“我们有一个大致的图景。但对于弱势群体，我们缺乏很多具体的细节。” —— Kristie Ebi，华盛顿大学流行病学家

2023年，欧洲估计有约47,000人死于高温。研究人员预测，本世纪气候变化可能导致欧洲额外增加230万人因热致死。与此同时，2021年得克萨斯州寒流导致至少246人死亡。气候变化正迫使人们重新审视一个看似基本、实则充满盲区的科学问题：人体在极端温度下到底会发生什么？

挑战百年旧论：从“伯格曼法则”到个体差异

19世纪，生物学家卡尔·伯格曼观察到，寒冷地区的动物物种体型往往更大（伯格曼法则）；乔尔·阿萨夫·艾伦则指出，寒冷地区的动物四肢更短（艾伦法则）。20世纪20年代，人类学家亚瑟·汤姆森提出理论：寒冷地区的人鼻子相对又长又窄，以更好地加热和湿润吸入的空气。

然而，密苏里大学人类学家 Libby Cowgill 领导的团队正在用现代科学手段对这些百年旧论进行实证检验。在得克萨斯州沃斯堡的一系列严酷实验中，志愿者（包括本文作者）只穿实验室提供的内衣，分别暴露于约 4°C（40°F）的干冷、44°C（112°F）低湿，以及 37°C（98°F）高湿环境中约45分钟。

研究人员测量了一系列精密数据：通过戴在脸上的呼吸器追踪代谢率（通过呼出的二氧化碳）；用无线药丸、鼻腔探针测量核心体温；通过热像仪、贴在胸腿上的生物传感器、CT扫描（身体形态）、DEXA扫描（脂肪与肌肉比例）和基因分析（唾液）等现代工具，全面考察身体如何应对极端环境。

作者在4°C环境中剧烈颤抖了将近一小时，而一位此前不颤抖的年轻健身教练在离开冷室后持续颤抖了一个多小时，手指因血管收缩甚至刺不出血——他宽阔的肌肉并没有如传统假设那样提供有效保护。“这哥们就是一直抖啊抖，却怎么也暖和不起来，”Cowgill 说，“每次我觉得对情况有了点概念，就会有一个人进来，成为规则的例外。”

汗水的极限与“湿球温度”的修订

2010年，气候科学家 Steven Sherwood 和 Matthew Huber 曾提出，当湿球温度达到 35°C（95°F）时，区域将变得不适宜居住——人体将无法有效散热。但这一数字从未经过实证检验。

近年来，宾夕法尼亚州立大学生理学家 W. Larry Kenney 等人通过气候室实验，将湿热环境下的湿球耐受极限下调至31°C以下。例如，在温暖的湿热条件下，老年人的极限更低（约27-28°C），且个体差异极大。然而，正如研究者 Vecellio 所指出的，“我们现在经历的天气状况……远低于我们研究中发现的极限。但我们知道，高温现在就已经会致人死亡。”

热适应的训练是有限的。悉尼大学的生理学家 Ollie Jay 解释道：“你会达到一个天花板。” 比如，热暴露只能增加你出汗的量，直到皮肤完全饱和，这是“无可商量的物理极限”。他批判性地指出，空调与气候变化可能形成一个“恶性循环”。他的研究表明，在高湿环境中使用风扇可将心脏病患者的心血管负担降低86%，但在干热环境中，风扇不仅无益，反而使健康老年人的核心体温上升速率加倍。

变冷也一样复杂

对寒冷的适应同样存在上限。棕色脂肪是一种专门用于产热的脂肪（不同于主要储能的白色脂肪），与生活在寒冷气候有关，尤其是在年轻时。通过冷暴露还可以进一步激活这种组织，帮助调节血糖和燃烧其他脂肪。然而，研究者 Levy 的研究表明，纽约人如果经历较低的平均气温，会拥有更多活跃的棕色脂肪，支持了“身体可能保留着对过往季节的生物记忆”这一尚未证实的假说。

结论：没有简单的答案，唯有个体化的脆弱性

Cowgill 团队四年的实验得出的初步结论是：目前她无法支持任何关于冷热反应的“硬性规则”。体型、肌肉量、脂肪比例等因素与体温调节能力之间的关联远比想象中复杂和个体化。

这对公共卫生意味着：

• 没有一个单一的温度阈值（如35°C湿球温度）可以定义全人群的危险。

• 脆弱群体（老年人、心脏病患者、低收入社区）的研究严重不足，他们在相同环境下的风险可能远高于健康年轻人。

• 干预措施（风扇、喷雾、空调）的有效性高度依赖具体的气候环境（湿热 vs. 干热）。

• 几乎没有人“必须”死于热浪，但预防需要基于精细生理学数据的、超越简单温度读数的预警系统和城市设计。

正如 Cowgill 所言：“人类变异是常态，而非例外。” 在气候变化日益严峻的今天，理解这种变异，实现精准的个性化热健康预警和干预，已成为一个迫在眉睫的科学与社会挑战。

——本文基于 MIT Technology Review 长篇报道编译，忠实呈现科学研究现状与挑战，不代表编译者立场