουν την απώλεια θερμότητας

Η απώλεια ή μη θερμότητας σε όλη την επιφάνεια του δέρματος ρυθμίζεται από τον έλεγχο της ροής του αίματος στο δέρμα. Τα αιμοφόρα αγγεία του δέρματος μετάγουν θερμότητα από το σώμα προς το περιβάλλον όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι κάτω από 32 οC.

Αντίστροφα, η θερμότητα μετάγεται από το περιβάλλον προς τον πυρήνα του σώματος μέσω των αιμοφόρων αγγείων όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι πάνω από 32 οC (αυτό συμβαίνει επειδή η θερμοκρασία του δέρματος είναι περίπου 32 οC).

Η ροή του αίματος μέσω των αιμοφόρων αγγείων ελαχιστοποιείται (μπορεί να είναι σχεδόν μηδενική) όταν η θερμότητα πρέπει να διατηρηθεί στο σώμα, όπως συμβαίνει σε κρύο περιβάλλον. Η ροή, όμως, αυτή μπορεί να αποτελεί ένα μεγάλο μέρος (σχεδόν το 1/3) της καρδιακής παροχής όταν υπάρχει άμεση ανάγκη απώλειας θερμότητας από το σώμα προς το περιβάλλον (GonzálezAlonso et al., 2008).

Ο τοπικός έλεγχος επηρεάζει τη ροή του αίματος έως έναν βαθμό, ενδεχομένως μέσω της υψηλής θερμοκρασίας του δέρματος και κάποιων ουσιών που είναι αγγειοδιασταλτικές και οι οποίες παράγονται από το αγγειακό ενδοθήλιο. Ωστόσο, η νευρική ρύθμιση μέσω των λειτουργιών του υποθαλάμου είναι ο πρωταρχικός προσδιοριστικός παράγοντας της παραπάνω ρύθμισης.

Ο μηχανισμός έχει ως ακολούθως: Τα περισσότερα αρτηρίδια του σώματος βρίσκονται κάτω από τονικό συμπαθητικό έλεγχο. Εάν η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος μειωθεί, ο υποθάλαμος ενεργοποιεί επιλεκτικά συμπαθητικούς νευρώνες που νευρώνουν τα αρτηρίδια του δέρματος. Τα αρτηρίδια συστέλλονται, αυξάνοντας την αντίσταση στη ροή του αίματος και εκτρέποντας το αίμα στα αγγεία με χαμηλότερη αντίσταση στο εσωτερικό του σώματος. Η απόκριση αυτή κρατά το θερμότερο αίμα του πυρήνα μακριά από την πιο ψυχρή επιφάνεια του δέρματος, μειώνοντας την απώλεια θερμότητας.

Όταν υπάρχει ανάγκη απώλειας θερμότητας, συμβαίνει το αντίθετο: Τα αρτηρίδια του δέρματος διαστέλλονται, για να αυξήσουν τη ροή του αίματος κοντά στην επιφάνεια του δέρματος και να ενισχυθεί η απώλεια θερμότητας. Μόνο ένα μικρό μέρος της αγγειοδιαστολής είναι αποτέλεσμα της απόσυρσης του συμπαθητικού τόνου. Η ενεργός δερματική αγγειοδιαστολή ρυθμίζεται μέσω των συμπαθητικών χολινεργικών νευρώνων, οι οποίοι είναι εξειδικευμένοι νευρώνες που συν-εκκρίνουν ακετυλοχολίνη και άλλα χημικά μόρια (González-Alonso et al., 2008).

1.3.2 Τα μεγαλύτερα ποσά θερμότητας χάνονται με την εξάτμιση του ιδρώτα

Μεγάλα ποσά θερμότητας χάνονται μέσω της εξάτμισης του ιδρώτα στην επιφάνεια του δέρματος. Το ανθρώπινο περίβλημα έχει περίπου 2-3 εκατομμύρια ιδρωτοποιούς αδένες, με την υψηλότερη συγκέντρωσή τους να βρίσκεται στο μέτωπο, στο δέρμα της κεφαλής, στις μασχάλες, στις παλάμες των χεριών και στα πέλματα των ποδιών (Hodge et al., 2020). Οι ιδρωτοποιοί αδένες στις μασχάλες, στις παλάμες και στα πέλματα εκκρίνουν ιδρώτα όταν το σώμα βρίσκεται σε ψυχική ένταση, σε αντίθεση με όλους τους υπόλοιπους, που εκκρίνουν ιδρώτα όταν το θερμικό φορτίο στο σώμα είναι υψηλό. Οι ιδρωτοποιοί αδένες παράγουν ιδρώτα με ρυθμό που τυπικά ανέρχεται σε 1,5 L/h. Μετά τον εγκλιματισμό στο θερμό περιβάλλον, μερικοί άνθρωποι ιδρώνουν με ρυθμό 4-6 L/h (Baker, 2019).

Ωστόσο, μπορούν να διατηρούν αυτό το υψηλό ποσοστό μόνο για σύντομες περιόδους, εκτός εάν καταναλώνουν υγρά για να αντικαταστήσουν τον χαμένο όγκο υγρών. Η παραγωγή ιδρώτα ρυθμίζεται από χολινεργικούς νευρώνες του συμπαθητικού νευρικού συστήματος. Κατά τις στρατιωτικές επιχειρήσεις, ο όγκος των υγρών που χάνεται κυμαίνεται από 2-12 L/d και εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες, το φορτίο και τα ατομικά χαρακτηριστικά του μαχητή (Montain & Matthew, 2012).

Τα 2 L μεταφέρονται σχετικά εύκολα από τον μαχητή. Η μεταφορά, όμως, 12 L είναι κάτι που χρειάζεται ιδιαίτερο συντονισμό όλης της ομάδας για την κάλυψη των αναγκών της. Η ψύξη και η ακόλουθη απώλεια θερμότητας από το σώμα εξαρτάται από την εξάτμιση του ιδρώτα στην επιφάνεια του δέρματος. Επειδή το νερό εξατμίζεται γρήγορα σε ξηρό περιβάλλον, αλλά αργά ή καθόλου στο υγρό περιβάλλον, η ικανότητα του σώματος να αντέχει στις υψηλές θερμοκρασίες σχετίζεται άμεσα με τη σχετική υγρασία του αέρα που το περιβάλλει.

1.3.3 Η παραγωγή θερμότητας είναι αποτέλεσμα της μυϊκής συστολής και του μεταβολισμού

Η παραγωγή θερμότητας από το σώμα μπορεί να οφείλεται στην ακούσια παραγωγή θερμότητας για τη διατήρηση της ομοιόστασης της θερμοκρασίας του, όταν οι περιβαλλοντικές συνθήκες απειλούν με μείωση της θερμοκρασίας του πυρήνα. Η ακούσια παραγωγή θερμότητας υποδιαιρείται σε τρομογενή και μη τρομογενή θερμογένεση. Ακόμα, θερμότητα παράγεται στο σώμα μας από την εκούσια μυϊκή συστολή (Εικόνα 1.3) (Nielsen, 1969· Werner et al., 2008).

Στην τρομογενή θερμογένεση, το σώμα χρησιμοποιεί το τρέμουλο που προκαλείται από την ακούσια συστολή των σκελετικών μυών για την παραγωγή θερμότητας. Οι μύες συστέλλονται στο 15-20% της μέγιστης εθελούσιας συστολής τους. Σήματα από τα θερμορρυθμιστικά σημεία του υποθαλάμου εκκινούν αυτό το τρέμουλο των σκελετικών μυών. Το τρέμουλο των μυών παράγει πέντε έως έξι φορές περισσότερη θερμότητα από τους μύες που βρίσκονται σε ηρεμία, αυξάνοντας τρεις με τέσσερις φορές τον βασικό μεταβολισμό, συμβάλλοντας έτσι σημαντικά στην παραγωγή θερμότητας (Tikuisis et al., 1999).

Το τρέμουλο επηρεάζεται από τη θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος και τη θερμοκρασία του δέρματος. Αυξημένη θερμοκρασία πυρήνα οδηγεί σε μικρότερη τρομογενή θερμογένεση, ενώ η γρήγορη ισχυρή ψύξη του δέρματος παράγει ισχυρό τρέμουλο.

Η τρομογενής θερμογένεση επηρεάζεται, επίσης, από τα μορφολογικά χαρακτηριστικά των ατόμων (ποσοστό λίπους, σχέση επιφάνειας-μάζας σώματος, ροή αίματος – βλ. την ενότητα με τα ατομικά χαρακτηριστικά).

Η μη τρομογενής θερμογένεση είναι η αυξημένη μεταβολική θερμότητα που παράγεται στην ηρεμία, χωρίς κατ’ ανάγκη να καταγράφεται τρέμουλο. Σε ζώα στο εργαστήριο φαίνεται ότι η έκθεση σε κρύο αυξάνει σημαντικά την παραγωγή θερμότητας στον φαιό λιπώδη ιστό (επίσης γνωστό και ως φαιό λίπος).

Το σύστημα μεταφοράς ηλεκτρονίων στο μιτοχόνδριο επιταχύνει τη λειτουργία του κατά έναν μη αποδοτικό τρόπο, κατά τον οποίο απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα θερμότητας αντί η παραγόμενη ενέργεια να παγιδεύεται στο ΑΤΡ, το ενεργειακό νόμισμα του οργανισμού. Αυτό διευκολύνεται από τις θυρεοειδικές ορμόνες και τη συμπαθητική δραστηριότητα, που ενεργοποιούνται κατά την έκθεση στο κρύο.

Η σημασία της μη τρομογενούς θερμογένεσης σε ενήλικες ανθρώπους είναι ένα θέμα που, έως έναν βαθμό, φαίνεται να ισχύει, παρ’ όλα αυτά χρειάζεται περαιτέρω διερεύνηση. Πρέπει να σημειωθεί ότι σημαντικά ποσά θερμότητας παράγονται και μετά τη λήψη τροφής (τροφογενής θερμογένεση). Η αύξηση της παραγωγής θερμότητας στα μιτοχόνδρια με την τροφή, όπως για παράδειγμα με καψινοειδή, είναι παρόμοια με την τεχνητή αύξηση θερμότητας στα μιτοχόνδρια με χημικές ουσίες (Pan et al., 2020).

Με την εκούσια μυϊκή συστολή απελευθερώνεται θερμότητα μέσω του μεταβολισμού και δημιουργείται μια επιπλέον πρόκληση για την ομοιόσταση, αυξάνοντας τη θερμοκρασία του σώματος. Η περισσότερη από την ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού κατά τη σωματική άσκηση δεν μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια μέσω της χρήσης ATP, αλλά απελευθερώνεται ως θερμότητα (εξάλλου, η απόδοση της μετατροπής ενέργειας από οργανικά υποστρώματα σε ATP είναι μόνο 20-25%).

Με τη συνεχόμενη άσκηση, η παραγωγή θερμότητας υπερβαίνει την απώλεια θερμότητας και η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος αυξάνεται αναπόφευκτα (Nielsen, 1969· González-Alonso et al., 2008). Σε πολλές στρατιωτικές δραστηριότητες, η θερμοκρασία του σώματος μπορεί να φτάσει τους 40-42 °C, η οποία μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτες βλάβες στον οργανισμό του μαχητή ή ακόμα και θάνατο.

Αυτή η άνοδος της θερμοκρασίας του σώματος κατά τη διάρκεια άσκησης ενεργοποιεί δύο θερμορρυθμιστικούς μηχανισμούς: την εφίδρωση και την αυξημένη δερματική ροή αίματος. Και οι δύο μηχανισμοί, όπως είδαμε παραπάνω, βοηθούν στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος, αλλά και οι δύο, επίσης, μπορεί να αποδιοργανώσουν την ομοιόσταση σε ακραίες, απαιτητικές συνθήκες. Ενώ ο ιδρώτας χαμηλώνει τη θερμοκρασία του σώματος μέσω της ψύξης λόγω της εξάτμισής του, οδηγεί παράλληλα και σε απώλεια υγρών από τον εξωκυττάριο χώρο, η οποία μπορεί να προκαλέσει αφυδάτωση και να μειώσει σημαντικά τον όγκο του αίματος που κυκλοφορεί. Επειδή ο ιδρώτας είναι ένα υποτονικό υγρό, η απώλεια του επιπλέον νερού αυξάνει την ωσμωτικότητα των υγρών του σώματος. Ο συνδυασμός του μειωμένου όγκου του εξωκυττάριου υγρού και της αυξημένης ωσμωτικότητας κατά την παρατεταμένη άσκηση ενεργοποιεί τη δίψα και την κατακράτηση υγρών από τους νεφρούς, προκειμένου το σώμα να αντεπεξέλθει στην πρόκληση που δημιουργεί η αφυδάτωση (Gonzalez-Alonso et al., 2008· Taylor et al., 2008).

Ο άλλος θερμορρυθμιστικός μηχανισμός –η αυξημένη ροή αίματος στο δέρμα– προκαλεί απώλεια θερμότητας προς το περιβάλλον μέσω αγωγής και μεταγωγής. Ωστόσο, η αυξημένη συμπαθητική ενεργοποίηση κατά την άσκηση τείνει να συστέλλει τα αγγεία του δέρματος και αντιτίθεται στη θερμορρυθμιστική απάντηση. Ο κύριος έλεγχος της αγγειοδιαστολής σε τριχωτές περιοχές του δέρματος, όπως στον κορμό και στα άκρα, κατά τη διάρκεια της άσκησης φαίνεται να προέρχεται από ένα συμπαθητικό αγγειοδιασταλτικό σύστημα. Η ενεργοποίηση αυτών των συμπαθητικών νευρώνων, που εκκρίνουν ακετυλοχολίνη καθώς η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος αυξάνεται, διαστέλλει κάποια αιμοφόρα αγγεία του δέρματος, χωρίς αλλοίωση στη συμπαθητική αγγειοσυστολή σε άλλους ιστούς του σώματος (Gonzalez-Alonso, 2012).

Αν και η δερματική αγγειοδιαστολή είναι απαραίτητη για τη θερμορρύθμιση, μπορεί να διαταράξει την καρδιαγγειακή ομοιόσταση, μειώνοντας την περιφερική αντίσταση και εκτρέποντας τη ροή του αίματος από τους μύες προς το δέρμα. Απέναντι σε αυτόν τον ανταγωνισμό, ο οργανισμός δείχνει αρχικά προτίμηση στη θερμορρύθμιση. Ωστόσο, εάν η μέση αρτηριακή πίεση πέσει κάτω από ένα ελάχιστο κρίσιμο όριο, το σώμα εγκαταλείπει τη θερμορρύθμιση προς όφελος της διατήρησης της πίεσης και τη διασφάλιση της ροής αίματος προς τον εγκέφαλο (Gonzalez-Alonso et al., 2008).

Ο βαθμός στον οποίο το σώμα ενεργοποιεί τις δύο παραπάνω απαιτήσεις (την εφίδρωση και την αυξημένη δερματική ροή αίματος) εξαρτάται από το είδος της δραστηριότητας που εκτελείται καθώς και από την ένταση και τη διάρκειά της.

Για παράδειγμα, έντονη και παρατεταμένη δραστηριότητα σε ζεστό, υγρό περιβάλλον, όπως κατά τη διάρκεια μιας επιχείρησης κατά τους θερινούς μήνες σε ορισμένες περιοχές της Ελλάδας, μπορεί να βλάψει σοβαρά τους φυσιολογικούς θερμορρυθμιστικούς μηχανισμούς και να προκαλέσει θερμοπληξία, μια δυνητικά θανατηφόρα κατάσταση. Εάν δεν ληφθούν άμεσα μέτρα για να δροσιστεί το σώμα, η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος μπορεί να ανέβει μέχρι και στους 43 °C. Ωστόσο, είναι δυνατό το σώμα να χειρίζεται θερμικά φορτία ευκολότερα ύστερα από επαναλαμβανόμενη άσκηση σε θερμό περιβάλλον, μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται εγκλιματισμός. Αντίθετα με το θερμό περιβάλλον, στο ψυχρό περιβάλλον ο οργανισμός δεν φαίνεται να εγκλιματίζεται τόσο εύκολα (βλ. Κεφάλαια 2 & 3).

 

 

Οι αποκρίσεις του σώματος σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες συνοψίζονται στις Εικόνες 1.4α και 1.4β, αντίστοιχα. Σε ψυχρά περιβάλλοντα, το σώμα προσπαθεί να μειώσει την απώλεια θερμότητας, ενώ αυξάνει την παραγωγή της εσωτερικής θερμότητας. Σε υψηλές θερμοκρασίες συμβαίνει το αντίθετο.

Παρατηρήστε από την Εικόνα 1.4 (κάτω μέρος και στα δύο μέρη της εικόνας) ότι η εκούσια συμπεριφορική απόκριση διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος. Το γεγονός αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την επιλογή του ρουχισμού και του προστατευτικού εξοπλισμού σε μια επιχείρηση (ο ρόλος αυτών των δύο θα αναλυθεί σε επόμενες ενότητες). Αντίθετα, δεν είναι πάντα εφικτό να μειώσουμε τη δραστηριότητά μας κατά τη διάρκεια της επιχείρησης σε ζέστη, μειώνοντας έτσι την παραγωγή της θερμότητας που προέρχεται από τη μυϊκή συστολή.

Βιβλιογραφία

Baker, L.B. Physiology of sweat gland function: The roles of sweating and sweat composition in human health. Temperature (Austin) 2019 Jul 17;6(3):211-259. http://doi.org/10.1080/23328940.2019.1632145 PMID: 31608304; PMCID: PMC6773238.

Cheshire, W.P. Jr. Thermoregulatory disorders and illness related to heat and cold stress, Auton Neurosci 2016 Apr;196:91-104. http://doi.org/10.1016/j.autneu.2016.01.001 Epub 2016 Jan 6. PMID: 26794588.

Gilbert, M., Busund, R., Skagseth, A., Nilsen, P.A., & Solbø, J.P. Resuscitation from accidental hypothermia of 13.7 degrees C with circulatory arrest. Lancet 2000 Jan 29;355(9201):375-6. http://doi.org/10.1016/S0140-6736(00)01021-7 PMID: 10665559.

González-Alonso, J., Crandall, C.G., & Johnson, J.M. The cardiovascular challenge of exercising in the heat. J Physiol 2008 Jan 1;586(1):45-53. http://doi.org/10.1113/jphysiol.2007.142158 Epub 2007 Sep 13. PMID: 17855754; PMCID: PMC2375553.

González-Alonso, J. Human thermoregulation and the cardiovascular system, Exp Physiol 2012 Mar;97(3):340-6. http://doi.org/10.1113/expphysiol.2011.058701 Epub 2012 Jan 6. PMID: 22227198.

Hodge, B.D., Sanvictores, T., & Brodell, R.T. Anatomy, Skin Sweat Glands. 2020 Oct 1. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan–. PMID: 29489179.

Montain, S., & Matthew, E. Water Requirements and Soldier Hydration. In: Karl E. Friedl and William R., senior editors. Military quantitative physiology: problems and concepts in military operational medicine, Santee 2012.

Moran, D.S., & Mendal, L. Core temperature measurement: methods and current insights, Sports Med 2002;32(14):879-85. http://doi.org/10.2165/00007256-200232140-00001 PMID: 12427049.

Nielsen, B. Thermoregulation in rest and exercise, Acta Physiol Scand Suppl 1969; 323:1-74. PMID: 5345560.

Pan, R., Zhu, X., Maretich, P., & Chen, Y. Metabolic Improvement via Enhancing Thermogenic Fat-Mediated Non-shivering Thermogenesis: From Rodents to Humans. Front Endocrinol (Lausanne) 2020 Sep 10; 11:633. http://doi.org/10.3389/fendo.2020.00633 PMID: 33013706; PMCID: PMC7511774. Silverthorn, D. U. (2018).

Φυσιολογία του Ανθρώπου. Εκδόσεις Broken Hill.

Slovis, C.M., Anderson, G.F., & Casolaro, A. Survival in a heat stroke victim with a core temperature in excess of 46.5 C. Ann Emerg Med 1982 May;11(5):269-71. http://doi.org/10.1016/s0196- 0644(82)80099-1 PMID: 7073052.

Taylor, N. A.S, Kondo, N., & Kenney, L. The physiology of acute heat exposure, with implications for human performance in the heat. In: Taylor N.A.S. & Groeller H., eds. Physiological bases of human performance during work and exercise. Churchill Livingstone Elsevier 2008, 341-358.

Tikuisis, P., Ducharme, M.B., Moroz, D., & Jacobs, I. Physiological responses of exercised-fatigued individuals exposed to wet-cold conditions. J Appl Physiol (1985) 1999 Apr;86(4):1319-28. http://doi.org/10.1152/jappl.1999.86.4.1319 PMID: 10194218.

Werner, J., Mekjavic, I.B., & Taylor, N.A.S. Concepts in physiological regulation: a thermoregulatory perspective. In: Taylor N.A.S. & Groeller H., eds. Physiological bases of human performance during work and exercise, Churchill Livingstone Elsevier 2008, 325-340.

Widmaier, E. P., Raff, H., & Strang, K. T. (2016). Φυσιολογία του Ανθρώπου του Vander. Εκδόσεις Broken Hill.

 

Κριτήρια Αξιολόγησης

1.4 Ερωτήσεις ανάπτυξης

1. Τι είναι η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος; Ποιοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τη θερμοκρασία του πυρήνα;
2. Με ποιους μηχανισμούς αυξάνεται η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος και με ποιους μηχανισμούς μειώνεται;
3. Με ποιον τρόπο η θερμοκρασία του σώματος βρίσκεται σε ισορροπία;
4. Με ποιον τρόπο οι αλλαγές στη ροή του αίματος στο δέρμα εμποδίζουν ή διευκολύνουν την απώλεια θερμότητας;
5. Με ποιον τρόπο ο ιδρώτας βοηθά στην απώλεια θερμότητας από το σώμα;
6. Τι γνωρίζετε για τη μυϊκή συστολή και την παραγωγή θερμότητας;
7. Συνοψίστε τις αντανακλαστικές θερμορρυθμιστικές αποκρίσεις του οργανισμού σε αύξηση ή μείωση της θερμοκρασίας του σώματος.
8. Συνοψίστε τις απαντήσεις του σώματος (φυσιολογικές και συμπεριφορικές) σε ακραίες θερμοκρασίες προκειμένου να διατηρήσει την ομοιόσταση της θερμοκρασίας του πυρήνα του.
9. Ποιες παράμετροι περιβάλλοντος είναι κρίσιμες για τη διαταραχή της θερμοκρασίας του σώματος;

Σωστό/Λάθος

1. Το περιβάλλον είναι ένας σημαντικός ενδογενής παράγοντας που επηρεάζει μια επιχείρηση. (Λ)
2. Το περιβάλλον σήμερα δεν παίζει σημαντικό ρόλο για την έκβαση μιας επιχείρησης. (Λ)
3. Η σωματική σύσταση είναι ένας από τους ενδογενείς παράγοντες που επηρεάζουν τη δυνατότητα ενός μαχητή να αντεπεξέρχεται στις απαιτήσεις μιας επιχείρησης σε θερμικά αντίξοο περιβάλλον. (Σ)
4. Ο πυρήνας του σώματος κυμαίνεται, σε φυσιολογικά πλαίσια, από 30-40 οC. (Λ)
5. Η χαμηλότερη θερμοκρασία σώματος παρουσιάζεται νωρίς το πρωί. (Σ)
6, Η εξάτμιση του ιδρώτα αφαιρεί θερμοκρασία από το δέρμα και ψύχει το σώμα. (Σ)
7. Ο εξοπλισμός (στολή, γιλέκο) βοηθά στην εξάτμιση του ιδρώτα από το δέρμα. (Λ)
8. Ο υποθάλαμος είναι ο «θερμοστάτης» του σώματος. (Σ)
9. Η παραγωγή θερμότητας μπορεί μόνο να είναι μη τρομογενής. (Λ)
10. Η εφίδρωση και η ροή του αίματος στο δέρμα εξαρτώνται από τα χαρακτηριστικά της δραστηριότητας και τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος. (Σ)
11. Η ακούσια θερμορρυθμιστική απόκριση παίζει πολύ μικρό ρόλο στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος. (Λ)
12. Ο κύριος έλεγχος της αγγειοδιαστολής σε τριχωτές περιοχές του δέρματος, κατά τη διάρκεια της άσκησης, προέρχεται από ένα συμπαθητικό αγγειοδιασταλτικό σύστημα. (Σ)
13. Η αγγειοδιαστολή του δέρματος για θερμορρυθμιστικούς λόγους δεν είναι ικανή να διαταράξει την ομοιόσταση.(Λ)

 

Συνεχίζεται…

Επιχειρησιακή Ικανότητα Μαχητή – Το Περιβάλλον (Μέρος 1ο)

Επιχειρησιακή Ικανότητα Μαχητή – Το θερμό περιβάλλον (Μέρος 2ο)

 

Πηγή

Επιχειρησιακή Ικανότητα Μαχητή
Οι εξωγενείς και ενδογενείς παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοσή του

ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ Ν. ΚΟΥΝΑΛΑΚΗΣ
Εργοφυσιολόγος, Επίκουρος Καθηγητής Στρατιωτικής Σχολής Ευελπίδων

 

ΔΙΑΣΩΣΤΕΣ ΡΟΔΟΥ