Все по-екстремни горещини: Какви са последиците за мозъка и как да го защитим

През последните години постоянно биват регистрирани рекордни горещини, като юли 2023 г. е обявен за един от най-топлите месеци в историята на записите. Какви обаче са последиците от зачестяващите горещи вълни? Добре известно е, че високите температури предизвикват здравословни проблеми като топлинно изтощение, дехидратация и топлинен удар. Горещините обаче представляват и значителен риск за здравето на мозъка, включително повишена вероятност от психични проблеми и насилствено поведение.

>>> Горещите вълни през лятото се отразяват негативно на психичното ни здраве

Тъй като изменението на климата увеличава вероятността от горещи вълни и други екстремни явления, е важно да се разбере как нормалното функциониране на мозъка може да бъде повлияно от излагането на високи температури.

Как влияят високите температури на мозъка?

• Излагането на екстремни горещини се свързва с повишен когнитивен спад сред социално уязвимите групи.
• Високите температури са свързани с по-висок процент на тежки престъпления, особено сред младите мъже.
• Високите температури корелират с по-висок риск от разстройства на настроението, особено по време на горещите вълни, продължаващи повече от три дни.
• Топлите вълни могат да представляват рисков фактор за инсулт.
• Високите температури на закрито са свързани със забавени реакции.
• Горещините повишават риска от хоспитализация сред хората с деменция.

Какъв е механизмът, по който високите температури оказват влияние върху мозъка?

Повишен оксидативен стрес

Смята се, че дисбалансите между окисляването и редуцирането в клетките представляват ключов път към редица здравословни проблеми, включително мозъчни заболявания. Реакциите на окисление и редукция са от съществено значение за функционирането на митохондриите, често наричани фабрики за клетъчна енергия.

Невроните са особено богати на митохондрии, които са ключови за нормалното функциониране на мозъка. По-високите температури могат да насърчат дисбаланс и по този начин да увредят митохондриите, а оттам и здравето на мозъка. Освен това прекомерният оксидативен стрес може да засегне защитната мозъчна обвивка, наречена кръвно-мозъчна бариера.

Прекомерно възпаление на мозъка

Известно е, че високите температури влияят върху структурата и функцията на имунната система при животински модели. По-конкретно, горещините могат да предизвикат възпалителен процес.

Има доказателства за прекомерно възпаление при хората с топлинен удар, както и предположение, че биологичната реакция може да предизвика редица симптоми. Въпреки че точните пътища, свързващи топлината и възпалението, все още са донякъде неясни, вероятно те включват стрес и протеини на топлинния шок (семейство протеини, произведени от клетките в отговор на излагането на стресови условия).

Също така се смята, че прекомерният възпалителен процес на мозъка може да потисне серотонина, а някои данни показват пряка връзка между излагането на топлина и функцията на хормона на щастието.

>>> Може ли физическата активност да повиши устойчивостта ни към повишаващите се температури

Екситотоксичност

За да се поддържа здравословен баланс между активирането и деактивирането на невроните, нивата на невротрансмитер, наречен глутамат, трябва да бъдат строго контролирани от мозъчните клетки. При животински модели е доказано, че високите температури могат да насърчат прекомерно производство на невротрансмитера, което води до увреждащо мозъка състояние, наречено екситотоксичност.

Защо мозъкът е толкова чувствителен към температурните колебания?

Като ендотерми (топлокръвни животни) хората регулират вътрешната си телесна температура, която остава постоянна (36-37 °C), независимо от заобикалящата среда. Системата за регулиране се намира в мозъка и по-конкретно в хипоталамуса – термостата на тялото – който постоянно контролира вътрешната температура.

Когато човек е изложен на прекомерна топлина или студ за твърде дълго време, системата за регулиране на температурата на тялото се претоварва. В случаите на силно или продължително излагане на високи температури хипоталамусът може да се увреди, както и самият мозък.

В отговор на горещините човешкото тяло има два основни механизма за освобождаване от излишната топлина. При първия механизъм притокът на кръв към кожата, което разсейва вътрешната топлина. При втория високите температури активират процеса на потене. Когато потта избие върху кожата, водата се изпарява, което води до охлаждащ ефект. Ако обаче тези процеси са претоварени, се натрупва излишна топлина, което може да засегне мозъка.

Как могат да се намалят рисковете за мозъка?

Изследванията показват ясно, че цялостното здраве на човек има ползи от избягването на прекомерно излагане на високи температури. Констатациите, според които съществуват рискове и за мозъка, допълнително подчертават влиянието на горещините върху човешкото тяло. Въпреки това има препоръки, които всеки може да вземе предвид, за да смекчи ефектите от високите температури върху мозъка и тялото.

• Носенето на широки и леки дрехи може да помогне за разсейване на топлината и да позволи по-лесно охлаждане.
• В случаите на излагане на прекомерно високи температури е важно да се консумира много вода.
• Физическите дейности на открито, които могат да увеличат свързаното с топлината напрежение върху тялото и мозъка, трябва да се избягват.
• Използването на завеси, както и на вентилатори и климатици на закрито е препоръчително.
• Препоръчителна е употребата на алкохол да се сведе до минимум, тъй като може да доведе до дехидратация.
• При възможност допълнителната топлина на закрито трябва да се сведе до минимум.