甘肃百公里越野赛21名选手殒命，10度气温下为什么也会冻死人？

　　甘肃山地马拉松事故致21人遇难
　　据报道，2021年5月22日，在甘肃省白银市景泰县黄河石林景区举行的黄河石林山地超级马拉松百公里越野赛遭遇极端天气，导致172名参赛选手中的21人死亡。
　　根据事件亲历者的描述，比赛在上午9时开始，到13时左右，在百公里越野赛高海拔赛段20公里至31公里处，遭遇突发极端天气，局部地区出现冰雹、冻雨、大风灾害性天气，气温骤降，导致参赛人员出现身体不适、失温，部分参赛人员失联。
　　这里所说的＂失温＂，在医学上被称为＂人体低温＂，因此致死，通俗地说就是＂冻死＂。
　　遗憾的是，目前各种公开信息都缺乏事故发生时现场环境具体的气象数据。
　　即使5月23日记者从赛事主办地甘肃省白银市景泰县气象局了解的信息，也仅包括笼统的＂景泰县气象局为本次比赛提供了现场气象服务，气象局的主要领导给组委会的主要领导发送了比赛场地的气象信息专报。气象专报中提供了最低气温、最高气温、风级风向等信息，具体的冷空气过境信息没有＂，没有披露具体气象数据。
　　不过，从＂甘肃气象＂在5月21日发布的信息看，比赛进行的22日，甘肃将会经历一次大风，降水和降温过程。
　　白银市西北风5级，阵风达7-8级。
　　比赛当日22日早上6时36分发布的＂甘肃省主要城市天气预报＂显示，白银市有小雨，气温6-15℃。
　　现在很多网友感到大惑不解，
　　说起冻死人，人们的第一印象是应该发生在冰天雪地，6-15℃气温下为什么也能冻死人？
　　其实，这并不奇怪。 人体低温
　　我们知道，哺乳动物和鸟类被称为＂恒温动物＂，意味着身体的＂核心温度＂（即身体深部温度）处在狭窄范围内波动。
　　具体到人体，核心温度在37℃为中心的一个狭窄范围内，极端情况下可向上浮动+3℃达40-40.5℃，向下则只有1-2℃的浮动达35-36℃。
　　核心体温超出这个范围，意味着人体体温调节的机制失效，人体不能继续维持＂恒温状态＂，会造成伤害，严重的甚至致死。
　　当体温调节机制失效，体温超过40-40.5℃，被称为体温过高，也就是我们较为熟悉的＂热射病＂。
　　需要特别提示的是，体温过高不同于我们通常说的＂发烧＂。
　　发烧是指在体温中枢调节下的身体温度超过正常限度；而体温过高则是在体温调节机制失效 下发生的。
　　体温过高→热射病致死，也就是俗称的热死人。
　　相对于体温过高，当核心体温低于35℃，被称为＂体温过低＂，因此而致死，就是俗称的＂冻死＂。
　　与发烧和体温过高稍有不同的是，但凡发生体温过低，只能是人处在低温环境下，体温调节机制失效的结果 。人体低温伤害
　　核心体温只要低于35℃，就会造成一定的伤害。
　　人体低温可以分为以下几个阶段：
　　轻度低温：核心温度处在36℃~35℃。
　　此时，人会感觉到非常寒冷，皮肤血管显著收缩，手脚和嘴唇开始苍白。
　　尤其是，处在血液循环最远端的手指脚趾可能会感觉到冷痛。
　　整个身体会不由自主开始颤抖，这时这种颤抖尚能自控。
　　运动能力受到损害，不能做复杂的运动，但仍然可以走路和说话。
　　中度低温：核心温度处在35 ℃~33℃。
　　此时，人的意识开始出现模糊；精细动作失调，尤其是手部动作失能，不能做一些诸如扣衣服扣子等动作，也就是俗称的＂冻僵了＂。
　　在这个阶段，言语开始发声不清，身体发生完全不能自主的剧烈发抖（不能控制的寒颤）；并开始出现非理性（不合理）的行为，比如反而会脱掉衣服——即所谓＂反常脱衣＂，说明认知功能已经出现障碍。
　　重度低温：核心温度处在33℃~30℃，这个阶段随时都可能危及生命。这个阶段最主要的表现是，首先开始出现大幅度波浪式寒颤。
　　但这种寒颤难以一直持续，会出现暂停；而且暂停间歇越来越来长，完全停止。
　　这是因为，寒颤时肌肉只能消耗细胞存储说的肌糖元，而且是以能量产生效率很低的无氧酵解方式燃烧。因此，寒颤时肌糖原消耗迅速。
　　到这个阶段，肌糖原已经趋向耗竭，寒颤所产生的热量对于维持体温已经无济于事，身体转向＂选择＂更为节能状态，从而完全关闭肌肉纤维的颤动。
　　此时，受害者通常会跌倒在地，不能行走，并蜷缩成胎儿状态，以期尽可能保存热量。
　　这时，由于肌肉血液流量极度降低，肌糖原耗竭，乳酸和二氧化碳2积聚，肌肉开始处于完全失能，呈现强直状态；皮肤呈现蓝白色，瞳孔开始散大，心跳速率开始下降。
　　核心体温降到32℃时，身体开始进入一种休眠状态，关闭所有末梢血液循环，呼吸和心跳速率显著减慢。
　　核心体温降到30℃时，身体进入一种被称为＂代谢冰箱＂（metabolic icebox）的自我保护状态，呈现胎儿状蜷缩，完全失去对外界的反射，身体僵硬，瞳孔几乎完全散开，外观看上去已经被＂冻死＂。
　　其实仍然活着，只要尝试从这种胎儿姿态拉伸他们的手臂，尚能蜷缩回去；而真正死亡后，肌肉会完全失去收缩能力。
　　走向死亡：核心体温下降到30℃~28℃时，肌肉完全强直，意识丧失，呈现半昏迷、昏迷状态，心跳和和呼吸速率继续降低，开始出现心律失常，继而可以发展为室颤→心跳骤停而死亡。
　　核心体温下降到28℃~25 ℃时，陷入完全昏迷，呼吸和心脏跳动变得飘忽不定，心脏几乎不能输出血液，因而可能摸不到脉搏。
　　达到25℃~24℃时，会肺水肿，心功能和呼吸衰竭，并最终停止死亡。
　　随时可能猝死：当然，以上是人被冻死的全过程。
　　然而，只要开始进入严重低温状态，随时都可能诱发心室颤动，导致心跳骤停/心源性猝死。 低温环境
　　我们知道，人体不断进行的新陈代谢和肌肉运动会持续产生热量，这些热量会经过皮肤，通过辐射、传导、对流和蒸发散失到环境中来维持身体热平衡，维持核心体温的恒定。
　　只要能打破人体热平衡，导致热量散失显著增加，不能维持核心体温恒定的环境温度都会被定义为＂低温环境＂。
　　日常状态下，人体主要以辐射方式向环境散失热量。
　　影响辐射散热主要因素是散热面积（即人体没有隔热屏障保护的皮肤面积）和体表与环境使得温度梯度。
　　理论上，环境与人体之间温度梯度越大，通过辐射丢失热量越快。
　　这样，环境绝对温度越低，越可能属于低温环境。
　　影响人体传导散热的主要因素是与体表直接接触的环境物体的导热性能。
　　通常状态下，干燥空气导热性能不高，水传导热量的速度比空气快25倍，而像花岗岩等高密度物体又比水高4倍。
　　这样，如果全身衣服被水浸透，热量通过传导丢失的速度就可以加快5倍。
　　比如，一个健康人如果全裸暴露在每小时1千米风速（几乎无风）、10°C干燥空气中，生存时间可以维持24个小时。
　　但如果全身浸泡在15℃海水中，却只能存活4.5小时；0℃海水存活不超过2小时。
　　一个人不受控制的全裸躺在花岗岩或瓷砖地面上，热量散失则比浸泡在水中更快，更容易导致寒冷性伤害，甚至冻死。
　　影响人体通过对流散热的因素主要是所处环境的流体密度和移动速度。因此，在空气环境中，风速越大；在寒冷流水，水流越快，都会加大加速人体热量的散失。
　　全身皮肤都可以出汗，通过蒸发加快散热是人所独有的生存优势，水分在体表蒸发可以带走大量热量。
　　但是，当人体处在低温环境下，淋雨和全身衣服被浸湿的被动蒸发散热就会极大加速额外的热量丢失，更容易造成人体低温。
　　如果，低温，淋雨和全身衣服被浸湿，再进一步叠加大风，蒸发散热则又会呈N倍加速。
　　因此，绝对低温尽管是低温环境的绝对因素，但是并非唯一因素。
　　综合考量，环境低温通常包括：低于冰点0℃的任何环境；低于4℃的风雨交加环境；低于15℃的大风环境；对于某些特定人群，任何低于37℃的环境温度都有可能造成低温伤害，比如老年人或外周循环障碍的病人。甘肃山地超级马拉松百公里越野赛，集齐了低温伤害所有不利因素
　　发生21名选手死亡的白银超级马拉松百公里越野赛上，选手们衣着单薄，很多人都穿着运动短衣裤，除了质地极轻的铝箔＂保暖毯＂，没有转呗任何保暖设备。
　　在长跑一段时间，人体处于快速散热状态下，突然遭遇降温，冰雨，尤其是7-8级大风，运动员全身很快湿透，可以说集齐了上述加速热量散失的所有不利因素。
　　因而，即使环境温度在0℃以上，甚至可能10℃上下，同样属于可以造成人体低温的低温环境。
　　更有甚者，当运动员身体失去支撑，倒卧在水泥路面或者山石面上时，则进一步加剧了通过传导散热途径热量的丢失。
　　一旦倒下，如果短时间内得不到救援，人体低温甚至因此致命，似乎成为了一种必然结局。
　　因此，在此状况下，只要能勉力支撑，尽可能不要倒地，才可能撑更长的时间。
　　鸟类为什么长着绝热的脚掌，和远离地面的大长腿？最大生物学意义就在于减少体温调节的压力。超马途中，人体对抗低温的最有效机制失效
　　另一个至关重要的因素是，不幸事故是发生在超级马拉松跑的途中。
　　按照公开信息，赛事在上午9时开始，事故发生的时间在13时左右，所有选手已经经过了长达4小时的长途奔跑。
　　这意味着，肌肉存储的肌糖原已经被极大程度地消耗。
　　我们知道，人体在遭遇低温时，依靠皮肤散热减少不能维持核心体温恒定时，会启动高效的产热机制，即寒颤，快速产生大量热量。
　　而肌肉颤动消耗的唯一能量物质是肌糖原，而且是以低效的无氧酵解方式消耗，需求量特别巨大。
　　而选手们经过长达4小时的长距离跑，肌糖原早已被大量消耗。
　　此时，突然遭遇低温环境，通过寒颤产热的效率被大打折扣。
　　这可能是造成本次悲剧的另一个关键因素。
　　换言之，如果面临相同条件低温环境的是一群没有经过剧烈运动的普通人，也绝对不会造成大面积低温伤害和冻死人的事故。