Как горещините се отразяват на мозъчната дейност?

Летните горещини често водят до промени в поведението, както при възрастни, така и при деца. Това е така, защото мозъкът има много тесен диапазон от температурни стойности, при които може да работи оптимално. Когато мозъкът „прегрее“, това обикновено се проявява чрез множество физиологични и неврологични промени, които могат да повлияят на когнитивната функция, съзнанието и цялостното здраве. Тези промени са свързани с намален фокус, намалена способността за обработване на информация и промени в поведението като повишена раздразнителност, агресивност, тревожност и „мозъчна мъгла“.

Промените в температурата на мозъка е възможно да се дължат на вътрешни фактори (треска) или на външни фактори (горещо време), но и в двата случая с повишаването на температурата на мозъка се повишава и негативното поведение. Yale School of Medicine публикува неотдавнашна статия в Journal of Neural Engineering, в която се заключава, че дори малки повишения на температурата могат дълбоко да променят мозъчната дейност.

Според някои специалисти кратките епизоди на излагане на топлина, като седене в сауна, са полезни и дори могат да изградят устойчивост, както и да подобрят фокуса. Въпреки това, по-дългите периоди на излагане на екстремни горещини са потенциално проблематични. Това е така, тъй като високите температури оказват промени в химичните вещества, присъстващи в състава на мозъка. Тези промени могат да накарат невроните да се задействат твърде бързо или твърде бавно, а понякога дори да не се задействат, което може да повлияе на начина на мислене, припомнянето на факти, сетивността и съня. Това от своя страна предизвиква умора, раздразнителност, агресия и обща неразположеност. Проучванията показват, че когнитивното представяне започва да намалява при външна температура около 26 °C. Чрез въздействие върху невротрансмитерите и хормоните, екстремната топлина може да увеличи риска от развитието на психични заболявания.

Някои лекарства, като антипсихотиците, могат да повлияят на това как организмът регулира своята температура. Увреждания (като нарушения на гръбначния мозък) също е възможно да доведат до проблеми в някои функции на организма, като намалено изпотяване, което повишава риска от развитието на заболявания, свързани с високите температури (като топлинно изтощение и топлинен удар).

Какво точно се случва с мозъка, когато е изложен на високи температури?

•     Дисбаланс на невротрансмитери. Невротрансмитерите са вещества на нервната система, които предават сигнали между нервните клетки (неврони). Прегряването може да наруши баланса на невротрансмитерите в мозъка. Дисбалансът в невротрансмитерите е възможно да повлияе на настроението, познавателните способности и поведението и може да доведе до симптоми като объркване, раздразнителност и затруднено концентриране;
•     Електролитен дисбаланс. Прегряването може да накара тялото да загуби електролити чрез изпотяване. Електролитите са от съществено значение за поддържане на правилната нервна функция, мускулна контракция и баланс на течности. Електролитният дисбаланс води до мускулни крампи, слабост и в тежки случаи дори до гърчове;
•     Нарушена когнитивна функция. Високите температури увреждат когнитивната функция и способността за вземането на решения. Проучванията показват, че задачите, изискващи внимание, памет и разсъждение, могат да бъдат отрицателно засегнати, когато мозъкът е подложен на горещина. Това често води до намалена производителност;
•     Риск от топлинен удар. В екстремни случаи продължителното прегряване може да доведе до топлинен удар, който е животозастрашаващо състояние. Топлинният удар възниква, когато вътрешната температура на тялото се повиши до опасни нива. Това води до объркване, загуба на съзнание, гърчове и дори кома. Топлинният удар може да причини трайно увреждане на мозъка, ако не се лекува своевременно;
•     Намалени нива на кислород в кръвта. Прегряването понякога може да причини плитко и учестено дишане, което може да доведе до намалени нива на кислород в кръвта. По-ниските нива на кислород нарушават мозъчната функция и допринасят за чувство на объркване и дезориентация;
•     Възпаление. Повишената телесна температура може да предизвика възпалителен отговор в тялото, включително в мозъка. Възпалението в мозъка е възможно потенциално да допринесе за неврологични разстройства и да повлияе на когнитивната функция;
•     Повишен кръвен поток към мозъка. Една от първоначалните реакции на прегряване е увеличаване на кръвния поток към мозъка. Това е механизъм, чрез който организмът се опитва да охлади мозъка и да поддържа нормалната му температура. Въпреки това, прекомерният кръвен поток понякога може да доведе до подуване (оток) и повишено вътречерепно налягане, потенциално причинявайки главоболие, световъртеж и дори припадък;
•     Въздействие върху кръвно-мозъчната бариера. Кръвно-мозъчната бариера е защитен слой, който регулира преминаването на вещества между кръвния поток и мозъка. Прегряването и възпалението могат да компрометират целостта на кръвно-мозъчната бариера, потенциално позволявайки на вредни вещества да навлязат в мозъка и да причинят увреждане.

По време на горещини са важни адекватната хидратация и оставането на прохладни места.

Референции:
1. Lan L, Tang J, Wargocki P, Wyon DP, Lian Z. Cognitive performance was reduced by higher air temperature even when thermal comfort was maintained over the 24–28°C range
2. National Center for Biotechnology Information (NCBI). Yes, heat can affect your brain and mood. Here's why
3. American Psychological Association (APA). How heat affects the mind