人与自然：在高海拔、严寒气候的战场中生存-知远战略与防务研究所
知远战略与防务研究所/龙梦廷 翻译
译自：美国《火力》（Fires）杂志
[知远导读]美军《火力》（Fires）2009年第11－12期发表了美国西点军校体育系军体教员科雷·D·泰勒等的文章。文章根据目前美军全球各种天候、环境作战的实际需要，从专业的角度研究了高海拔地区和严寒气候条件下作战时的自然环境特点，以及这些恶劣自然环境对作战人员可能产生的一些生理和不良效应，指出在高海拔与严寒天候条件下作战计划时的注意事项以及应对策略和技术。文章编译如下：
纵观历史，陆军就一直不仅仅在战场上相互搏杀。他们还得面对地理和气象方面的挑战。其历史可以追溯几个世纪，其中一个战例是公元前218年到公元前201年的第二次布匿克战争（Second Punic War）,当时汉尼拨(Hannibal)翻越了比利牛斯山脉和阿尔卑斯山进攻罗马。拿破仑的大军在1812年冬天入侵俄罗斯导致惨败则是另一个战例。而位于海平面上11500英尺的奥特勒阿尔卑斯山脉（Ortler Alps）的彭塔圣玛窦（Punta San Matteo）峰则在第一次世界大战的圣玛窦（San Matteo）战役期间给了意大利与奥匈帝国军队足够的考验。第二次世界大战中的“突出部”战役（Battle of the Bulge）和“巴巴罗萨行动”（Operation Barabossa）以及朝鲜战争中的“长津湖之战”（Battle of the Chosin Reservoir），士兵们都经历了严酷的自然环境条件。
图1 2009年1月30日大雪覆盖的阿富汗萨朗（Salang）通道
1982年英国军队在马尔维纳斯群岛以及1980－1988年间苏联军队在阿富汗都没能逃脱不利的作战环境。1999年，印度和巴基斯坦之间的卡吉尔（Kargil）冲突就是海拔13000到18000英尺的群山中进行的。美军特种部队执行的“森蟒行动”（Operation Anaconda）则是人在恶劣自然环境中作战的另一战例，该行动发生在2002年，特种部队士兵们在阿富汗海拔10000英尺的塔寇克尔（TakurGhar）山上与塔利班和基地组织进行作战。在这些冲突中，严寒天候导致的直接后果就是大量的非战斗伤亡扬华素质网。
由于象伊朗、中国、俄罗斯（包括前苏联的加盟共和国）和北朝鲜这类的“热点地区”的存在，类似的高海拔极端严寒气候下的冲突趋势将继续下去。这些地区未来爆发冲突的可能性有必要让士兵们意识到相关的危险，并为这些冲突作好准备。然而，目前大多数与军事气象有关的计划和准备主要集中在中东沙漠天候极度高温的适应问题。
本文探讨了高海拔、严寒气候对身体的一些生理效应以及以及不良生理效果的缓和策略。领导者懂得多少这方面的知识都不为过，而士兵们也必须了解他们为什么要这样做才能应对不良反应。有了这些知识，部队才能为今后在这些严酷环境条件下的作战行动做好准备。
环境条件
在进行任何关于身体在生理上如何适应高海拔以及如何对严寒天候作出反应的讨论之前，我们必须确切地了解这些环境条件的特征以及在这种环境中将会发生什么样的事情。由于在海拔1500米（4921英尺）以下时，基本没有什么不良的生理效应，因此，本文所说的“海拔”都是指高于这一高度的地方，在高于这一海拔高度时刁光斗，会刺激红细胞的产生。高海拔环境主要是指大气压力或者比重较小的环境。
空气主要由大约79.04%的氮气、20.93%的氧气和0.03的二氧化碳组成。随着海拔的增加，空气比重减小，引起氧分压（空气中的含氧量）的比例降低。
空气温度。空气温度大约每150米（490英尺）降低1摄氏度（1.8华氏温度）。寒冷的空气不能保持更多的水分，因此，在高海拔地区除了寒冷之外，李微然水分压（或者水蒸气压）也较低。这就会在室外空气与皮肤、室外空气与体内空气之间产生水分压力差，从而增大脱水的风险。因此，不断补充适量的水合物以防止脱水十分重要。
冷空气对个体的作用效果差异较大。一个人觉得寒冷可能对另一个人来说并觉得冷。严寒天候的准确定义应该是主要因空气和水引起的身体失热以及自我平衡变差的任何环境条件。在高海拔地区，强风非常普遍，并让人感觉更加寒冷。这种因强对流导致的失热和身体快速降温大大强化了严寒天候的效果。
同时我爱灰太狼，水的存在大大地影响着寒冷天候的效果。水比空气的热传导性能更强。寒冷天候并不是唯一的因素。高海拔地区的大气压与水分压还与太阳辐射有关。
更少的防护。在高海拔地区，太阳穿越较少的大气到达地球。因此，只有少量的水分吸收其辐射，从而增加了辐射曝露量。雪的反射特性也增强了太阳辐射曝露量。因此，皮肤的保护，例如衣物、防晒乳、唇膏和太阳镜等，十分重要。一些人的嘴唇被阳光灼伤，是因为他们张嘴呼吸所致。
图2 2009年1月11日第503空降步兵团第2营A连2排的伞兵正在阿富汗库纳尔（Kunar）省的奥马尔（Omar）进行巡逻
效应与适应
处于第一位的也是最值得注意的反应就是呼吸反应。在高海拔地区呆几秒钟，肺通气（呼吸）就将增加。体内的化学受体（对化学刺激起反应的传感神经细胞）探测到较低的氧气分压，并向大脑发出信号要求增加肺通气。肺通气在高海拔地区保持较高水平达几个小时或数天。增强的呼吸引起身体呼出更多的二氧化碳，降低了血液中的二氧化碳分压，从而增加了血液的PH（酸碱度）值，从而引起呼吸性碱中毒。如果PH值过低，则血液呈现过多的酸性。
呼吸性碱中毒。呼吸性碱中毒是低压缺氧（因呼吸降低了体内氧气压力从而导致体内组织缺氧的一种状态）的一种补偿。这种补偿是因为血红素（红血球中的携氧成分）中的携氧量大约从80%增加到89%。
呼吸性碱中毒使得需要给体力的工作组织（如肌肉）更多的氧气才能工作。然而，呼吸性碱中毒也使得从这些肌肉中卸载氧气变得更加困难。最终，由于肾需要排泄多余的重碳酸盐缓冲碳酸（构成体内二氧化碳的主要物质），低氧驱动就加重呼吸性碱中毒。从而使得肺通气不断增加。
工作。在高海拔条件下，动脉与组织的氧分压扩散梯度降低了75%，而肺部的氧饱和也会降低，前者的作用比后者要更为重要。有了扩散梯度，才有可能将氧驱动着从血液中的血红素渗透到肌肉组织，以供它们使用。梯度越大，才越有可能将气体，如氧气，从身体内一个区域传递到另一个区域韦勒斯拉纳。体内气体的不断运动就是根据这些分压梯度而进行的红警三。扩散梯度减少，就会使氧气向肌肉的扩散变得缓慢，从而使人的工作能力降低。
红血球的产生。身体适应高海拔环境的另一种方法是增加红细胞生成素的浓度。红细胞生成素是一种由肾（肾能促进骨髓中红血球的生成）制造出的荷尔蒙。这将继续刺激生成红细胞――红血球。红细胞生成素的浓度会在大约一个月内回落到正常水平，但是所增加的血红球则需要三个月甚至更长时间。更多的红血球意味着身体内氧气的携带能力更强。
基于高海拔环境的任务计划
这些生理反应是降低身体能力、运动能力的根本原因，在高海拔条件下，它们还可能改变人的情绪和性格特征渗透之c君。在进行任务规划和计划时，必须考虑到这些反应，应该尽可能地利用足够长的时间让部队适应这种海拔和气候条件。一般的做法是，在中等海拔（2500米）条件下，需要3周左右时间适应，而在这高度之上，每增加1970英尺（约合600米），适应的时间则需要增加1周。
为了避免出现一些健康上的危险，如急性高原病、高原肺水肿、高原脑水肿，在登山时，应该慢速且逐步进行，在海拔9840英尺（约合3000米）以上，切忌每天的登高超过984英尺（约合300米）。如果没有适当的适应时间（通常发生军事作战行动时），领导者必须额外注意高海拔引起的身体和精神上的预警信号。见下图的信号与症状。
表1 高原和严寒条件下的病症
身体反应。在高海拔环境下，还会引起心血管反应和代谢反应的异常。开始的时候，由于心率的增加，从而泵出更多的血量到活动的肌肉中以补偿每升血液中减少的氧气，导致心排血量增加。这种状况在到达高原6－10天后达到顶峰，之后心排血量和心率开始下降。
基础代谢率（在静息状态下维持生命所需的最小代谢需求）也会随着海拔的增加而增加，这取决于体内所需的碳水化合物。高原引起的食欲减退使得要保持身体体重和肌肉质量十分困难。
眼睛，除了在体内的部分之外，随着海拔的增加也会受到影响，主要是对黄蓝色色觉的辩色能力降低。这已经被证实这种降低是暂时的，而且是心率的增加和氧饱和度的减小有关。
领导者可以通过调节有氧训练来减轻环境带来的这些不利影响。有氧适应与高海拔的生理反应相关。这样，通过有氧训练准备适应高海拔环境。在进入高海拔环境之前，增加有氧适应有助于士兵改善行为能力。
心理反应。精神也受到海拔的影响。业已证实，高海拔地区使得人们解决问题的能力下降。IPPS是2007年由J.唐格（J.Tounge）开发的一个心理测试程序，主要用来评估在严寒天候下一个人是如何作出决策的。然而，这些测试结果似乎更多的是一个人面临高海拔条件时高原效应与焦虑情绪的综合反应。
以上所说的事情都应该引起足够重视。确保战士们能够在食欲减退的情况下也能吃饱罗长子 。领导者应该意识到战士们视力的可能变化，以使得能够100%的发挥，而不会引发战士们的焦虑和恐惧。此外，领导者还应该在决策前考虑到更多的高原因素。这将有助于领导者避免在高原解决问题的判断过程中犯危险性的错误。
基于严寒天候环境的任务计划
在应对严寒天候环境时，我们的目标是保持体核温度在37摄氏度（98.6华氏温度）左右。当寒冷来袭时，身体会有三个主要的反应。第一个反应是末梢血管收缩。末梢血管收缩减少了流往身体外围的血量，减少了身体与外部环境之间的热量交换和对流，从而增加了隔热和热量保留。
图3 一名阿富汗国家陆军的机枪手在雪中巡逻时翻越一个障碍后回看的情景
第二个反应，基础代谢率将会增加内热的产出（非颤抖性产热）。当所有的这些反应仍不足以保持体核温度时，身体就会发抖，这是一种骨髓肌无意识的快速地收缩和放松行为，能够产生出比正常值高4－5倍的热量。
这些反应使得身体的骨端（手和脚）特别易受严寒天候的影响，严重地迟滞了肌肉的功能。身体外围的温降影响了肌纤维的神经增长，强制液体和组织的黏性变浓，而组织的黏性对于附属器官的运动和感官知觉是十分重要的。低温影响了大脑和中枢神经系统向肌纤维发送指令让它们工作的能力。相比温暖环境而言刘俊昊，寒冷环境阻止肌肉产生更多的力量。
身体的任务。这将进一步转化为手的灵巧度降低，并使得精细动作更加困难，比如打结。如果需要在严寒天候中保持军事技能和任务性能，那么这些技能和任务必须要比温暖环境之中及早着手准备。有证据显示，随着时间的推移，通过反复的在这种环境中适应以及更有效的寒冷诱导式的血管舒张可以促进气候适应与习惯，这是采用周期性地锻练肌体骨端的开放循环以使肌体适应寒冷环境。然而，一些重负荷，如帆布背包，会减少流向手端的血流量，并阻止寒冷诱导比的血管舒张。与核心体温大约在34－35摄氏度相比，寒冷温度对认知能力也有影响，会产生一些行为缺陷。
研究林妙可假唱。有研究显示，种族也是在严寒天候出现冻伤的一个因素。在1980－1999年间进行的一项研究显示，非洲裔美国人比高加索人更能忍受严寒。然而，1993年的另一项研究指出，与高加索人相比，非洲裔美国人的冷冻伤的发生率并有任何的差异。但是，随着时间的推移，这种差异可能会更加减小。这显示种族因素与过去相比所起的作用将更小。不管怎样，无论吸烟是否成为冻伤的因素总裁太冷血，但在这种环境吸烟不是一个好习惯。
信不信由你，酒精也会产生一些不好作用。限制酒精类食物，不管个人的观点如何，从科学的观点来看，更能保证应对严寒天候环境。已经显示卡巴1217，酒精将削弱颤抖性发热，而且会降低核心体温，并且对寒冷的感觉变得迟钝。
冷水的浸泡
与在干旱陆地上，身体的逐渐变冷不同，浸泡在极为寒冷的水中可能会在身体核心温度适应冷水之前就引起死亡。我们已经知道，有些个体体质对寒冷过敏，突然地暴露在冷水中可能会使他们产生过敏性休克。姜贞羽突然进入冷水会引起激烈的心血管反应，从而因中风或心肌梗死（心脏病发作）导致死亡。
皮肤突然接触到寒冷之后，也会产生无法控制的强力呼吸反应，这可能导致损伤知觉（典型的呼吸性碱中毒）、手足抽搐（痉挛）和控制呼吸的能力减弱。有可能在他或她感觉到低温之前就溺水而亡。
如果能在冷水的最初反应中幸存下来，那么很可能就会比在干旱地区的水中多游50－100米。一个人在严寒天候下生存的策略选择取决于个体身体的构成，个人的脂肪和肌肉会影响生存策略。瘦弱的人应该呆在原地不动，或者尽可能少地动作，以保证脂肪和肌肉尽可能地隔热。如果他们试图运用身体来保暖，他们应该快速地散热，因为对流导致热流失的存在，他们有限的脂肪和骨肉不能保存热量。
较胖的人可以以有益的方式进行身体运用来保暖。然而，他们也会丧失一些肌肉功能。两种类型的人最终都会因时间的进行而觉得寒冷。他们都必须尽快从冷水中离开或者将身体暖和到可承受的温度，以防止低体温和死亡。
本文只是简要地触及了高海拔和严寒天候下的一些基本的生理事件。虽然提出了在这些环境中作战的策略和技术，但本文只是为领导者提供了一些基础的知识，使得他们能够评估他们在这些环境中的行为，确保所做的所有事情都有助于保持部队战斗力以及更好地照顾好士兵。什么事情都有改善提高的空间，而这需要教育和学习来加以实现。应对高海拔与严寒天候也不例外。
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（平台编辑：黄潇潇）