Предыдущая часть: "Общие правила подбора снаряжения"
Содержание
Теория терморегуляции
Терморегуляция есть способность организма поддерживать температуру тела в определённых границах вне зависимости от температуры внешней среды. Если мы мёрзнем, то тело в силу происходящих в нём биохимических процессов стремится повысить температуру, а если нам жарко, то, наоборот, охладить.
Терморегуляция является одним из процессов гомеостаза, динамического состояния равновесия между внутренней средой организма и его внешним, часто агрессивным, окружением. В отношении температуры тела гомеостаз является примером отрицательной обратной связи. Наше тело, получив сигнал о переохлаждении или перегреве, сразу же пытается изменить вектор направления процесса на прямо противоположный.
Получаются некие "качели" - чем больше мы переохлаждаемся или, наоборот, перегреваемся, тем быстрее организм должен менять вектор направления процесса и тем интенсивнее должны быть биохимические подвижки в нём.
Как и в любой сложной системе, всегда есть проблемы. В нашем случае мы имеем их даже две.
Первая - интенсивность сдвигов, направленных на соблюдение гомеостаза, ограничена потенциалом развития человека, как вида, и усугубляется багами, как эволюционными, так и приобретёнными индивидом в течение своей бренной жизни.
Человек существо в целом теплолюбивое, приспособленное для жизни в тропической зоне. Распространению его на планете способствовало приручение огня и умение изготовить грамотную одежду. И всё равно заселили лишь с n-ой попытки. А эволюционное развитие миллионы лет происходило в тёплой Африке, где и сформировались современный облик и биохимический инструментарий теплового гомеостаза на базе обезьяньего. Ну или божественного – для приверженцев соответствующей теории. Итог всё равно один.
У эскимосов, чукчей и других народов, впрочем, наблюдалось в рамках эволюционного потенциала существенное приспособление к суровому северному климату, но нас с вами оно, увы, почти не касается.
Второй проблемой системы теплового гомеостаза является лёгкость человека собственными силами из "правильной" отрицательной связи создать "неправильную" положительную. В таком случае воздействие внешней среды усиливается. В качестве примеров можно привести принятие алкоголя «для сугреву», неправильный выбор одежды, утоление жажды снегом зимой и ледяными напитками летом.
При подобных условиях на систему оказывается дестабилизирующее воздействие и гомеостаз – саморегуляция организма – либо не происходит как процесс, либо его эффективность оказывается недостаточной. Таким образом, воздействие температурных факторов на организм становится угрожающим или критичным.
Рассуждая о терморегуляции и о приспособляемости к температурам, не стоит отождествлять людей со зверьми. Сие весьма неправильно.
Несмотря на внешнюю анатомическую близость и невесть откуда взявшиеся мифы о схожести того или иного животного к человеку на почти сто процентов, абсолютно каждый вид животного имеет свой собственный биохимический мир. И такие процессы, как та же самая терморегуляция, происходят у каждого из них по-своему.
Например, потоотделение, которое у человека является основным средством борьбы с перегревом и мощным инструментом гомеостаза. А вот у той же свиньи функция потоотделения в организме отсутствует, хотя, казалось бы, шерсти у неё тоже нет.
В ходе эволюции каждый вид млекопитающих выработал собственный механизм терморегуляции, который способен осуществляться на уровне нервной и\или гуморальной - через жидкие среды: кровь, лимфа, тканевая жидкость и прочее - деятельности, метаболизм, энергетический обмен и даже поведение животного. В итоге для каждого вида мы имеем разную температуру тела и разные пределы его температур, при которых сохраняется жизнь. Если у песца температура постоянна и равна +39, то у некоторых видов летучих мышей она может колебаться от -7,5 градусов до +48,5. Естественно, подобные разбросы требуют кардинального отличия процессов и инструментов терморегуляции.
Народы Крайнего Севера, как пример приспособляемости.
Прочитав предыдущую главу, не следует считать, дескать, человек, как вид, имеет для всех своих представителей один и тот же процесс терморегуляции на всех. Эволюция даже за короткий срок существования человека позволила, в зависимости от региона проживания, изменить некоторые внутренние биохимические особенности аборигенов.
Например, для коренных жителей полярных широт характерны следующие эволюционные приспособления:
- высокая плотность тела;
- относительно высокая костно-мышечная масса;
- прочный скелет с повышенной гамма-глобулиновой фракцией сыворотки крови;
- развитая иммунная система;
- высокая вентиляционная способность лёгких;
- повышенное содержание гемоглобина в крови;
- высокая степень окисления жиров;
- высокая интенсивность энергетических процессов;
- высокая стабильность уровня метаболизма в любых условиях;
- большее наполнение тканей тела кровью и её более интенсивная циркуляция, чем у других представителей вида;
- повышенная теплопродукция;
- слабая чувствительность кожи рук и лица к температурным раздражителям;
- исключительно малая изменчивость адаптационных приспособлений и их высокая наследственность.
В итоге, мы видим существенные отличия от «простого» человека, хотя внешние различия небольшие.
И отсюда вытекает важное следствие:
Смешение с течением времени различных народов между собой порождает некоторые различия в терморегуляции даже у современных городских жителей.
Кто-то мёрзнет больше, кто-то меньше, кто-то отлично акклиматизируется почти к любым условиям, а кто-то способен выживать только при комнатной температуре.
Таким образом, несмотря на то, что в немалой доле правильную терморегуляцию мы сами в себе убиваем - своим образом жизни, часть её процессов всё же заложена в нас генетически.
Правило Аллена и правило Бергмана.
Правило Бергмана: среди сходных форм теплокровных животных наиболее крупными являются те, которые живут в условиях более холодного климата.
Общая теплопродукция у теплокровных видов зависит от объёма тела, а скорость теплоотдачи — от площади его поверхности. При увеличении размеров объём тела растёт быстрее, чем его поверхность.
Следствие: чем человек крупнее, тем больше он продуцирует при нагрузке тепла и тем меньше ему необходимо в этом случае одежды.
Правило Аллена: среди родственных форм теплокровных животных, ведущих сходный образ жизни, те, которые обитают в более холодном климате, имеют относительно меньшие выступающие части тела.
Уменьшение выступающих частей тела приводит к уменьшению относительной поверхности тела и способствует экономии тепла.
Следствие: чем короче и массивнее руки и ноги, тем лучше они прогреваются. И наоборот – вытянутые конечности с длинными пальцами более подвержены отморожениям.
Оба правила иллюстрируют, что каждому из нас необходимо подбирать одежду в соответствии со своей конституцией и особенностями тела. Универсальные решения на то и универсальны, что справедливы лишь в целом, но не частном. При одном уровне подготовки ходок весом 60 кг, с длинными лапами, будет мёрзнуть гораздо больше, нежели его кряжистый спутник весом в 90 кг.
Аксиомы термобелья.
Всё выше озвученное теперь следует свести к двум следующим важным для нас аксиомам:
Аксиома 1. Термобельё является для нас инструментом терморегуляции, позволяющим расширить возможности организма и повысить стабильность гомеостаза.
Разъяснение: правильно подобранное термобельё позволит поддерживать температуру тела более постоянной. Впоследствии это выразится в экономии энергии организмом. Вследствие меньших затрат на терморегуляцию наши адаптационные возможности вырастут. Отодвинется накопление холодовой усталости и возрастёт выносливость, так как в некоторой степени она связана с границей температуры тела, при которой ощущается перегрев – а правильное термобельё позволит быстрее выводить часть тепла во внешние слои одежды. Так как на привалах при этом мы станем меньше мёрзнуть, то эффективнее начнём и отдыхать. Сон тоже пройдёт более спокойным и здоровым.
В итоге, имея сравнительно небольшое воздействие на каждый элемент, на каждую составляющую, мы получаем в отношении длительного похода ощутимый суммарный эффект.
Аксиома 2. Все плюсы термобелья ощутимы только при том условии, что наш организм в отношении терморегуляции правильно функционирует. В ином случае эффекта либо не будет, либо он проявится незначительно.
Это важно. В современном мире многие инструменты терморегуляции у человека работают с куда меньшей эффективностью, чем заложено от природы. Несправедливость связана как с образом жизни, к которому организм приспосабливается и прячет ненужные инструменты подальше, так и с состоянием здоровья.
То есть термобельё является вторичным фактором, а не первичным. В первую же очередь именно наше тело должно правильно реагировать на изменение внешней температуры.
Система слоёв.
Идеологически считается верным комплектоваться слоями одежды, которые легко менять относительно друг друга, в зависимости от нагрузки и погоды.
Категорически неправильной становится попытка закрепить очередность слоёв друг за другом и вывести универсальное решение для любых походов в любом регионе. Увы, во многих случаях придётся подбирать одежду индивидуально под маршрут - и здесь поможет только опыт.
Стандартный подход подразумевает наличие трёх слоёв. Первый – влагоотводящий, сиречь термобельё. Второй – утепление. Третий – мембрана. В статьях обычно красиво описывается, как оно всё идеально работает.
На практике оказывается, что мембрана в половине походов не нужна в принципе, либо берётся дополнительно в качестве штормовки. Утепляющий же слой от понятной летом флиски любит чертовски растягиваться в расплывчатое определение с падением столбика термометра.
Сам принцип, правда, остаётся в любом случае единственным.
Вначале нам необходимо отвести влагу от тела, затем тушку согреть – этот же слой накапливает в себе отводимую влагу. Ну и, наконец, тело необходимо защитить от ветра, осадков, гнуса и механически. При этом влага из утепления должна беспрепятственно выйти наружу.
Базируясь на этом принципе, ниже мы рассмотрим влагоотводящее и утепляющее термобельё, а в последующих главах и другую одежду.
Термобельё первого слоя
Термобельё первого слоя обычно представляет собой тонкое обтягивающее бельё. Его основной функцией является отвод влаги от тела. Как просто сказано, правда? Отводить. А как оно отводит?
При чрезмерной физической активности организм выводит на поверхность кожи много пота и тепла. Задачей термобелья первого слоя становится как можно меньше впитывать пот и не препятствовать прохождению паров через слой ткани. В этом случае оно действительно «отводит» влагу от тела и организм таким образом охлаждается.
Но, есть нюанс, связанный с особенностями терморегуляции человека. Если верхняя одежда слишком плотная, то в области между слоями одежды при интенсивном потоотделении температура возрастает и, одновременно, область насыщается влагой. В таком случае поверхность кожи покрывается обильным потом, так как испарение влаги с её поверхности прекращается – как в бане.
В итоге одежда, как и термобельё, становится просто мокрыми, со всеми вытекающими отсюда последствиями. А в последствиях здесь интенсивная теплопередача от тела к внешней среде практически напрямую и последующий риск переохлаждения, как общего, так и местного.
Как вывод – одежда на маршруте не должна быть слишком тёплой для данных условий нагрузки, плюс излишки тепла необходимо стравливать через вентиляцию или приоткрытую молнию.
Таким образом, отведение влаги от тела позволяет исключить его перегрев и снизить вероятность последующего переохлаждения. То есть, исключить пиковые броски в процессе терморегуляции.
Человек и окружающая его среда со стороны являются частями общей системы, что диктует некоторые физические законы, которым им приходиться подчиняться. В частности, одним из таких законов регламентируется передача тепловой энергии от одного объекта к другому. Как правило, окружающая среда холоднее, чем тело человека, и, чтобы достигнуть термодинамического равновесия, необходимо отдать излишки тепла окружающей среде и сравнять температуры.
Одежда человека эту несправедливость должна пытаться исправить. Само по себе тонкое нательное бельё способно лишь снижать потери тепла через конвекцию, да и то лишь при небольшой разнице температур. А вот при сочетании суровой зимой термобелья первого и второго слоёв снижение интенсивности теплопередачи достаточно велико. Разница особенно ощущается, когда человек сильно потеет. При этом термобельё первого слоя остаётся сравнительно сухим - так как свободно пропускает через себя пар, а второе, хоть и будучи более влажным, не контактирует с кожей и поддерживает терморегуляцию до тех пор, пока не пропитается влагой полностью. Последнего турист должен всеми силами избегать, меняя нагрузку и верхнюю одежду.
Основные принципы выбора термобелья первого слоя.
Разобраться во всей номенклатуре выпускаемого сегодня термобелья, да и вообще походной одежды, невозможно и не нужно. Имеет смысл лишь выразить общие принципы, которыми следует руководствоваться при его выборе.
- Термобельё должно быть обтягивающим и прилегать к телу, словно вторая кожа – иначе нарушается влагоотведение.
- Синтетика однозначно предпочтительнее всего остального.
- Футболка на ходовой маршрут должна быть с рукавами.
- Предпочтительнее вариант без горла, так как в многодневных путешествиях плотный воротник любит натирать шею, особенно если на ней есть выступающие родинки или подобное.
- Вес термобелья тоже важен. Разброс довольно велик – футболки одного размера колеблются в весе от 90 до 300 грамм.
- Термобельё не должно вызывать раздражения кожи. В противном случае возможно расширение кровеносных сосудов в местах аллергии, что приведёт к усиленной теплоотдаче и сбою системы терморегуляции.
- Футболку для использования в комплекте со вторым слоем термобелья или вместе с флиской и курткой лучше выбирать максимально тонкую и лёгкую. Для применения вместо основной одежды под ходовой курткой, а при жаркой погоде и без куртки, лучше брать слегка потолще и поизносоустойчивее.
- Штаны на межсезонье, когда используется только первый слой, лучше брать немного теплее, а на лето или зиму под комплект со вторым слоем - потоньше.
- Зональное бельё предпочтительнее, хотя, как правило, служит меньше, протираясь в местах с менее плотным плетением.
- Перед покупкой термобельё лучше предварительно мерить. Каждый производитель шьёт по своим лекалам. Разные модели тоже часто имеют свои лекала, в зависимости от аудитории, на которую рассчитаны. Мне, например, сложно выбрать термобельё на себя, так как я худощавый, и подходящий размер по туловищу имеет часто узкие рукава, в которые мои лапы лезут с большим трудом.
- Штаны следует подбирать с завышенной талией, мужчинам – обязательно с «анатомическим» гульфиком. Футболку не стоит брать короткую, а ориентироваться на длинную.
- Не смотрите на заявленную температуру использования, к туристу под рюкзаком она не имеет никакого отношения. Если и смотреть надписи, то искать «для высоких нагрузок», «высокой активности» и тому подобное.
Термобельё второго слоя
Это бельё изготавливается из других тканей, нежели первый слой, и имеет более «пушистую» структуру. Внутри ворсинок белья образуется неподвижный или малоподвижный теплоизолирующий слой воздуха. Подобное бельё за счёт этого греет гораздо лучше, нежели тонкое термобельё первого слоя. В классической схеме, которую я описывал выше, термобельё второго слоя относится к утепляющему слою.
При относительно низких температурах окружающей среды и неинтенсивной физической активности, вполне возможно использовать одно лишь термобельё второго слоя, надетое на голое тело. Оно продолжит прекрасно греть до тех пор, пока будет справляться с отводом влаги от поверхности кожи. Но, из-за своей «пушистости» оно рано или поздно промокнет.
Следует учитывать, что влагой пропитывается бельё обычно не полностью, а зонально. Т.е., мы идём, и оно нас греет, хотя мы и чувствуем себя мокрыми от пота. Зато на привале мы сбрасываем рюкзак с плеч, и нас тут же пронизывает ветром. А почему? Потому что не было промежуточного, не пропитанного влагой, слоя между бельём и кожей. В итоге вода в нём мгновенно, под воздействием холодного ветра, охладилась и соприкоснулась с разгорячённым телом. Теплоотдача возросла на порядок, и на следующий день нас скрючило – типа «продуло».
Тот же самый эффект наблюдается и тогда, когда внешний слой не успевает выводить всю влагу наружу, уже независимо от технологичности белья и наличия «правильных» слоёв. Со стороны же рюкзака отвод влаги затруднён в принципе, что и обязывает всегда утепляться пуховиком на привале.
Термобельё второго слоя в холодных условиях используется комплектом – верх и низ, поверх влагоотводящего белья. На марше его можно надевать как единственный утепляющий слой, а возможно и дополнять, в зависимости от погоды, например флиской, либо утеплённой курткой.
В тёплое межсезонье и летом термобельё второго слоя часто используется в качестве утепления для верхней части тела, в основном на лагере. Тёплые же штаны для ходового утепления летом обычно не нужны.
Основные принципы выбора термобелья второго слоя.
- Комбинезон-изотермик менее удобен при активной деятельности, нежели раздельный комплект, но лучше сохраняет тепло и легче по весу. Для многодневных зимних походов он предпочтительнее.
- Изотермик должен тянуться. Впрочем, любое термобельё второго слоя должно тянуться.
- Не стоит под ходовые походы под рюкзаком использовать излишне «пушистые» ткани типа High Loft и ему подобное. Его сложно высушить из-за структуры и он не тянется.
- Термобельё должно сидеть плотно, но не стеснять движений. Обязательно должна обеспечиваться свобода движений рук. Брендовые и отечественные изделия часто отшиваются из одних и тех же тканей, но по части кроя различаются как небо и земля.
- Вес важен, как и всегда в ходовом походе.
- Не стремитесь покупать самое «толстое» термобельё, если только не собираетесь в путешествие по Арктике.
Зимой - два слоя термобелья или один?
А если использовать зимой только первый слой, без второго? В этом случае у нас исчезнет прослойка между первым слоем и верхней одеждой, благодаря чему отвод влаги станет осуществляться напрямую к последней. В зимнее время года подобное чревато на маршруте быстрым замерзанием из-за обледенения верхней одежды.
Однако, обледенение характерно для курток, не справляющихся с отводом влаги. Если же верхняя одежда хорошо дышит, а мы, в свою очередь, активно двигаемся, то система работает эффективно. И если позволяет погода – нет ветра и сравнительно тепло, а также соответствует наша физическая форма – мы способны двигаться активно длительное время, то подобный вариант имеет полное право на жизнь.
Таким образом, при хорошей погоде можно применять самые разные комплекты. Например, тайцы или тайцы плюс шорты. Или второй слой термобелья без первого и шорты. Лёгкие дышащие куртки и толстое термобельё первого слоя.
И чем выше собственная масса тела, тем при высокой нагрузке потребность во втором слое термобелья ниже. Важно только либо исключить внешний слой вообще, либо подобрать максимально дышащий вариант, причём не мембрану.
Излишнее утепление на марше вредно, так как из-за перегрева, во-первых, мы слишком сильно потеем; во-вторых падает производительность. Утепляться следует при слабоинтенсивной работе и при неблагоприятной погоде.
Тем не менее, важно подчеркнуть – понятие о собственной теплотворной способности формируется не сразу, в одночасье, а с некоторым опытом ПВД и первых походов. Потому вначале лучше подбирать общие, универсальные решения, вместе с тем не боясь экспериментировать затем с новыми.
