健康老年男性在户外运动时对生理热应激的感知减弱:对老龄化城市热健康管理的启示

《Sustainable Cities and Society》:Attenuated perception of physiological heat strain in healthy older men during outdoor exercise: Implications for heat-health governance in aging cities

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月08日 来源:Sustainable Cities and Society 13.3

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  •在不同年龄段之间,比较了多维度生理热应激的情况。•研究了户外运动期间与热健康相关的各种感知。•尽管身体液体流失更多,但老年男性的口渴感知减弱。•在相同的熱暴露下,老年男性报告的舒适度更高。•基于感知的热保护措施可能无法有效保护目标老年群体。引言全球气候变化导致极端热事件更加频繁

  
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    在不同年龄段之间,比较了多维度生理热应激的情况。
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    研究了户外运动期间与热健康相关的各种感知。
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    尽管身体液体流失更多,但老年男性的口渴感知减弱。
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    在相同的熱暴露下,老年男性报告的舒适度更高。
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    基于感知的热保护措施可能无法有效保护目标老年群体。

引言

全球气候变化导致极端热事件更加频繁和严重,对全球公共卫生构成了重大威胁(Vaidyanathan等人,2020年)。香港天文台的一份报告显示,在过去30年中,香港的年平均温度每10年上升约0.35℃(香港天文台,2026年)。此外,环境温度每升高1℃(超过29℃),自然死亡率就会增加4.1%(Goggins等人,2012年)。这一挑战在人口老龄化的城市中尤为突出,因为老年人对高温更加敏感(Hu等人,2025年)。据估计,到2039年,香港65岁及以上的人口比例将达到30%(统计局,2023年)。在高密度的城市环境中,由于居住空间有限,许多老年人依赖公共开放空间进行社交互动和休闲活动(Li等人,2023年;Ma等人,2021年),并且即使在极端高温警告期间也经常坚持进行户外活动(Huang等人,2022年)。然而,个人的适应性措施(如寻找阴凉处或使用风扇和空调等主动降温设备)往往有限,导致老年人在户外活动中容易受到热应激的影响。澳大利亚的数据也证实了这一担忧,数据显示1956年至2010年间,户外发生的与热相关的死亡案例几乎是室内的两倍(Coates等人,2014年)。
老年人是气候变化下生理上最脆弱的群体之一。与年龄相关的生理功能下降、代谢率降低以及体温调节能力减弱,共同降低了身体散热的能力。例如,老年人的皮肤血流量在血管扩张时可能比年轻人减少多达30%(Kenney & Havenith,1993年),而出汗量大约减少12%(Stapleton等人,2014年),基础代谢率下降约8%(Frisard等人,2007年)。这些生理限制意味着,在相同的热条件下,老年人面临更高的热应激风险(如核心体温升高、血压不稳定等)。
热感知是指与热应激相关的主观感受,它被广泛认为是影响个体对炎热环境行为反应的关键因素(Schlader等人,2011年)。然而,在老年人中,有证据表明他们对热的感知敏感性可能会下降(Guergova & Dufour,2011年)。实地观察显示,许多老年居民即使在政府发布“非常炎热天气警告”时仍继续进行户外活动(Huang等人,2022年),有些人甚至认为热风险的环境是舒适的(Li等人,2023年)。这种热感知敏感性的下降,加上与年龄相关的生理脆弱性,可能使老年人无法及时采取避热行为,从而在户外活动中面临未被识别的健康风险。
除了热感知之外,与热健康相关的感知(即个体对自己健康状况的认识,如口渴、疲劳、头晕或其它生理警告信号)在预防与热相关的疾病中起着关键作用。然而,尽管其重要性不言而喻,但关于老年人如何感知这些与热相关的健康风险的研究仍然有限,这阻碍了针对这些问题的公共卫生干预措施的发展。现有研究主要集中在热感知方面(Ma等人,2024年;Yuan等人,2023年),而对个人热健康状况的主观感知关注较少。即使考虑到了这些感知,也通常仅从健康角度探讨单一维度(如疲劳或口渴),而不是多个并行维度(Buchheit等人,2011年;Cheung等人,2015年)。很少有研究探讨与热健康相关的感知与各种生理参数之间的关系,特别是在现实世界的户外环境中。尽管人们认识到热感知和与热健康相关的感知可能不会同步变化,且仅研究一个维度对预防健康风险的洞察有限,但很少同时研究这两个主观体验的维度。
大多数现有的城市热健康预警系统(HHWS),无论是基于温度-死亡率关系的欧洲国家系统(Casanueva等人,2019a),还是香港的热指数(HKHI)等综合指标(Lee等人,2016年),或是东亚广泛采用的海氏热量指数(WBGT)风险分类(Budd,2008年),都会发出统一的人群级警报,而不会区分不同年龄段的生理脆弱性。这些系统旨在向人群提供信息并促使他们采取行为反应。然而,被警告者是否真正采取热保护行为,在很大程度上取决于他们对自己生理压力的主观认识。对于生理上更为脆弱且更依赖户外公共空间的老年人来说,如果他们对热相关压力的主观感知相对于实际生理负担被削弱,那么无论是否发布了正式警告,他们的热保护行为都可能延迟。然而,由于缺乏关于老年人在外部热暴露下感知-生理关系系统的证据,这种风险在城市健康治理框架内仍然难以量化或解决。
同样的逻辑也适用于城市系统的建设。城市主要通过提供遮荫走道和休息区、饮用水点、指定的降温避难所和可进入的绿地来保护户外使用者免受热害。这些设施只有在使用者感到热、口渴或不适时才会发挥作用。因此,城市热保护基于一个假设,即主观不适可靠地反映了最容易受到影响的居民的生理压力。然而,在香港,这些设施的提供既有限又分布不均:在“非常炎热天气警告”生效期间,全境有19个社区大厅作为临时避难所(民政事务处,2026年),而降温设施和绿地的分布几乎没有考虑到老年人的实际居住位置(Gong等人,2016年;Hua等人,2021年)。本研究的目的是探讨遮阳、水源或绿地的规划标准是否合理,以及这些热保护设施能否保护老年人。
因此,本研究在夏季进行了一项半控制的户外热暴露实验,首先调查了两个年龄段在生理反应(包括核心体温、皮肤温度、血压和心率)以及主观反应(包括热感知和与热健康相关的感知)方面的差异。然后使用混合效应模型和广义估计方程模型来确定老年人是否表现出与年龄相关的感知减弱,从而揭示户外活动中可能未被识别的与热相关的健康风险,为适合不同年龄段的户外空间设计、高温预警系统和智慧城市健康监控策略提供基于证据的推荐。

章节摘录

研究对象

本研究在香港的一个半控制的夏季户外环境中进行,旨在调查不同年龄段在高温度热暴露下的生理和主观反应。该研究方案已获得香港理工大学人类受试者伦理委员会的批准(批准编号HSEARS20241011004),并遵循《赫尔辛基宣言》进行。所有参与者在测试前都签署了书面知情同意书。

环境条件

所有实验阶段测量的气象参数和计算出的WBGT值见图2。阳光照射条件下的平均气温显著高于遮荫条件(分别为34.07±1.42℃和32.82±1.13℃),相差1.25℃(p<0.001)。相对湿度则呈现相反趋势,遮荫条件下的相对湿度为63.21±4.56%,而阳光照射条件下的相对湿度为59.52±5.37%,相差3.69%(p<0.001)。

局限性及未来研究重点

有几个局限性需要考虑。首先,尽管这些实验是在真实的户外条件下进行的,能够捕捉到受试者对城市热暴露的实际生理和感知反应,但每次实验期间的环境条件都会波动。未来在精确控制条件下的实验室研究可以补充这些发现,并支持基于生理的热健康风险预测模型的发展。其次,个体特征

结论

本研究调查了健康、居住在社区的老年男性(平均年龄69岁)和年轻男性(平均年龄24岁)在炎热环境中进行户外运动时的生理热应激与主观感知之间的关系。与年轻成年人相比,老年人在生理上承受了更大的负担,包括核心体温升得更高、身体水分流失更多以及低舒张压的发生频率更高。尽管如此,老年人

CRediT作者贡献声明

杜佩阳:写作 – 审稿与编辑,原始稿撰写,调查。钟贤春:写作 – 审稿与编辑,调查。刘涵:写作 – 审稿与编辑,调查。谢永新:写作 – 审稿与编辑,监督,方法学,资金获取。谭启涛:写作 – 审稿与编辑,方法学。曲观文:写作 – 审稿与编辑,方法学。牛建雷:写作 – 审稿与编辑,监督,方法学,资金获取。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的报告内容。

致谢

本研究得到了中国大陆香港特别行政区 Research Grants Council 的 一般研究基金(项目编号:15235625 和 Research Grants Council 的香港特别行政区主题研究计划(项目编号:T22–504/21-R 的支持。
杜佩阳|钟贤春|刘涵|谢永新|谭启涛|曲观文|牛建雷
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