分享

盘点12种人类在心理和生理上能承受的极限!

 开启2019 2019-01-05

类渴望并追求极限,不断创造一个又一个超越极限的记录,创造出许多惊人的奇迹。那么,人类在生理和心理上所能承受的极限是什么呢?

人类能跑多快?

牙买加选手博尔特以9.69秒的惊人成绩打破男子100米世界纪录,在2008年北京奥运会上夺得金牌。在2009年世界田径锦标赛男子100米决赛中,博尔特以9.58秒的成绩再次打破男子100米世界纪录,比之前快0.11秒。那么人类能达到的速度极限是多少呢?加州大学旧金山分校的马克丹尼(mark Denny)研究了一个有趣的问题。1920年代的记录他的田径比赛进行了研究,和额外的灰狗和赛马记录)进行了研究,结果发现,许多体育有一个共同的法律,即:性能稳步提高,直到你达到一定“学习高原”——既不进步也向后固定相或停滞。例如,肯塔基赛马会(Kentucky Derby)在1949年达到了速度限制,从那以后就很难突破速度限制。

人类跑步者似乎遵循这种模式。女子100米比赛在1977年达到了一个平稳阶段,而男子100米比赛的速度一直在提高,丹尼预测,男子100米比赛的最高速度将是9.48秒,只比博尔特目前的速度快0.1秒。“如果他继续进步,很快就会接近那个绝对极限。””丹尼尔说。为什么人类不能超过这个速度限制?丹尼认为这与“力量与重量的比例”有关。过了一定的时间,强壮的肌肉和较长的四肢的优势就会被增加体重和增加能量的劣势所抵消。

人类能在真空中生活多久?

如果人们突然暴露在太空的真空中,那将是非常可悲的。1971年,前苏联联盟号11号宇宙飞船进入地球大气层。三名苏联宇航员死于缺氧,原因是太空舱阀门出了故障,释放了舱内的压力。据调查,在返回舱即将进入大气层之前,舱内压力降至零,宇航员因缺氧在30至40秒内死亡。

人类需要氧气和气压将氧气输送到大脑。然而,在短期内,大脑可能从缺氧中恢复。1966年,美国国家航空航天局(NASA)的一名技术人员在真空舱内测试宇航服时,气压突然降到了36500米,导致这名男子晕倒了12到15秒。他所记得的最后一件事是他舌头上的唾液正在蒸发。它是水在低压下的蒸发。当压力恢复到相当于4200米气压时,他在27秒内恢复了意识,虽然他的脸色苍白,但没有受到其他不良健康影响。

当外界压力下降时,人体血液中会形成气泡,当氮从血液中溶解时,这些气泡会在几分钟内损害肺部,在几小时内损害神经系统。压力的突然下降可能是致命的:困在肺部的空气在几秒钟内爆炸。然而,专家认为,如果我们以一种更放松的方式接近真空,并且有专门的医疗人员保护,人类在真空中的生存极限可以达到一分钟。

人脑最大持续工作时间是多长?

大多数人都经历过挑战大脑工作时间极限的经历:按时完成任务、在办公室工作到深夜、在长途驾驶中努力克服困倦……那么,我们的大脑能够连续工作的最大时间是多少?大脑工作需要休息多长时间?

对于需要高度集中注意力的工作来说,弄清楚这一点尤为重要。对于卡车司机、电厂运营商、飞行员等来说,12小时是最长的。但是对于外科医生来说,复杂手术所需的时间可能会超过这个限制数小时(尽管长手术通常由几名外科医生完成)。直到2004年,英国医生在上周最后一天从周五早上到周日晚上工作了80个小时,最多只能睡几个小时,在最坏的情况下,他们连续80个小时不能闭上眼睛。

当你的大脑工作时间变长,你的注意力和效率就会下降,这是一个休息的信号。专家说大脑中负责警戒的区域是对疲劳最敏感的区域之一。研究人员使用磁共振成像(mri)来监测需要高度警觉的人的大脑,发现随着时间的推移,大脑的反应变慢,某些区域的活动减少。研究人员还发现,测量右顶叶皮层的血流量可以预测考试成绩。

人脑能记住多少?

对于我们大多数人来说,要记住一个11位数的电话号码并不容易,但圆周率的吉尼斯世界纪录保持者、中国的吕朝南,却能记住小数点后67,890位。虽然这种记忆是惊人的,但与大脑的真实能力相比,这只是沧海一粟。

我们的大脑吸收信息的能力是巨大的。1986年托马斯·兰德尔·贝尔通信研究所估计,成年人平均可以存储125字节的信息在他们的一生中,相当于100册的《白鲸记》,在研究人们存储视觉和语言信息的能力,同时查看图片和文字,他们忘记了他们的速度有多快。记住一长串按正确顺序排列的数字比记住像文字或图片这样的具体事实要困难得多。一些记忆冠军使用了许多特殊的方法,比如将数字分成四组,并将它们与人或物体联系起来。这些零碎的记忆被组织成一个连贯的故事,帮助增加随机数序列的兴趣,巩固记忆。

吕超花了大约1000个小时记住圆周率小数点后4万位数。在这个速度下,如果不考虑记忆能力的限制,一个人从20岁开始,每天花12个小时记忆和背诵圆周率。到他70岁的时候,他就能把圆周率背诵到小数点后8760000位。

人类能承受的低温极限是多少?

人类喜欢温暖,害怕寒冷是很有道理的。人类的四肢较长,容易散热,不易保温,非常适合非洲热带稀树草原的炎热环境,因为人类起源于非洲热带稀树草原。如果没有先进的保暖适应寒冷的方法,如衣服、取暖设备、帐篷等,人类可能还得呆在非洲大草原上。生存是让人们在寒冷的核心体温在37℃左右。会摇晃,当冷,人们将阻止血液流向四肢,如果核心温度下降2℃,人们开始进入低温状态,第一次开始失去知觉,心律失常,通常到24℃温度下降的时候,心脏停止跳动,死亡。然而,超低温生存的奇迹并不缺少。安娜·博根河中沙洲,不幸落入冰下冻河的一部分被困80分钟,创造了体温下降到13.7℃低温仍生存在记录。

安娜能够在极冷的环境中生存的秘密在于,不断流动的冷水使她的身体温度下降,以至于在她的呼吸和心脏停止后,她的大脑需要的氧气非常少,这给了她完全恢复的机会。

人不吃不喝能活多久?

一个人没有食物和水能活多久?理论上,当你耗尽脂肪、蛋白质和碳水化合物时,你的身体就会消耗因精力耗尽而关闭。杰里米·鲍威尔-塔克(Jeremy powell-tucker)是一名临床医生,在魔术师戴维·布莱恩(David Bryan)进行了一项44天的饥饿实验后,指导了他在饥饿后的恢复饮食。那些体内含有足够的水溶性维生素B以帮助脂肪代谢的肥胖者,如果饿死的话,会活得更久,这就是为什么一个死于饥饿的人看起来很可能很胖。

没有食物的最长寿命是1981年由爱尔兰绝食抗议者kieran doherty创造的,他在绝食73天后去世。在补充维生素和水的情况下,不吃东西的最大生存期可以超过一年。“这是30年前的时尚。””鲍威尔塔克说。如果只有维生素而没有水,生存时间将大大缩短。人没有食物可以活几个星期,没有水只能活几天。没有水,你的体积和血压会下降。血液变得粘稠,难以在全身循环。作为补偿,心脏跳动得更快。即使在寒冷的环境中,人们也只能坚持一个星期而不会缺水。人能醒多久?

播放GIF

兰迪·加德纳,一个来自加利福尼亚圣地亚哥的17岁男孩,于1963年12月28日醒来,一直熬夜到1964年1月8日,创造了11天不睡觉的记录。

斯坦福大学医学院(Stanford university school of medicine)的睡眠研究员威廉·德门特(William dement)在加德纳长达264小时的睡眠剥夺中度过了最后三天。德门特说,在过去的三天里,加德纳经历了情绪波动、记忆和注意力丧失、协调性丧失、说话含糊不清和出现幻觉等情况,但其他方面都表现良好。加德纳连续11天没有睡觉,第一次只睡了14个小时。加德纳没有服用任何药物来让自己保持清醒,但他让自己周围的人帮助他保持清醒,这让他很难在36小时后抗拒睡意,而根据德门特尔的说法,48小时后想睡觉的冲动几乎是不可抗拒的。然而,人们在上床睡觉前可能会经历“短暂昏迷”。这种突然的睡眠通常只持续几秒钟。如果加德纳不考虑这种“短暂的昏睡”,他能坚持多久?没有人确切知道,但是我们知道,缺乏睡眠最终会导致死亡,而缺乏睡眠的老鼠在两周后死亡,比饥饿的老鼠寿命短。没有有意识睡眠的人能活多久没有记录,但一种致命的家族遗传失眠症表明,被这种疾病剥夺睡眠的人通常会在三个月内死亡。

人类能承受多少重力?

当过山车俯冲下来的时候,人们会在短时间内感受到地球重力加速度为5克,然后会感到头晕和恶心。好消息是,过山车是专门设计来防止人们在人体生理极限内晕倒的。我们承受重力加速度的能力不仅取决于加速度或减速的强度和持续时间,而且还取决于我们身体的方向。一般来说,它是最敏感的外力施加在脚的方向。人体承受重力加速度在垂直状态下4 - 5克,持续5 - 10秒,会出现视野狭窄,失去意识的现象。战斗机的垂直加速度可达9克,因此飞行员承受重力的能力越强,他或她在空中的位置就越好。英国生理学家亚历克?史蒂文森(Alec Stevenson)指出,一些人在六克重力下仍然清醒,而另一些人在三克重力下就会晕倒。

飞行员经常在离心机里训练,这增加了他们对重力的耐受性。美国宇航局的弗拉纳根·格雷博士创造了人类能承受的最大垂直加速度的记录,但他必须进入一个特殊的加压水箱,以帮助他承受巨大的重力。这一纪录由美国空军飞行员约翰·斯塔尔在20世纪40年代保持。

人类能承受的最大高度是多少?

海拔对人类的经验有特殊的影响。人类细胞需要氧气才能生存。在海拔较高的地方,负责将氧气从肺部输送到细胞的血红蛋白无法有效地输送氧气,导致体内氧气供应不足。大脑对血液中的氧气含量非常敏感,这就是为什么高原反应最初会导致头痛头晕。海拔超过5000米会导致肌肉萎缩和退行性变,并增加致命的肺部和脑部积液的风险。在海拔7500米或更高的地方,大量缺氧会导致意识丧失和死亡。那么长时间生活在高海拔地区的人会发生什么呢?例如,玻利维亚几乎一半的人口生活在海拔4 000米的高原地区。在海拔较高的地区,也存在一些问题,比如智利矿工在5800米的地方待了几个星期,在那里他们的生育能力可能会暂时受到抑制。

大多数人经过一段时间后就习惯了高海拔的环境。但是,如果一个人突然被送上海拔8848米的珠穆朗玛峰,如果不经过一段时间的适应,他可能会在两分钟内死去。只有少数人攀登过珠穆朗玛峰而不需要额外的氧气。例如,夏尔巴·巴布·基里(Sherpa babu kiri)保持着他在1999年创下的在珠穆朗玛峰上无氧停留两小时的记录。

那么,人类能承受的身高极限是多少呢?事实上,珠穆朗玛峰的峰顶已经非常接近人类所能承受的极限了。在英国南安普敦大学研究高原生理学的迈克?格罗科特认为,这一极限应该在9000米左右。

一个人能举起的最大重量是多少?

英国举重运动员安迪·博尔顿创造了一项举重世界纪录,重达457.5公斤(从地面一直举到大腿)。博尔顿是一个伟大的球员,他的力量是一般人的五到六倍。一般人被认为有足够的力量举起45公斤的重量,而世界纪录是263.5公斤。那么一个人能举起的最大重量是多少?南加州大学洛杉矶分校的托德?施勒罗德认为,人类的举重运动正接近极限。回顾过去的举重记录,虽然成绩一直在提高,但已经达到了稳定的水平。“今天的举重运动员,包括那些服用类固醇的,正在挑战人类表现的极限,”他说。人类的力量依赖于肌肉,而有效的肌肉控制给举重运动员提供了优势,最大限度地发挥了他们的潜力。此外,另一个关键因素是培训。遗传因素也起着重要作用。前举重运动员瓦塞尔说:“人们的四肢往往较短,一些人的肌肉纤维比其他人多。”

人类可以屏住呼吸多久?

大多数人屏住呼吸的时间不能超过一分钟。法国男子米夫萨德在水下憋气11分35秒,创造了一项新的世界纪录——在一场生死赛跑中憋气时间最长。在关闭前进行有力的呼吸是很重要的,因为大脑监控血液中的二氧化碳含量,以确定何时触发呼吸反射。深呼吸和快速呼吸可以延长产生喘气冲动所需的时间,所以拥有强壮的肺部也是坚持更长时间的自然优势。mifsade的记录是否达到了人类密封时间的极限?瑞典隆德大学(lund university)的生理学家约翰?安德森(John Anderson)认为,事实远非如此。安德森研究了呼吸急促对潜水员身体的影响。他说,优秀的潜水员需要屏住呼吸15分钟,才能使人体极限稳定下来。

但跨越这一门槛将是有风险的。安德森发现,在陆地上呼吸会导致血液中S100B蛋白含量增加37%,S100B蛋白是大脑缺氧损伤的标志。Anderson强调,S100B蛋白的增加远低于实际缺氧水平,但从长远来看,突破极限的人对身体的伤害可能会累积。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多