Водно-солевой обмен в походе: живительная теория и реалии практики

Водно-солевой обмен в походе

Материал изложен применительно только к ходовым походам под рюкзаком, т.е., специфичен. Полных аналогий с другими видами спорта проводиться в силу этой специфичности не должно. Как обычно, всё изложенное является лишь моим частным мнением, основанным на наблюдениях и некоторой базе знаний.

Водно-солевым обменом веществ называется совокупность процессов, направленных на потребление воды и соли, их всасывание, распределение во внутренних средах и выделение. В нормальных условиях, когда мы ходим на обычную, с точки зрения общества работу, хорошо кушаем и вообще ведём обыкновенный образ жизни, сообразующийся с современным же представлением большинства людей, думать о собственном водно-солевом обмене смысла никакого не имеет – там и так всё прекрасно.

Конечно, есть частности в виде популярной там, где не надо, бессолевой диеты – я имею в виду собственное желание людей потреблять пищу без соли, а не предписания врачей, а также мнения министерств здравоохранения некоторых стран о чрезмерном потреблении соли и связанного с этим возрастания количества заболеваний сердечнососудистой системы. Отвлекаясь, скажу, что я отношусь к этому несколько скептически, так как проблема сердечнососудистых заболеваний в США и Европе лежит не столько в их среднем потреблении как таковом 10 грамм соли в день на человека, а с взаимосвязанными между собой водопотреблением, отёками, большой массой (потребляют много калорий с едой и сладкими напитками), малой подвижностью, заболеваниями почек и тому подобное. Винить во всём только лишь соль является наилегчайшим выходом, поэтому в его сторону они и идут. Но, это уже другая тема для разговора и нас, ходоков по окраинам мира, не интересующая.

В походе, особенно длительном, определённые проблемы со здоровьем, связанные с водопотреблением и потерей солей вполне могут быть и бывают. Поэтому мы сжато рассмотрим как теоретический материал, так и практическую реалию этого вопроса.

Вначале о понятии «дегидратация». Дегидратация – это нарушение водно-солевого баланса в сторону значительной потери жидкости в организме, либо же в сторону изменения количества солей в туристе при той же потере его жидкостей. В «любительской» литературе часто употребляют термин «дегидрация», но это не есть верно, так как изначально слово английское - dehydration. Почему я упомянул о дегидратации? Потому что в спортивной литературе часто применяют этот термин. Например, могут упомянуть о дегидратации в отношении того, что во время тренировок в спортзале не пьют воду и человек её «теряет». Т.е., дегидратация часто ошибочно употребляется в отношении относительно кратковременного ограничения потребления воды. Дегидратацией же является, по сути, сбой в работе организма вследствие потери жидкости и устойчивого нарушения распределения и состава электролитов в клетках мышц, межклеточном пространстве, крови, спинномозговой жидкости и тому подобное.

Не касаясь вопроса выживания в экстремальных условиях, проблем с потреблением воды, как таковой, у нас в организме даже в длительном походе обычно нет. Есть ещё и другой нюанс – например, лёгкой дегидратацией называется потеря жидкости в 2-3%. Турист весом около ста килограмм обычно часть своей массы являет в виде отёков и потеря их в ходовом походе практически неизбежна. Такая потеря проходит без последствий для организма и составляет как раз те же самые 2-3%содержащейся в нём воды – т.е., потерян был избыток воды в организме, который до этого считался «нормальным» (другой вопрос, что вместе с водой он потеряет часть солей, но об этом ниже). Никаких разговоров о дегидратации в таком случае быть не должно. Когда в медицине, (подразумевается именно общая потеря жидкости) говорится о дегидратации, то имеется в виду потеря жидкости в 2% и больше от нормального для человека количества жидкости.

Дегидратация, как изменение количества или качества электролитов, бывает трёх типов, и если мы говорим именно о дегидратации применительно к походу, то должны определиться, с каким именно типом дегидратации мы сталкиваемся. Сделаю, тем не менее, оговорку. Мы сталкиваемся в большинстве случаев не непосредственно с дегидратацией, как таковой, а с пред-дегидратационным состоянием, в силу специфики многих маршрутов служащим основанием для дальнейшей гипергидратации (об этом будет ниже) – избыточным содержанием воды с нарушением же количества солей.

Дегидратация:

  1. Изотоническая дегидратация – равномерная потеря и жидкости, солей. В путешествиях возникает обычно в результате длительного поноса без возможности адекватного восполнения потери воды и соли.
  2. Гипотоническая дегидратация – потери соли превышают потери воды. Это вызывается на маршруте обильным потоотделением. Так как при необходимости повышения теплотворной функции потери влаги через потовые железы увеличиваются, то потери соли в этом случае также возрастают.
  3. Гипертоническая дегидратация – потери воды превышают потери солей. Если на маршруте сильно ограничивать потребление воды, то вот это самое и произойдёт.

Примечание: могут встречаться другие названия, например: гиперосмолярная, гипоосмолярная, изоосмолярная. Потери воды и соли относительно друг друга подразумеваются в смысле оптимального состава электролитов.

Если не брать в расчёт экзотичные походы по пустыне и степи, то вода на маршрутах в каком-нибудь да виде, но везде есть. В длительных походах, соответственно, у нас имеется существенный риск уменьшения количества солей. Т.е., при относительно том же содержании воды в организме, что и обычно – по отношению к массе, у нас происходит нарушение состава электролитов. Кроме развивающегося состояния гипотонической дегидратации, мы имеем дело и с неравномерным распределением потребляемой воды в организме вследствие «неправильного» её приёма.

Почему в походе происходит повышенный, по сравнению с «обычным» состоянием, расход воды?

  1. Самое тривиальное – потоотделение. Этим процессом организм спасает себя от перегрева. Природой в нас заложено водяной охлаждение, что явно было промашкой Творца, плохо изучившим теорию построения. Сейчас специалисты говорят, что воздушное надёжнее. К сожалению, переделать тело уже нельзя и приходиться довольствоваться тем, что есть.
  2. Потеря влаги через вентиляцию лёгких. Этот фактор почему-то многими опускается. При интенсивной нагрузке мы интенсивно же и дышим, теряя воду с дыханием. При этом, чем больше нагрузка и суше воздух, чем ниже содержание в нём кислорода, тем потери воды через вентиляцию лёгких выше. Дома, если турист лентяй и не занимается спортом, то у него «уходит» через лёгкие в среднем 0,4 литра в сутки. В походе такие потери резко возрастают (до 0,8-1,0 литра, возможно и выше).
  3. Потери за счёт теплотворной функции. Например, если мы хорошо едим и есть, откуда брать энергию, то зимой вот нам надо нагревать спальный мешок и организм это прекрасно понимает гораздо лучше, чем наш разум. Такой обогрев связан неминуемо также с выделением влаги. Чем «теплее» мы спим, тем больше выделяется влаги. На самом деле, если рассматривать динамику температуры кожных покровов и влаговыделения, то наверняка она будет представлять собой сложную кривую. Нас же интересует только результат, но, такая кривая, которая будет индивидуальна для каждой ночёвки, каждого участника, в зависимости от его сытости, здоровья и телосложения с массой, объясняет, почему тест спальных мешков на основе протокола EN13537 остаётся всё же искусственным тестом, хоть и основанным на параметрах живых людей.
  4. Интенсивная работа мочевыделительной системы. В походе, кстати, очень часто сталкиваемся с проблемой в работе почек и это связано со специфическими причинами – попыткой изобразить верблюда и выпить за короткое время много воды (почки работают с дикой перегрузкой, пытаясь вывести «лишнее», так как, в отличие от верблюда, у людей не может усвоиться сразу большой объём воды); а также со сдавливанием почек в результате переноски тяжёлого рюкзака (об этом я подробно писал в отдельной статье http://leopard-fil.ru/turist-i-ego-pochki/ ). Почки работают интенсивно в походе исходя из следующих причин: удаляя воду, которая сразу не может из-за большого её количества усвоиться; уравнивая состав электролита – т.е., если солей выходит много с потом, а поступает извне мало, то почки будут пытаться вывести «лишнюю» воду без солей, чтобы уравнять соотношение в организме; вывод конечных продуктов белкового обмена, которых, естественно, при физической нагрузке становится больше. Я написал упрощённо, там на самом деле всё же много нюансов, но общий смысл понятен.
  5. Ненамеренная стимуляция работы мочевыделительной системы. Я вывел этот пункт в отдельный. Проблема возникает не всегда – когда туристы рвут всё подряд в чай, не разбираясь в побочном действии травы, а также не разбираясь, что берут в качестве чая из дома. Местами мочегонное нужно, но, применительно к нашей теме, организм может терять, опять же, большее количество воды, чем обычно. В случае стимуляции диуреза теряется также и соль. Т.е., в походе мы усугубляем диуретиками ситуацию с потерей солей.

Надо отметить, что часть воды всегда удаляется из организма независимо от того, пьём ли мы воду вообще. Даже при абсолютно сухом голодании. Это называется облигатная потеря воды. Она составляет примерно 1,0-1,5 литра в сутки в состоянии покоя (вначале больше, потом меньше). К облигатной потере воды относится удаление воды с потом (имеется в виду не столько пот, как вода на коже, сколько пар), через вентиляцию лёгких и через мочу (до 50% объёма потерь). Это, в том числе, объясняет быструю гибель человека без воды. Обезвоживание происходит потому, что организм теряет свою воду в довольно немалом количестве, а компенсировать её нечем. Предельным значением потери воды по отношению к весу обычно считают ориентировочно 10%, после этого наступают нехорошие последствия (смерть при 20%). На практике цифра «плавает» и зависит от ряда различных факторов – но, это уже выходит за рамки нашей темы.

При дефиците воды или избытке солей (натрия, хлора) у человека возникает чувство жажды, что побуждает пить воду. Из задней доли гипофиза в кровь высвобождается антидиуретический гормон, который ограничивает выведение почками мочи. Одновременно в крови возрастает содержание гормона надпочечников — альдостерона, который активизирует в почечных канальцах процессы всасывания натрия и воды. Диурез снижается, благодаря чему организм сохраняет для себя драгоценную влагу (и, наоборот, при избытке жидкости в организме подавляется активность эндокринных желез и значительно больший объем воды выделяется через почки). То есть, можно говорить о том, что в человеке есть определённый компенсаторный механизм для сохранения влаги, но его работа направлена лишь на кратковременный дефицит воды, что связано с эволюционным развитием человека. Если придерживаться современной теории антропогенеза, то человек является «прибрежным» или «приводным» существом, и развивался рядом с источниками питьевой воды.

Итак, у нас есть значительная потеря воды, которую мы пытаемся восполнить. Нас мучает жажда и мы пьём и пьём… А в горах мы пьём едва ли не дистиллят, а если приходится топить снег или лёд, то тем более. При этом организм требует реально много воды, и мы реально много её пьём. Вот только солей в воде нет. А воды много. Её нужно выводить, и с её выведением мы выводим ещё соли. Таким образом, мы получаем что-то близкое к так называемой гипоосмолярной гипергидратации – когда воды в организме много, а солей мало.

В итоге организм идёт вразнос – не сразу, но с течением похода. Смотрите – соли уходят. Вода поступает в большом количестве, солей в ней нет, её нужно выводить, а на вывод расходуется и так дефицитная соль. Организм пытается «зажать» эти соли, в итоге вывод воды снижается и наступает состояние гипергидратации – повышенного содержания воды в организме. Так как соли в ней нет, то вода из межклеточного пространства пытается процессом осмоса «разбавить» более «солёную» воду в клетках, чтобы уравнять электролитический баланс. Возникает банальный отёк – всем нам, наверное, знакомое по походам состояние. Лунообразные лица, опухшие пальцы, ступни и т.п.

О роли солей в организме можно говорить долго и нудно, охватить все соли в рамках нашей темы вообще нереально. Попробуем сделать это кратко и применительно к нашим походам. С водой у нас вымывает в основном натрий. Он содержится в относительно больших количествах во внеклеточной жидкости и плазме крови. Играет важнейшую роль в процессах возбуждения, поддержании осмотического давления, распределении и выведении воды (я поэтому выше и упоминал, что он нужен для выведения «лишней» воды из организма); участвует в формировании бикарбонатной буферной системы (буферная система крови, обеспечивающая кислотно-основное равновесие pH). Суточная потребность в натрии — 2—3 г, а в виде NaCl (пищевая соль) — 5 г.

Примечание 1: вот эти нормы они несколько относительны. Точнее, усреднены. В теории, человеку большей массы (и, соответственно, габаритов) соли нужно больше, так как есть некоторая зависимость общего содержания солей от массы тела. В «простой» жизни разницы нет, так как большой человек больше ест и больше пьёт, получая с этим необходимые соли. А вот в походе уже не так всё просто – пайка минимальна, а вывод солей с потоотделением тоже напрямую связан с массой. Т.е., теряет большой человек много, много пьёт и мало ест. Т.е., у туриста массой в 100 кг на маршруте потребность в соли однозначно будет выше, чем у автора-леопа массой в 60 кг.

Примечание 2: всасывание, транспорт и распределение воды в организме являются достаточно сложным процессом, который осуществляется, в том числе, движущей силой гидростатического и, главное, осмотического градиентов, создаваемых активным транспортом натрия. Я не буду останавливаться на этих процессах, лишь подчеркну ещё раз, что определённое количество натрия крайне для этих процессов важно.

Вместе с натрием активно вымывается и калий, который необходим организму не меньше, чем натрий. Собственно, они в большинстве механизмов организма, где задействуются соли, «работают» в паре. Таким образом, когда мы говорим о дефиците солей, то имеем в виду в первую очередь натрий (как наиболее интенсивно вымывающийся), во вторую очередь калий. Турист на маршруте, где есть доступ к воде, бедной солями, имеет избыток этой самой воды в организме и недостаток натрия с калием. Кроме нарастающего нарушения в биохимических процессах мы имеем дело с понижением работоспособности на маршруте.

Казалось бы – нужно ограничивать водопотребление. Хочется пить? Не пей. Но – на маршруте водопотребление значительно возрастает и ничего с этим поделать нельзя.

От чего зависит водопотребление в организме туриста? Под водопотреблением мы пока понимаем необходимое для организма количество воды, которое тот должен употребить при условии её полного усвоения. Почему необходимо изменение потребления воды в большую, чем обычно «дома», сторону?

  1. Физическая нагрузка. Здесь есть безусловные и условные факторы. Например, вес рюкзака и количество времени на марше являются безусловными факторами. Кстати, ещё одно очко в пользу легкоходства. Условным же фактором является тренированность. С одной стороны, чем человек лучше физически подготовлен, тем потери воды будут ниже. Но, посмотрите в спортзале на тех, кто занимается. В основном все пьют на тренировке воду. Т.е., организм приучается компенсировать даже крохотный недостаток воды и соли из сразу полученного питья. Соответственно, на маршруте чувство жажды у такого человека будет выше, так как организм будет требовать свою пайку воды. Компенсаторные механизмы у такого человека включатся позже. Это теоретический расклад, несмотря на подтверждающие наблюдения – поэтому физическая тренированность в отношении водопотребления относится к условному фактору.
  2. Тепловыделение. Чем выше будет потребность в теплопродукции (для обогрева), тем расходы воды будут выше. Величина этой разницы мне неизвестна – источников таких исследований в русскоязычной сети я не нашёл. Скорее всего, она слишком «плавающая».
  3. Условия местности. Сюда входит температура, влажность, высота над уровнем моря и т.п. В разные дни одного и того же похода потребность в воде может существенно отличаться.
  4. Компенсаторная загрузка водой. Этого требует организм в попытке поправить состав электролитов.
  5. Действие медицинских препаратов или добавок. Например, при приёме антибиотиков требуется обильное питьё, также и некоторые таблетки могут усиливать чувство жажды – противоаллергенные сейчас много кто принимает, а реакция на них индивидуальна. Из пищевых добавок тот же самый креатин требует резкого увеличения водопотребления – вот только вместе с солями.
  6. Повышение температуры тела в случае заболевания. Даже «лёгкое» повышение температуры, которое организм может устроить в целях борьбы с каким-нибудь воспалением, приведёт к повышению водопотребления.

Естественно, что водопотребление напрямую связано с расходом воды в организме. В итоге, пить приходиться, но качество воды на маршруте в отношении солей обычно неудовлетворительное. В растопленном снеге их вообще нет, а вода в горах просто не успевает «набрать» в себя эти соли, когда мы зачерпываем её котелком. Т.е., в такой воде мало органики, что хорошо, но мало и солей – что плохо.

Таким образом, мы подходим к тому, что многие (действительно многие) люди говорят о том, что, дескать, раньше и вообще вот без соли жили, и всё было у людей прекрасно. И едят мало соли. Рассмотрим этот вопрос чуть подробнее.

Потребность в калии «раньше» удовлетворялась за счёт пищевого калия, поступающего вместе с пищей, удовлетворяется таким образом и сейчас. Потребность в натрии также удовлетворялась за счёт еды и воды. Ели эти люди при этом не 600 грамм еды в день, как туристы, а селиться предпочитали рядом с родниками, вода которых была богата солями. Т.е., существовали они не на топлёном снеге и воде горных вершин. И да – жили они не долго. Причин много, недостаток солей лишь небольшой вклад в общий износ организма. Детская смертность также была исключительно высокой. Когда сформировались первые территории, которые можно назвать государствами, ради соли велись войны, происходили бунты, соль являлась драгоценностью не потому, что она была «вкусная», а потому, что она была необходимая. Не зря говорилось, что тот, кто ест соль, становится сильным. При этом у отдельных народов в связи с их географическим местом обитания складывались и определённые компенсаторные механизмы – например, способность употреблять и усваивать в небольших количествах морскую воду. Бессолевая диета для современного человека – это игнорирование гигантского шага вперёд всего человечества в улучшении качества и количества жизни.

Хорошо – имеем недостаток солей в организме. Почему тогда нельзя есть соль ложками? Во-первых, есть «потолок», сколько наши почки могут «переварить» соли – больше 20 грамм в день уже опасно для здоровья и жизни. Во-вторых, не решается проблема с калием, которого в соли нет, а с той пищей, которую мы принимаем в походе, его поступает недостаточно.

Решение обычно идёт двумя путями, и они оба, в принципе, верны. Первый – препараты типа «регидрон», которые содержат и калий, и натрий. Подробно я напишу о них в одной из следующих статей. Второй – питьё маленькими приёмами подсоленной воды. Такая «подсолка» существенно облегчает положение с солями в организме. Кстати, по кулинарному фэн-шую, в русской кухне, обеденным блюдом всегда был суп. У крестьян такой приём пищи служил как раз для выравнивания электролитов, так сказать, инстинктивный подход. У туриста такой номер обычно не проходит по причине «куцего» обеда, и в итоге на ужин участники дорываются до чая и обилия бульона в супе, а потом страдают отёками и неважным самочувствием из-за перегрузки почек. При этом относительно обильно пить на маршруте турист не может по той простой причине, что после этого накатывает слабость. Не зря даются советы опытными туристами, пить маленькими глотками или просто полоскать рот…

А зачем полоскать рот? Связано ли это с утолением жажды? Тут не всё так просто. Жажда это физиологическое ощущение, служащее сигналом того, что организм нуждается в воде. Другими словами, в мозг посылается сигнал, что необходимо пить. Но, как говорил Чапаев Петьке, есть нюанс. Теоретически жажда рассматривается лишь в отношении некоторого снижения количества воды в организме, либо некоторого избытка солей. Сухость же во рту позиционируется как «ложная» жажда. А что такое сухость во рту? Это прекращение слюновыделения. Слюна, кроме всего прочего, угнетает патогенную микрофлору, что крайне необходимо, так как ротовая полость является входными воротами для любой инфекции. Да и на наших зубах много чего такого развивается вместе с остатками пищи. Нет слюны – здравствуй инфекция, причём зимой её опасность возрастает. Добавьте к этому застой крови в почках из-за рюкзака, и мы получаем заболевание организма. Отсюда вывод – сухость во рту является для организма крайне нежелательным состоянием, поэтому он и посылает нам сигнал. Часто для возврата в «исходное» состояние достаточно прополоскать рот. Вот только вода без солей, в конце концов, сушит рот ещё больше. Это говорит о двух вещах – есть снег на маршруте вредно из-за быстрого высыхания слизистой ротовой полости (это тоже связано, в том числе, с процессом осмоса) не стоит; а также о том, что утолять жажду лучше «подготовленной» водой.

 Дополнительные ссылки по теме:

Поддержание водно-солевого баланса на маршруте

Регидрон, гидровит, изотоники и прочее

Адаптогены в походе