Cơ thể con người chịu đựng được mức nhiệt bao nhiêu?

Tình trạng nắng nóng kéo dài có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng và có thể dẫn tới tử vong, trong khi đó, giới hạn chịu nhiệt của con người không cao.

Theo dự báo của các cơ quan khí tượng trong nước và quốc tế, năm 2024 sẽ xuất hiện nhiều kỷ lục về nhiệt độ cao nhất tuyệt đối. Tại Việt Nam, trong đợt nắng nóng đầu hè xảy ra vào kỳ nghỉ lễ 30/4-1/5 vừa qua, nhiệt độ nhiều nơi đã đạt mức 42 độ C. Nhiệt độ cao khiến nhiều người không khỏi lo lắng bởi đây là nguyên nhân gây ra nhiều tác động bên trong cơ thể người, thậm chí có thể dẫn tới tử vong.

Nhiệt độ cao tác động thế nào đến cơ thể?

Nhiệt độ cao gây ra rất nhiều tác động tới các cơ quan trong cơ thể người, thậm chí là tử vong. Kiệt sức, say nắng là những ảnh hưởng nghiêm trọng mà sốc nhiệt gây ra. Nhiệt độ cao cũng là yếu tố làm trầm trọng thêm một số tình trạng bệnh lý có sẵn hoặc bệnh tim mạch, bao gồm đột quỵ và đau tim.

Nhiệt độ cao gây tổn thương cho cơ thể con người chủ yếu vì sự mất nước. Trong thời tiết nắng nóng, đặc biệt là khô nóng, nước bốc hơi qua da và quá trình hô hấp nhanh đến mức cơ thể không thể kịp thời bù đắp. Mồ hôi bay hơi sẽ làm mát cơ thể nhưng mất quá nhiều mồ hôi sẽ dẫn đến mất nước.

Thiếu nước sẽ dẫn tới giảm lượng máu trong cơ thể và đình trệ hoạt động, gây ra tổn thương hoặc mất chức năng của các cơ quan, thậm chí gây chết tế bào. Không đủ máu lưu thông gây cản trở việc cung cấp nguồn oxi thiết yếu để các cơ quan vận hành, đó là vì sao tỷ lệ các bệnh tim mạch tăng cao khi trời nắng nóng.

Tạp chí TIME thông tin thân nhiệt cứ tăng 0,5 độ C thì nhịp tim tăng 10 lần mỗi phút, dẫn đến mạch đập nhanh và cảm giác choáng váng. Não ra lệnh cho các cơ hoạt động chậm lại và gây mệt mỏi. Các tế bào thần kinh lúc này hoạt động sai lệch, dẫn đến đau đầu, buồn nôn hoặc thậm chí nôn mửa.

Nhóm có nguy cơ cao chịu ảnh hưởng lớn nhất từ nắng nóng bao gồm người già, trẻ sơ sinh và trẻ em, phụ nữ mang thai, người lao động ngoài trời và lao động chân tay, vận động viên...

Giới hạn chịu nhiệt của con người là bao nhiêu? 

Chuyên trang Medical News Today, nghiên cứu từ Đại học Roehampton (Anh) chỉ ra cơ thể con người có thể mất khả năng thoát nhiệt và ngừng hoạt động tối ưu khi nhiệt độ vượt quá 40 độ C.

Khi nhiệt độ cao, cơ thể sẽ hoạt động nhiều hơn và sử dụng những cơ chế để hạ nhiệt, bao gồm đổ mồ hôi hoặc giãn mạch ở bề mặt da. Điều này sẽ gây sức ép lên các cơ quan và mang rủi ro gây bệnh.

Nghiên cứu trên chỉ ra trong môi trường 40 độ C và độ ẩm 50%, tỷ lệ trao đổi chất của con người đã tăng 48%. Các nhà khoa học cũng cho biết nhịp thở tăng 23%, cũng như hoạt động của cơ tim tăng, do tim cần nhiều oxy để cơ thể hoạt động tối ưu. Điều này đặt các vấn đề về nguy cơ gây bệnh tim mạch do trời nóng sẽ gây thêm áp lực cho tim.

Nhưng một nghiên cứu khác lại chỉ ra giới hạn chịu nhiệt của con người thấp hơn nhiều là 32 độ C - nhiệt độ mà cơ thể bắt đầu đổ mồ hôi. Ngoài nhiệt độ không khí, độ ẩm cũng đóng một vai trò lớn trong giới hạn chịu nhiệt của con người vì độ ẩm càng cao thì cơ thể chúng ta càng phải làm việc nhiều hơn để giữ mát.

Nghiên cứu được công nhận rộng rãi hơn là một người có thể tử vong nếu đứng 6 giờ trong môi trường nhiệt độ bầu ướt (wet-bulb temperature) 35 độ C (tương đương 35 độ C cùng độ ẩm 100%, hoặc 46 độ C và độ ẩm 50%).

Theo đó, nhiệt độ bầu ướt là phương pháp đo lường tính đến cả yếu tố nhiệt độ và độ ẩm, ở đó hơi nước đã bão hòa trong không khí.

Colin Raymond, nhà khoa học tại NASA và nghiên cứu về nhiệt độ cực cao cho biết nếu độ ẩm thấp nhưng nhiệt độ cao hoặc ngược lại thì nhiệt độ bầu ướt có thể sẽ không đến gần với điểm giới hạn của cơ thể con người. Tuy nhiên, khi cả nhiệt độ và độ ẩm đều rất cao, nhiệt độ bầu ướt có thể tăng lên mức nguy hiểm.  

Lý do khiến con người không thể sống sót ở nhiệt độ và độ ẩm cùng cao là chúng ta khó điều chỉnh nhiệt độ bên trong cơ thể. Trả lời LiveScience, Raymond cho biết: “Nếu nhiệt độ bầu ướt tăng cao hơn nhiệt độ cơ thể, bạn vẫn có thể đổ mồ hôi nhưng không thể làm mát cơ thể đến nhiệt độ cần thiết để hoạt động về mặt sinh lý”.

Khi đó, thân nhiệt trên cơ thể sẽ tăng lên trên 40 độ C. Theo Viện Y tế Quốc gia Mỹ, điều này sẽ dẫn tới các thay đổi về trạng thái tinh thần, không đổ mồ hôi, ngất xỉu và hôn mê. Theo MedlinePlus, tổn thương não có thể xảy ra khi nhiệt độ bên trong cơ thể đạt 42 độ C.