高原反应是如何发生的

由:汤姆Scheve

极限运动影像廊即使是最勇敢的运动员也会发生高原反应。查看更多极限运动图片
iStockphoto/休伯特格鲁伯

你和一个朋友出发去落基山脉徒步旅行。从新奥尔良(海平面以下7英尺/2.13米)搭乘红眼航班,你到达丹佛(海拔5431英尺/ 1655.37米),租一辆车,下午三点左右,你开车进入山区,把车停在海拔11000英尺(3352.8米)的一个道口,徒步旅行最后在海拔12000英尺(3657.6米)的地方扎营。

第二天,你会觉得心里难受的.你头痛,早餐也没胃口。而你的朋友,感觉很好。你们俩继续往上爬,在夜幕降临时又达到了2000英尺(609.6米)。

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那天晚上,你感到头晕和恶心,注意到你的脚肿了。那天晚上的休息并不理想——你总是惊醒过来,意识到自己在睡眠中停止了呼吸,这让你很不安。

第二天早上,你的同伴想要继续,所以你几乎没有注意到你的预订。虽然你的朋友当然不是懒汉,但你通常是两人中更快、更强壮、更会喘气的那一方。你不禁想知道,为什么你感觉这么糟糕,而你的朋友似乎并没有生病。

你继续前进,但你似乎无法屏住呼吸——即使你停止了移动。在辛苦攀登了一天之后,你们俩在14000英尺(4267.2米)的高处扎营。那天晚上,你在痛苦中辗转反侧,感觉自己快要窒息了。第二天早上,你咳嗽得很厉害,而且胸闷。现在,很明显你有某种高原反应.为什么是你——而不是你的朋友——生病了?还可以预防吗?你能死吗?

高原反应可能突然而不可预测地发生。不仅仅是我们这些登山爱好者。海拔的任何快速变化都可能引起疾病。虽然我们对高原反应的大部分知识都是针对攀登(因为这种活动是基于快速、稳定的上升速度),但即使是飞行或驾驶到更高的高度也会产生症状。例如,从库斯科(海拔11000英尺)的机场飞往秘鲁,当天你会感到高海拔的常见影响,但你会自然地适应这个海拔。

这种病在很大程度上是一种旅行者的病——当地人已经适应了这种海拔。

那么海拔高度是如何影响我们的身体的呢?我们将在下一节中找到答案。

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高海拔对生理的影响

HowStuffWorks 2008

高海拔是多少?它被认为在海拔5000到11500英尺(1524到3505.2米)之间。极高海拔是指11500英尺到18000英尺(5486.4米)之间的任何高度,极端海拔是指18000英尺以上的任何高度。

大气压力(这是用晴雨表测量的,也被称为气压)是测量空气对物体表面的作用力。在低海拔地区,压力更大,因为空气分子受到上方空气重量的压缩。然而,在海拔较高的地方,压力较小,分子更分散。

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在高海拔地区,海平面的空气中氧气的比例是一样的,大约为21%。但由于空气分子更加分散,每次呼吸向身体输送的氧气更少。当你在12000英尺(3657.6米)的高空呼吸时,你吸入的氧气比在海平面少40%。在18000英尺的高空,你吸入的氧气减少了50%因此,在体育活动期间或之后不久(如爬山或徒步旅行),你应该预料到在较高的海拔会感到呼吸急促[来源:柯蒂斯].

在较高的海拔,我们的身体会做出调整:产生更多的红细胞,在血液中携带氧气,将空气推入通常不使用的部位和生产柠檬酸合成酶血红蛋白是一种特殊的酶,它能帮助血红蛋白中的氧气进入身体组织[来源:柯蒂斯].高海拔还会导致心跳、呼吸和排尿加快。低湿度高海拔地区的低气压会导致皮肤和肺部的水分以更快的速度蒸发——你的身体需要更多的努力保持水分。

当你的身体通过血管流失液体时,它会试图通过储存水和钠来抵消这种影响肾脏.结果,更多的液体在你的体内积聚,更多的液体从你的血管流出[来源:梅奥诊所].这种液体会进入身体组织,导致水肿(脸、腿和脚肿胀)。水肿多见于小儿女性.目前还没有明确的原因,但研究人员怀疑这与她们的荷尔蒙和月经周期有关。这种情况并不总是高原反应的征兆(它可能是由营养不良和低海拔地区的其他疾病引起的),所以如果没有其他症状,它可以被认为是高原反应的前兆。虽然肿胀可能会随着上升而加剧,但通常在下降后就会消失。

当你的睡眠身体试图在氧气和二氧化碳水平之间达到某种平衡时,它就进入了周期性呼吸。周期性呼吸是一个呼吸减少的循环,然后是完全停止呼吸(从3到15秒)。一旦二氧化碳在你的血液中积聚到足以刺激大脑的程度,呼吸就会恢复。周期性呼吸在高海拔地区相当常见,它本身并不是高原反应的迹象,但它经常让患者在醒来时感到疲惫。

如果这些是高海拔对你身体的基本影响,那么高原反应有哪些症状呢?接下来,我们将学习急性高原反应以及为什么热狗吃得最多的冠军并不比吃得最多的冠军更容易得这种病马拉松跑步者。

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急性高山病

中国西藏自治区巴苏县郊区,一名藏族村民在打台球。西藏人已经习惯了他们所在地区的高海拔,尽管许多游客都有高原反应。"width=
中国西藏自治区巴苏县郊区,一名藏族村民在打台球。西藏人已经习惯了他们所在地区的高海拔,尽管许多游客都有高原反应。
中国的照片/盖蒂图片社

急性高山自动对盘及成交系统)是高原反应最常见的表现。AMS通常不会发生在8000英尺(2438.4米)以下。

——但你不必爬上一座山来感受它的影响。在美国,你可能会在海拔8120英尺(2474.98米)的韦尔(Vail)出现AMS症状,在附近的尼泊尔山谷珠穆朗玛峰玻利维亚的拉巴斯海拔11975英尺(3649.8米),游客即使不是步行来的,也会感到高原反应。

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AMS是一种与海拔有关的神经障碍,所以不能掉以轻心。虽然AMS的原因还没有完全被了解,但基因似乎起到了一定作用。身材走形的人可能不会受到AMS的影响,而奥运会运动员可能会发现自己处于生死攸关的医疗紧急状态。AMS患者有时会将头痛或恶心归因于其他原因,并继续提升——病情越来越重。这种误诊可能是致命的。

AMS有三种类型:轻度、中度和重度。

大多数人上升到10000英尺(3048米)或更高的高度会出现至少一些症状轻微的AMS.这些症状包括头痛、恶心、虚弱和食欲减退。轻度急性脊脊液中毒一般在到达较高海拔后的12至24小时内发作,通常在3天内消失。虽然有药物可以治疗AMS的症状,但它们不能治愈它。治疗AMS的唯一方法就是休息,让你的身体使适应新环境——适应高度的变化——或者下降到较低的高度。大多数AMS患者都是不能动的;只有在严重的情况下,它们才需要被携带或以其他方式运下来。

如果你的症状恶化,你可能已经进展到温和的AMS.中度AMS的一个令人担忧的症状是共济失调即失去协调性。共济失调的标志是“醉汉走路”,或不能走直线。

如果你怀疑自己有中度急性急性脊髓炎,你应该立即下降。在这个阶段,适应和药物治疗对你没有帮助。即使下降几百英尺也能缓解症状,但越低越好。在一到三天内,症状可能会完全消失。此时,你可以回到更高的海拔,但你必须在攀登过程中适当适应。

如果你或你的同伴有严重的协调性丧失,思维不清晰和液体积聚,这些都是严重的AMS.患者应立即被送往海拔较低的地方,最好是在4000英尺(1219.2米)以下。严重的AMS可能会致命。但即使是严重的AMS也没有我们接下来要学习的情况那么危险。

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高原肺水肿(HAPE)

巴基斯坦陆军士兵在锡亚琴冰川的军事前哨上行走,锡亚琴冰川海拔18655英尺(5686.04米)。士兵们通常会在高海拔基地待90天,然后才会降落。"width=
巴基斯坦陆军士兵在锡亚琴冰川的军事前哨上行走,锡亚琴冰川海拔18655英尺(5686.04米)。士兵们通常会在高海拔基地待90天,然后才会降落。
罗伯特·Nickelsberg /盖蒂图片社

在上一节中,我们讨论了急性高原反应,这是高原反应的第一种形式。现在我们来了解第二种更严重的高原反应:高原肺水肿高山肺水肿).

肺水肿是由肺内液体过多引起的。对一些人来说,高海拔地区缺氧会导致血管收缩。身体的反应是迫使血液通过不受限制的血管,从而导致高血压和血管渗漏。流出的液体会积聚在干扰了正常的氧气交换。这会导致已经枯竭的血液中氧气进一步流失。

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由于一些类似的症状(如肺部积水和呼吸困难),HAPE有时被误诊为肺炎。这可能是一个致命的错误。患有HAPE的人可能会突然变得更糟,陷入一种昏迷几小时内就会死亡。HAPE通常在夜间出现,许多登山者在早晨被同伴发现昏迷不醒。

高山肺水肿症状包括:

  • 休息时呼吸困难
  • 持续的咳嗽
  • 弱点
  • 胸闷的感觉

如果出现两种或两种以上的症状,最好立即下降并就医[来源:Shlim].你应该注意HAPE的其他症状——你可能会发烧,呼吸时发出“咯咯”的声音,或者发现平躺在地上非常不舒服。

随着症状的进展,你可能没有力量自己下降——你需要帮助。这也没什么,因为HAPE可以导致高血压这种情况只会随着体力消耗而恶化。与严重的急性高原反应一样,最重要的是尽快下山。即使经过医疗治疗,HAPE仍有10%至15%的可能性是致命的[来源:迪茨].

在到达顶峰前停下!如果你认为血管渗漏到肺部是件坏事,那就等着看血管渗漏到大脑的报道吧。

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高原脑水肿(HACE)

爬到很高的地方会给你一种兴奋的感觉——或者一种非常难受的感觉。"width=
爬到很高的地方会给你一种兴奋的感觉——或者一种非常难受的感觉。
©iStockphoto/ Bernhard韦伯

第三种也是最严重的高原反应是高原脑水肿一组).急性高原反应实际上是HACE的一种轻微情况。

与高海拔肺水肿(HAPE)很像,当高海拔和由此产生的低气压结合导致液体从血管中泄漏时,就会发生HACE[来源:柯蒂斯].但液体并没有聚集在,就像HAPE一样,它在大脑.虽然大脑自然被脑脊液包围,但HACE会在大脑内引入液体。CT扫描许多HACE患者的大脑口袋里都有液体。HACE是一种非常危险的疾病,需要立即就医。有这种情况的人可能会变成昏迷的如果不及时治疗就会死亡。

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HACE最明显的症状是共济失调,我们已经讨论过了。要确定某人是否有这种症状,可以测试他或她的协调能力。沿着地面拉一根绳子,或者在泥土或雪地上画一条线,让他(她)沿着它走一条直线。患有共济失调的人不能走直线。(有趣的是,HACE并不影响手指-鼻子测试的表现。)正如我们之前了解到的,失去协调能力也是严重急性高原病的一个迹象。轻微的行走或移动困难很可能是严重的AMS,但最安全的假设是HACE,特别是在出现其他症状(如思考困难)时。

患有HACE的人应该立即下降至少到他或她醒来时没有症状的最后一个海拔高度。一个人可能在表现出共济失调症状后的6到24小时内死于HACE[来源:CDC]。

应立即就医。一旦患有HACE的人被带到一个安全的、海拔较低的地方,他或她的精神混乱通常很快就会消失。然而,完全恢复身体协调能力可能需要数周的时间。持久的神经损伤是罕见的,但也可能发生。这种损伤与患者及其严重程度有关,但可能的影响是记忆、运动技能和认知功能受损。

一旦在较低的海拔完全恢复,一个人就可以安全地上升到(或超过)之前给他或她带来很多麻烦的海拔,只要他或她在旅行中适当地适应。

如果你有高原反应,可以选择被塞进加压袋或食用银杏,你应该怎么做?在下一节中找到答案。

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预防治疗

持续的头痛可能是高原反应的征兆。"width=
持续的头痛可能是高原反应的征兆。
©iStockphoto/黛安娜Diederich

你可以采取一些措施来预防或减少高海拔的一些正常影响,以及更严重的情况,如AMS, HAPE和HACE。

预防治疗的最佳经验法则是什么?如果你开始出现症状,待在原地直到症状消失。如果症状恶化,下降。不要突然改变海拔高度——一个人跑到15000英尺(4572米)的高度会比一个人慢慢适应20000英尺(6096米)的高度更糟糕。如果你需要保持在一个既定的海拔高度,最好是参加一些较轻的活动睡眠.一般来说,你的症状会随着你的睡眠而恶化。

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决定你患高原反应可能性的最重要因素是适应环境.为了适应,在你开始攀登后,在10,000英尺(3048米)以下睡一晚。在10000英尺以上的地方,睡觉时不要比你之前睡觉的地方高出1000到1500英尺(304.8到457.2米)。每上升3000英尺(914.4米),就在这个高度连续睡两个晚上。攀登格言”爬得高,睡得低指的是在白天上升到新的高度,然后在晚上下降睡觉的做法。脱水在高海拔地区很常见,可以防止水土适应。喝大量的在你上升之前和期间。

你可以服用一些药物来预防高原反应,还有一些药物可以缓解在上升过程中出现的轻度到中度症状。

  • 布洛芬有助于缓解与正常海拔有关的头痛,但不会影响头痛的潜在原因。如果你治疗了头痛,但它恶化了,立即下药。
  • 乙酰唑胺能增加你的呼吸频率,导致你的氧合增加.它还能减轻症状——尤其是在你睡觉的时候。如果你是为了防患于未然,你应该在攀登前一整天服用它,让你的身体开始处理它。像所有的药物一样,它可能会引起副作用和过敏反应,所以你应该先在低海拔地区尝试它,看看它是否会对你产生不利影响。在大多数情况下,一个小心谨慎的上升速率并不一定需要使用Diamox。
  • 乙酰唑胺或低剂量口服呋喃苯胺酸治疗浮肿的脸,脚和腿[来源:迪茨].
  • 说到毒品,别吃酒精或者其他可能改变或降低你呼吸频率的药物。

一些人被建议完全避免高海拔地区。如果你有心脏病、肺病或镰状细胞性贫血,建议你不要去高海拔地区。糖尿病患者可以安全前往高海拔地区,但必须特别警惕监测血糖水平——血糖监测仪可能会受到高海拔地区的不利影响,并可能引发高原反应酮症酸中毒(一种由缺乏胰岛素引起的严重疾病)。疾控中心建议怀孕了女性研究人员不知道高原反应是否会影响胎儿,但他们担心血管渗漏可能会伤害胎儿。

如果预防措施失败了,你需要知道如何治疗高原反应。下一节我们将介绍一些治疗方法。

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先进的治疗

2001年,在澳大利亚悉尼的贝尔莫尔运动场,运动员布伦特·舍温在训练中接受高压氧治疗。便携式高压氧舱或伽莫夫袋可用于治疗高原反应。"width=
2001年,在澳大利亚悉尼的贝尔莫尔运动场,运动员布伦特·舍温在训练中接受高压氧治疗。便携式高压氧舱或伽莫夫袋可用于治疗高原反应。
克里斯·麦格拉思/ ALLSPORT /盖蒂图片社

高海拔会对我们的身体造成严重破坏——你只能做这么多来预防它。一旦你得了高原反应,你就得治疗它。这是如何。

虽然药物可以缓解轻度或中度急性高原反应的症状(如头痛),但它们并不能治愈。遗传或适应是AMS的唯一治疗方法。纯氧可以减少高原反应的影响,尽管许多登山者报告说这一点银杏叶防止或减轻高原反应的症状。然而,银杏在最近的试验中已被证明是一种无效的治疗方法[来源:迪茨].

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关于高原反应有三件重要的事情需要记住:

  1. 如果你有高原反应的症状——即使你是唯一一个感到难受的人——你应该假设你确实生病了。
  2. 如果你有症状,千万不要爬到一个新的海拔去睡觉(记住:“爬得高,睡得低”)。
  3. 如果您停留在同一高度,症状恶化,请尽快下降。

任何患有高海拔肺水肿的人都应该立即下潜。如果情况严重,他或她可能需要抬下来或空运。如果不能立即下降(例如,由于恶劣的天气),有一些方法可以帮助治疗这种情况。你可以用加压氧或者可移植的高压氧舱帮助恢复呼吸。患有HAPE的人应该尽可能多休息。因为平躺会引起不舒服,你应该抬高他或她睡袋或铺盖的一端。

有些药物可能有帮助硝苯地平而且速尿灵.硝苯地平是一种降压药,可以降低引起HAPE的肺动脉压力,从而改善氧合。使用它会降低血压,所以应该记住这一点,不要在服用后太快站起来。它已被用于预防那些有此病史的人的HAPE[来源:里斯].

氟塞米可以帮助清除多余的液体但对于那些脱水的人来说,它可能会产生严重的副作用。

像HAPE一样,患有高海拔脑水肿的人需要立即下降并寻求医疗帮助。可采取其他行动,以减轻病情和防止HACE恶化。

受苦的一方可以接受地塞米松,可以缓解肿胀,包括大脑肿胀。虽然地塞米松可以用于预防,但它是一种可能导致严重副作用的强效药物。但在极端情况下,它可以挽救患有HACE的人的生命——特别是如果这个人必须在降落前一整晚不动。据说它能使陷入困境的人苏醒过来昏迷从一组。你也可以为HACE患者提供氧气,并将他或她放入便携式高压氧室。

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来源

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