نقش پوشاک در دمای بدن

سازوکارهای فیزیولوژیکی که محیط داخلی بدن انسان را مساعد نگه می دارند، تنها در محدودة کوچکی از محیط خارجی عمل می کنند. این محدوده با پوشیدن لباس گسترش می یابد.
بدن انسان یک موتور حرارتی است که ترموستاتی نیز در آن ار گذاشته شده است. سوخت را می گیرد، آن را به صورت «احتراق» مصرف می کند و کار مفید پس می دهد. مطمئنا این موتور از چنان نوعی است که مهندسان هنوز نمی توانند حتی خواب ساختن آن را هم ببینند: این ماشین نه تنها برای کار خودش انرژی تولید می کند بلکه سلول، خون و بافت می سازد و اجزاء فرسوده را بازسازی می کند. تعمیر و نگه داری همة قسمت ها هم به عهدة خود آن است. دستگاه بدن کلا به شکل بسیار پیچیده ای عمل می کند، ولی تا جایی که به محافظت آن از گرما و سرمای بیرونی مربوط می شود می توانیم آن را از لحاظ فیزیکی مثل موتوری با حساسیت و قابلیت تنظیم فوق العاده تلقی کنیم.
بدن باید دمای درونی خود را کم و بیش ثابت نگه دارد. دمای «طبیعی» بدن سالم، عموما 37 درجة سانتی گراد در نظر گرفته می شود و اگر این دما یکی دو درجه تغییر کند، احتمالا کار به دوا و دکتر کشیده می شود. اما حتی دمای بدن افراد سالم نیز ممکن است به طور قابل توجهی تغییر کند. دوبوا استاد دانشکدة پزشکی دانشگاه کرنل، یک روز صبح دمای بدن 276 نفر دانشجویان کلاس خود را اندازه گرفت: فقط 38 نفر دمای بدنشان در محدودة «طبیعی» یعنی بین 9ر36 و 1ر37 بود و دمای بدن 3/2 آن ها، کم تر از 9ر36 درجه، یعنی پایین تر از حد طبیعی بود. ورزش، دمای داخلی را به میزان قابل توجهی بالا می برد. در اندازه گیزی های آزمایشگاهی معلوم شده است که دمای بدن افراد سالم، پس از تمرین های سنگین بدنی عموما به 9ر38 و گاهی به 40 درجة سانتی گراد می رسد و کمی پس از پایان تمرین به سطح «طبیعی» بازمی گردد.
دوبوا نشان داده است که تغییری به اندازة 12 درجة سانتی گراد در دمای محیط موجب تغییری کم تر از یک درجه در دمای داخل بدن می شود. از طرف دیگر، پوست به دمای خارج بسیار حساس است و دمای آن معمولا 10 درصد کم تر از دمای داخلی است. پوست هم چنان مثل یک آشکارسازِ حساسِ تغییرات دما عمل می کند؛ ناحیة کوچکی از پوست در مرکز پیشانی می تواند حتی تغییراتی به اندازة یک صدم درجة سانتی گراد را آشکار کند.
در حین فعالیت های شدید جسمی، گرمای اضافی عمدتا از طریق عرق کردن و تبخیر این عرق دفع می شود. اگرچه مشت زن های حرفه ای از این شیوه برای «وزن کم کردن» استفاده می کنند ولی تمرین سخت، روش درستی برای وزن کم کردن نیست، زیرا به محض این که نیاز بدن به آّب برطرف شود، وزن «اضافی» هم سرجایش برمی گردد. لاغر کردن با تمرین ممکن است به ضعف عمومی بدن منجر شود.
بدن می تواند در محیط های خنک تر، از طریق همرفت (توسط تماس و یا توسط حرکت هوا) و هم چنین از طریق تابش، گرما از دست بدهد. در روزهای گرم، دوش آب سرد و یا شنا در آّب خنک اثری نیروبخش دارد، زیرا با تسریع در انتقال گرمای بدن به محیط می تواند خستگی و سردردی را که در نتیجة کندی بیش از اندازة این انتقال عارض می شود، برطرف کند. ولی همین روش آب سرد در ابتدای یک روز خیلی گرم ممکن است در طی ساعات بعدی، عملا موجب ناراحتی بیشتری شود. زیرا بخار آب بر روی پوست خنک، چگالیده می شود و تاثیری همانند تاثیر هوای دم کرده و مرطوب ایجاد می کند.
چگونگی لباس پوشیدن، تاثیر به سزایی در نحوة خروج گرما از بدن دارد. اندازه گیری نشان داده است که انتقال گرما از بدن شخصی که با لباس خواب و ملافه ای خوابیده باشد، 53 درصد از طریق تابش، 28 درصد از طریق تبخیر، و 19 در صد از طریق همرفت است. اگر این شخص برهنه باشد و هیچ رواندازی هم نداشته باشد، دو سوم گرمایی که از دست می دهد، از طریق تابش است. نسبت انتقال حرارت از طریق تبخیر در مورد شخصی که بدون لباس مشغول ورزش باشد، کم تر (22 درصد) است تا در مورد شخصی که با لباس به خواب رفته باشد.
بسیاری از اطلاعات فعلی ما در مورد «اتلاف» گرمای بدن، حاصل مطالعاتی است که توسط نیروهای مسلح ایالات متحده دربارة نیازهای پوشاکی افراد، به خصوص در نواحی سردسیر، انجام شده است. طبیعتا در این مطالعات توجه بسیار زیادی به اسکیموها شده است زیرا آن ها به ندرت دچار سرمازدگی می شوند و تنها با حدود یک سوم (وزن) لباس هایی که به نظر می رسد سربازان آمریکایی مستقر در آلاسکا لازم داشته باشند، خود را گرم نگه می دارند. قبلا تصور می شد که اسکیموها از لحاظ فیزیولوژیکی با سفید پوستان تفاوت دارند. البته میزان حداقل سوخت و ساز لازم برای بدن آن ها، در شرایط عادی زندگی شان به میزان قابل توجهی (تا 33 درصد) بیشتر است، ولی طبق تحقیقاتی که رودال در AAL انجام داده است، خوراک عادی اسکیموها حاوی پروتئین فوق العاده زیادی است؛ آن ها روزانه حدود نیم کیلو گوشت می خورند. اگر اسکیموها با جیرة غذایی سربازان آمریکایی مستقر در آلاسکا تغذیه شوند، میزان سوخت و ساز ضروری آن ها در عرض سه روز، تا سطح عادی نژاد هند و اروپایی پایین می آید. از طرف دیگر افرادی که با خوراک عادی اسیموها تغذیه شوند، میزان سوخت و ساز ضروری شان به سرعت به سطح مربوط به اسکیموها می رسد. مطالعاتی که تا به حال انجام شده است نشان داده است که دست کم دو سوم این تفاوت در سوخت و ساز، مستقیما از نوع پُر پروتئین اسکیموها ناشی می شود. یک سوم باقی مانده به دلایل روان شناختی نسبت داده شده است.
البته عادت داشتن به آب و هوا و شرایط جغرافیایی مزیت مهمی است. اسکیموها، صرفا برای زنده ماندن هم که شده باشد، ناچارند نحوة زندگی در هوای فوق العاده سرد را یاد بگیرند. در این میان یکی از چیزهایی که یاد گرفته اند، انتخاب پوشاکی است که ضمن تامین بیش ترین حفاظ، وزن هرچه کم تری داشته باشد. با لباس سبک وزن تر، اسکیموها می توانند سریع تر حرکت کنند و به جاهای دورتری بروند و در سفرها غذای بیش تری با خود حمل کنند.
اسکیمو لباس های خز و حتی چکمه های خز می پوشد و همة آن ها را هم گشاد انتخاب می کند. لباسش به قولی آن قدر جادار است که می تواند بدنش را در داخل آن بچرخاند. کلاه «سرخود» این لباس طوری است که فقط باد مقابل می تواند به صورتش بخورد. اسکیمو می تواند دست-هایش را از آستین به داخل تنة لباس بکشد و از همان جا صورتش را بمالد تا گرم شود. او دست هایش را هرگز در معرض هوای سرد قرار نمی-دهد.
پوست حیوانات بهرین محافظ در مقابل باد است. (روس ها اغلب به جای خز، پالتوهای چرمی به تن می کنند.) البته روش هایی که اسکیموها برای عمل آوردن و نگه داری چرم و خز به کار می گیرند، حتما برای ما دل چسب نیست: آن ها برای این کار از ادرار حیوانات استفاده می کنند و در نتیجه لباس هایشان در فضای بسته و گرم، بوی بسیار نامطبوعی دارد.
انسان وقتی سردش باشد، به طور غریزی سعی می کند مساحت سطح بدن خود را به کم ترین مقدار، و وقتی گرمش باشد به بیش ترین مقدار برساند. شما می تونید این نکته را در منزل خودتان هم مشاهده کنید. بچه ها هم در هر هوایی که خوابیده باشند، دوست دارند، لحاف را پس بزنند، وقتی هوا سرد است، اگرچه لباس خواب کلفتی بر تن دارند، اما خود را تا حد امکان «گلوله» می کنند، در هوای گرم، فقط لباس خواب نازکی هم که پوشیده باشند، دست و پا را از هم باز می کنند و خودشان را به شکل حرف X در می آورند. در وضعیت «گلوله»، اتلاف گرمای بدن کم می شود و در وضعیت «گشوده»، با بالا رفتن نسبت سطح به حجم، گرمای بیش تری به خارج منتقل می شود. کودک با جمع کرد خود گرما را حفظ، و با پهن کردن خود گرما را دفع می کند. اجساد افرادی که بر اثر سرمای زیاد و یا گرمای مفرط جان خود را از دست داده باشند هم معمولا در همین وضعیت ها پیدا می شوند. سرمازده ها خود را جمع کرده اند، و گرمازده ها خود را باز کرده و معمولا لباس هایشان را پاره کرده اند.
شولمن از دانشگاه ییل، نتایج فیزیکی اضافه کردن لایه های پوشاکی را بررسی کرده است. «مورد»های آزمایش او، استوانه های مسّی بودند که آن ها را سیاه کرده و از آب هم دمای بدن پر کرده بود. شولمن، این استوانه ها را با لباس زیر، یک یا چند لایه لباس رو (از پارچة شلتون) پوشاند. تا یک مرحلة معین، با اضافه شدن لایه ها، میزان اتلاف گرمای استوانه کم می شد. البته با اضافی شدن هر لایه ای، جسم، حجیم تر و نسبت سطح به حجم بیش تر می شد. وقتی پنجمین لایة خارجی اضافه شد، نقطة عطفی پدید آمد: در این مرحله نسبت سطح به حجم چنان بود که با اضافه شدن لایه های بعدی عملا بر میزان اتلاف گرما افزوده می شد. علی الاصول، این همان وضعیتی است که اگر یک حشرة کوچک بخواهد در قطب شمال زندگی کند، به آن دچار می شود: حشره به سرعت منجمد می شود زیرا سطح بدنش نسبت به حجمش خیلی زیاد است. با آزمایش های شولمن ثابت شد که یک نوع قانون بازده نزولی بر زیاد پوشیدن در مقابل سرما، حاکم است.
یکی از علت های اصلی ناراحتی و خطر در هوای سرد، باد است. پوست حیوانات در مقابل باد، محافظ بسیار خوبی است، ولی خیلی فرق می کند که (موقع پوشیدن پوستین) پشم در طرف داخل قرار بگیرد یا در طرف خارج. اگر پشم در طرف بیرون باشد، با زیاد شدن سرعت باد، لباس، خاصیت عایق بودن خود را به سرعت از دست می دهد، ولی اگر پشم در داخل باشد، لباس هم چنان محافظ خوبی خواهد بود. دلیل رواج لباس-های پشم باف در نواحی سردسیر همین است اما به نظر می رسد که برّه ها چیز زیادی دربارة فیزیک نمی دانند، چون در غیر این صورت پشم خود را به طرف داخل می پوشیدند. خانم ها هم باید توجه کنید که اگر پالتوهای مینک خود را پشت و رو بپوشند، می توانند انتظار محافظت بیش تری را در مقابل باد داشته باشند.
برتون و همکارانش معیاری برای اندازه گیری نیازهای پوشاکی برای ارتش ایالات متحده تهیه کرده اند که حتی برای افرادی که در مناطق بسیار سرد زندگی نمی کنند، مفید است. برتون نام یکایش را کلو گذاشته و آن را به این صورت تعریف کرده است: یک «کلو»، پوشاک مورد نیاز مردی است که در هوای 70 درجة فارنهایت (1ر21 درجة سانتی گراد)، با رطوبت نسبی 50 درصد نشسته باشد و در حالی که نسیم ملایمی با سرعت 20 فوت بر دقیقه (تقریبا 5ر6 متر بر دقیقه) می وزد، احساس راحتی کند. اشکال این تعریف این است که «راحتی»، کمیتی کم بیش ذهنی است و تازه، کلّ مسئلة پوشاک نیز تا حدودی چنین است. مردی که یک کلو لباس بر تن کرده و در هوای 1ر21 درجة سانتی گراد نشسته باشد، در هر ساعت از هر متر مربع، از سطح بدنش 50 کیلو کالری گرما از دست می دهد. اگر شخص با همین مقدار لباس مشغول پیاده روی در هوای 5ر4 درجة سانتی گراد باشد، سه برابر میزان قبلی و در صورتی که در دمای 7ر6- درجة سانتی گراد مشغول ورزش باشد، شش برابر آن، گرما از دست می دهد؛ برای خوابیدن در چادری در دمای 7ر6- درجة سانتی گراد، به 11 کلو پوشاک احتیاج دارد، و در شرایطی که دمای داخل چادر 3ر12 درجة سانتی گراد باشد، تنها 8 کلو لباس کافی خواهد بود.
بر اساس مطالعات جان تالبوت و بررسی های CLOQG ساختن دستکش هایی در اندازه های معقول که بتواند دست های شخصی را که در دمای 7ر6- درجة سانتی گراد، در حال استراحت است، به خوبی از سرما محافظت کند، غیرممکن است. اما اگر در همین دما مشغول فعالیت شدید جسمی باشید، شاید اصلا نیازی به دستکش پیدا نکنید. نتیجة اخلاقی این است که باید مدام در حرکت بود.
در دماهای خیلی زیاد هم مسئله اساسا همان است که در دماهای خیلی کم با آن مواجهیم: مسئلة عایق سازی. در صحرای داغ، اثر آفتاب شدید و هوای خشک بر پوست می تواند مرگ آور باشد. در مناطق حاره، اگر قرار نباشد حشرات ما را زنده زنده بخورند، باید بدنمان را از آن ها نیز محافظت کنیم. بنابراین هم در سرمای شدید و هم در گرمای مفرط، مردم ناچارند برای زنده ماندن لباس بپوشند، در حالی که در نواحی معتدل، دلایل اصلی لباس پوشیدن ممکن است فقط شرم و حیا و آداب و رسوم باشد.
لباسی که در نواحی گرم سیر به عنوان عایق مورد استفاده قرار می گیرد باید به قدر کافی ضخیم باشد تا از رسیدن تابش خورشید به پوست، جلوگیری کند و در عین حال به اندازة کافی منفذ داشته باشد تا مانع تبخیر به میزان مناسب نشود. در این میان، رطوبت هوا عامل تعیین کننده ای است. ساکنان مناطق خشک صحرایی باید لباس های ضخیم بپوشند تا از تبخیر خیلی سریع رطوبت بدن جلوگیری کنند. در مناطق مرطوب حاره ای، صرفه در استفاده از لبا س های منفذدار است. ولی برای مصون ماندن از نیش حشرات، به هر حال باید لباس های کم منفذتر پوشید و قدری ناراحتی و گرما را تحمل کرد.
البته در هوای گرم نیز، مثل مورد هوای سرد، باد عامل مهمی است. کلاهی که در یک نسیم گرم، سر را خنک نگه می دارد، شاید در هوای ساکن بسیار ناراحت کننده باشد. با این حال، ممکن است مجبور شوید برای محافظت از آفتاب، کلاه بر سر بگذارید، حتی اگر دمای سرتان را بالا ببرد.
در هر نوع آب و هوا، مهم ترین مسئله درک این نکته است که در آن شرایط خاص، چه پوشاکی برای بقا و راحتی لازم است. اسکیموها نمونة بارز مردمانی هستند که موفق شده اند خود را با شرایط جَوّی سختی که می تواند اکثر افراد غیر بومی را از پا بیاندازد، وفق بدهند. دیده شده است که آن ها به شکارهای دو هفته ای رفته اند و تنها سوختی که همراه داشته اند فقط حدود دو لیتر روغن نهنگ بوده است. در این مدت، اسکیمو هر شب یک اتاقک کوچک برفی می سازد که تقریبا هیچ منفذی به خارج ندارد؛ اوایل شب مقدار کمی روغن نهنگ را برای مدتی کوتاه در اجاقی در داخل اتاقک می سوزاند، و گرمای حاصل، همراه با گرمای طبیعی بدن او، دمای اتاقک را در حد مناسبی نگه می دارد. البته وضع تهویة این اتاقک بد است، ولی نه به آن بدی که موجب خفگی شود. اسکیموها، به تجربه، اقتصادی ترین روش ها را برای مقابله با محیط آموخته-اند.
اسکیموها در شمال، عرب ها در صحرا، و سیاه پوستان و سرخ پوستان در مناطق حاره، همگی آموخته اند که چگونه باید در اقلیم های خاص خودشان زندگی کنند. آن ها از لحاظ فیزیولوژیکی تفاوت عمده ای با مردمان دیگر ندارند، ولی روش تغذیه و نحوة زندگی خود را با محیطشان تطبیق داده اند. این مردمان با وجود بدی آب و هوا، احتمالا روزگارشان راحت تر می گذرد تا روزگار آن دسته از ساکنین مناطق معتدلی که تابستان و زمستان به ییلاق و قشلاق می گریزند و تازه آخر سر معلوم می شود که زیاد هم به آن ها خوش نگذشته است.