电扇联合冷饮/冰浆摄入对湿热环境下青年男性热应激的协同缓解效应研究

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:Journal of Thermal Biology 2.9

编辑推荐:

  本研究针对湿热环境中长期热暴露导致的体温升高和心血管负荷问题,通过对比电扇使用(Fan)、电扇+足量冷饮(Fan+Fluid)及电扇+冰浆(Fan+Ice slurry)三种策略,发现Fan+Fluid可显著降低核心温度(P <0.01)并改善脱水状态,而冰浆未显示额外优势。结果为公共卫生领域提供了低成本、易推广的热浪应对方案。

  

随着全球气候变暖,热浪频率和强度持续攀升,湿热环境对人类健康的威胁尤为突出。1990-2019年间,全球超15.3万人死于热浪相关疾病,其中湿热气候导致的死亡率最高。2024年北半球多国更是创下气温纪录,地表温度较工业化前升高1.54°C。这种环境下,缺乏空调或电力中断的人群面临持续热暴露风险,可能引发核心温度升高、心血管超负荷甚至全身炎症反应综合征(SIRS)。尽管已有研究探讨干热环境的影响,但针对湿热条件的系统性研究仍属空白。

为解决这一关键问题,西安科技大学的研究团队在《Journal of Thermal Biology》发表论文,评估了电扇结合不同冷饮策略对青年男性8小时湿热暴露(36.5°C,57% RH)的缓解效果。研究通过四组对照实验发现:单纯电扇使用(Fan)虽加剧脱水率(P
<0.001),但能有效降低核心温度(Δ0.3°C)和中性粒细胞计数;而电扇联合足量冷饮(Fan+Fluid)在所有生理指标上均优于单纯电扇(P
<0.01),但冰浆(-1°C)未显示额外优势。这一成果为热浪防护提供了经济可行的"内外协同"方案。

研究采用四项关键技术:1)8小时恒温恒湿环境模拟(36.5°C,57% RH);2)四阶段交叉设计(Con/Fan/Fan+Fluid/Fan+Ice slurry);3)核心温度(通过食管探头)与心血管参数(心率、血压)实时监测;4)血液免疫细胞计数(中性粒细胞、淋巴细胞)分析。14名健康青年男性受试者按标准化方案(2.5或6 mL/kg/h液体摄入)完成实验。

调整行为与生理响应
电扇使用行为显示,Fan+Fluid组受试者更倾向于维持中低档风速(节省能耗),而单纯Fan组因热不适更频繁调高风速。生理数据证实,Fan+Fluid组皮肤温度显著低于其他组(P
<0.01),但核心温度改善与Fan+Ice slurry无统计学差异(P

0.05)。

心血管与免疫调节
Fan+Fluid使心率降低12±3 bpm,收缩压下降8±2 mmHg,效果显著优于Fan(P
<0.01)。值得注意的是,所有电扇使用组均观察到中性粒细胞计数下降,提示可能缓解炎症反应。

讨论与结论
该研究首次系统验证了电扇与冷饮联用在湿热环境中的协同效应:

  1. 电扇通过增强蒸发散热(evaporative cooling)抵消了湿热环境的不利影响,但需配合足量补液(6 mL/kg/h)以避免脱水风险;
  2. 冰浆(-1°C)与20°C冷饮效果相当,可能与胃肠道温度调节阈值有关;
  3. 研究为WHO修订风扇使用指南(40°C阈值)提供了实验依据,特别适用于青年健康人群。

这一成果对公共卫生政策具有双重意义:既验证了低成本降温策略的科学性,也为气候适应措施(climate adaptation strategies)提供了精准干预靶点。未来研究需进一步探讨老年群体等脆弱人群的适用性边界。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号