Den här veckans polära virvel har lett till bitter kyla - även arktiska temperaturer - till delar av övre Mellanvästern och östra U.S.A., och den här frigidiga luften kanske känner att du kan "frysa ihjäl."
Faktiskt, när temperaturen doppar detta låga, är frostskador och hypotermi verkliga hälsoproblem. Vädertjänstemän har varnat för farliga och till och med livshotande vindkylningar fram till torsdagen (31 jan).
Död från förkylningen kan dock hända även om kroppen inte bokstavligen är frusen.
Kärntemperaturfall
En persons kärnkroppstemperatur svävar vanligtvis runt 98,6 grader Fahrenheit (37 grader Celsius). Hypotermi inträffar när kärnkroppstemperaturen sjunker till cirka 35 ° C eller lägre. Överraskande kan människor uppleva hypotermi i relativt svala, men inte frysande, lufttemperaturer - cirka 30 till 50 F (minus 1 till 10 ° C) - särskilt om de är våta, till exempel från regn, svett eller nedsänkning i kallt vatten, enligt National Weather Service. Kroppen tappar värmen ungefär 25 gånger snabbare i vatten än i luft, berättade Michael Sawka, chef för avdelningen för termisk & bergmedicin vid U.S. Army Research Institute of Environmental Medicine (USARIEM), Live Science i en intervju 2010.
Men hypotermi vid dessa relativt svala temperaturer är ovanligt.
Emellertid är temperaturer som är subzero "ett helt annat djur", säger Dr. Robert Glatter, en akutläkare vid Lenox Hill Hospital i New York City.
Vid minus 30 F (minus 34 ° C) kan en annars frisk person som inte är ordentligt klädd för kylan uppleva hypotermi på så lite som 10 minuter, sade Glatter. Vid minus 40 till minus 50 F (minus 40 till minus 45 C) kan hypotermi komma in på bara 5 till 7 minuter, sade han.
En minskning av kroppstemperaturen hindrar kritiska organ från att fungera korrekt - inklusive hjärnan och hjärtat, enligt Mayo Clinic.
Felaktig funktion av hjärtat resulterar i minskat blodflöde till många organ, vilket sätter kroppen i chock och ökar risken för tillstånd som leversvikt och njursvikt, berättade Glatter Live Science. De mycket unga och de väldigt gamla har större risk för hypotermi eftersom de i allmänhet har svagare hjärtmuskler, sade han. Dessutom är äldre människor mer benägna att ta mediciner som betablockerare som kan bromsa hjärtfrekvensen, vilket ytterligare ökar deras risk att utveckla hypotermi i kylan.
Symtom på mild hypotermi, som skakning, svaghet och förvirring, sätts in när kärnkroppstemperaturen når cirka 95 F. Efter det, "när du börjar släppa, händer dåliga saker," sa Sawka.
- Vid 91 F (33 C) kan du uppleva minnesförlust.
- Vid 28 ° C kan du förlora medvetandet.
- Under 70 F (21 C) sägs du ha djup hypotermi och dödsfall kan uppstå, sade Sawka.
Rekordet för den lägsta kroppstemperaturen vid vilken en vuxen har varit känd för att överleva är 56,7 F (13,7 C), vilket inträffade efter att personen var nedsänkt i kallt, isigt vatten under en god tid, enligt John Castellani, USARIEM, som också pratade med Live Science 2010.
Om obehandlad kan hypotermi leda till fullständigt hjärtsvikt och till slut död, enligt Mayo Clinic.
Inbyggt kylskydd
Ändå är människors kroppar ganska hårda i kylan, eftersom vi har två inbyggda mekanismer för att skydda oss från otrevliga förhållanden.
Så snart den bittera luften träffar ditt ansikte, kommer din kropp att försöka isolera sig genom att flytta blod bort från huden och yttre extremiteter, såsom fingrar och tår, och mot dess kärna. Denna process kallas vasokonstriktion, och det hjälper till att begränsa mängden värme du förlorar till miljön, sade Castellani.
Det andra svaret från din kropp är skakande, vilket producerar värme och hjälper till att höja kroppstemperaturen.
Frostbitfara
Även om extrema förhållanden ofta behövs för att framkalla hypotermi hos en frisk person, är frostskada vanligare i mindre svårt väder. "Det tar mycket för att sänka kärnkroppstemperaturen ner, men det tar inte så mycket att köra de perifera temperaturerna ner," sade Castellani.
Dina fingrar och tår är mer benägna att frostskada, eftersom dessa områden kommer att ha minskat blodflödet i kalla temperaturer, eftersom din kropp försöker hålla kärnan varm. Även om dina fötter vanligtvis är skyddade av skor, kan tå temperaturer bli mycket låga, och om du svettas kommer fukten att dra ännu mer värme ur området. Eftersom frostskador förorsakas genom frysning, kan du inte få frostskador om lufttemperaturen är över 0 ° C.
Hur lång tid det tar dig att utveckla frostskada beror på förhållandena. Om det till exempel är 0 F (minus 18 C) med en vindkylning på minus 19 F (minus 28 C), kan du bli fryst på 30 minuter; men om det är minus 15 ° C (minus 26 ° C) med en vindkylning på minus 55 (minus 48 ° C), kan du få frostskador på så få som 5 minuter, enligt National Weather Service. Trots dessa risker, "människor kan gå ut i mycket extrema kalla miljöer och klara sig mycket bra," sade Castellani. Människor klättrar i berg, vandrar i Arktis och simmar på Engelska kanalen, som har mycket låga vattentemperaturer.
Ändå måste du vara ordentligt klädd för att vädera de kalla förhållandena. Glatter rekommenderade att människor bär minst tre lager - ett wicking lager som väcker fukt bort från huden, ett isolerande lager och ett skyddande yttre lager för att skydda mot vinden och andra element. Dessutom rekommenderade Glatter att människor bär tjocka, isolerade stövlar, eftersom fötterna och tårna löper hög risk för frostskador.
CDC rekommenderar också att folk bär en hatt, halsduk eller ansiktsmask som täcker ansiktet och munnen, en vattentålig päls, vantar eller handskar och vattentåliga stövlar.
Redaktörens anmärkning: En version av denna artikel publicerades den 7 januari 2010. Den uppdaterades med ny information och en intervju med Dr. Glatter den 30 januari 2019.
