Мы знаем, что когнитивные функции нарушаются на большой высоте, но не совсем понятно, почему
В 1925 году выдающийся физиолог Джозеф Баркрофт, только что прибывший из новаторской высотной исследовательской экспедиции на высоты Серро-де-Паско в Перу, сделал провокационное заявление. «Все обитатели большой высоты, - писал он, - люди с ограниченными физическими и умственными способностями». Точность этого утверждения, мягко говоря, остается предметом горячих споров почти столетие спустя. Горцы в Андах и Гималаях, чьи предки жили на высоте более 10 000 футов в течение тысяч лет, не согласны. Но для временных посетителей самых высоких мест на земле утверждение Баркрофта самоочевидно: горы делают вас слабыми и глупыми.
Но не совсем понятно почему. Очевидная причина снижения когнитивных функций - разреженный высокогорный воздух, лишающий мозг кислорода. В результате ухудшение рассудительности и принятия решений может иметь серьезные, а иногда и фатальные последствия, когда вы выбираете маршруты, взбираетесь на скалы и оцениваете погодные и снежные условия. Но есть много других факторов, помимо уровня кислорода во время типичной альпийской экспедиции, которые могут притупить ваше суждение, например, недосыпание, обезвоживание и простое физическое истощение из-за длительных усилий, которые потребовались, чтобы добраться туда.
Недавнее исследование PLoS ONE, проведенное исследователями из Рурского университета в Бохуме и Немецкого спортивного университета в Кельне, пытается решить часть этой путаницы с помощью амбициозного эксперимента. Они протестировали когнитивные способности у 80 добровольцев в одном из четырех различных условий:
- Высота плюс длительные упражнения (во время восхождения на гору Килиманджаро)
- Никакой высоты плюс длительные упражнения (во время семидневного «лыжного похода по бездорожью на высокогорье Сетесдал и Сирдалхейан на юге Норвегии»)
- Высота плюс отсутствие упражнений (в высотной камере, установленной на 12, 500 и 19 000 футов, что примерно соответствует двум высотам, на которых проводились испытания на Килиманджаро)
- Нет высоты плюс нет упражнений (в основном сидя на диване в спортивных штанах)
Когнитивные функции измерялись с помощью Frankfurt Attention Inventory-2, теста на распознавание образов, который оценивает «бдительность, сосредоточенное внимание, разделенное внимание и бдительность». Исследователи решили сосредоточиться на «дисфункции внимания», потому что это форма когнитивного нарушения, которая может иметь особенно катастрофические последствия в горных экспедициях, где веревки, трещины и погода требуют постоянного внимания. Интерпретация результатов не совсем проста, поскольку тест выделяет отдельные меры скорости, точности и непрерывности внимания. Но в данных есть несколько характерных закономерностей.
Наиболее однозначным и неудивительным открытием является то, что группа Килиманджаро серьезно ослабила способность внимания на вершине, но не на нижней 12 500-футовой контрольной точке. Группа высотных камер также показала признаки ухудшения на высоте 19 000 футов, но не столь выраженные. А лыжники, которые катались на лыжах по 4-10 часов в день с рюкзаками весом до 45 фунтов, а затем спали в хижинах, вообще не показали снижения своих результатов когнитивных тестов.
Важно отметить, что есть много различий между восхождением на гору в Африке, катанием на лыжах в хижину в Норвегии и пребыванием в стерильной лаборатории на северо-западе Германии. Вполне возможно, что результаты теста были искажены из-за воздействия путешествия, температуры окружающей среды или характеристик испытуемых (поскольку группы были выбраны добровольно, а не распределены случайным образом).
Но если общие закономерности верны, мы можем сделать два вывода. Во-первых, один лишь разреженный воздух не может полностью объяснить когнитивный дефицит, наблюдаемый у альпинистов, поскольку группа Килиманджаро оказалась хуже, чем группа высотной камеры. Во-вторых, усталость от продолжительных упражнений не объясняет разницы, поскольку группа лыжников не показала никаких негативных эффектов. Не исключено, что есть эффект взаимодействия: длительные упражнения сказываются только тогда, когда они происходят на большой высоте. Или возможно, что некоторые другие факторы, такие как недосыпание и обезвоживание, играют важную роль.
Последний вариант был бы лучшим с практической точки зрения. Если вы собираетесь отправиться в большое приключение в горах, вы мало что можете поделать ни с разреженным воздухом, ни с длительными физическими нагрузками. (Хорошо, вы можете принимать дополнительный кислород, но это довольно нишевое решение. И вы можете нанять кого-нибудь, кто будет носить все ваше снаряжение и подвезти вас, но где в этом веселье?) С другой стороны, сон и обезвоживание, намного более изменяемы. Ни то, ни другое непросто на больших высотах, но если вы сделаете их приоритетом, есть потенциал для улучшения.