第15章 特殊环境人群营养

特殊环境的营养名词解释一、特殊环境下的营养需求1.1 营养需求的变化特殊环境包括高海拔地区、极地、航天、极寒地区等，这些环境的特殊性决定了人体在这些环境中的营养需求与一般环境有所不同。

在特殊环境下，人体需要更多的能量来应对环境温度的变化、高强度的运动以及其他适应特殊环境的需求。

1.2 营养需求的调整特殊环境下的营养需求需要根据环境的特点进行相应调整。

例如，在高海拔地区，氧气稀薄导致人体需要更多的能量来进行呼吸，因此碳水化合物的摄入量需要相应增加。

在极地环境中，寒冷的气候会导致人体需要更多的热量来保持体温，脂肪的摄入量也需要相应增加。

二、特殊环境下的营养名词解释2.1 登山者病（AMS）登山者病是高海拔环境中常见的一种疾病，其症状包括头痛、呕吐、失眠、食欲不振等。

登山者病的发生与身体对高海拔环境中氧气稀薄的适应能力有关，因此营养在其预防和治疗中起到了重要的作用。

增加碳水化合物的摄取可以提供富含能量的食物，减轻身体对氧气吸收的依赖。

此外，适量的维生素C和维生素E的摄入也有助于减轻登山者病的症状。

2.2 极地困境症候群（Polar T3 Syndrome）极地困境症候群是在极地环境中常见的一种疾病，主要由于寒冷的气温导致身体失去过多的热量而引起。

为了应对极寒环境，人体需要大量的热量来维持体温。

因此，在极地环境下，食物的选择和摄入量需要相应调整。

增加高能量食物（如脂肪）的摄入可以提供身体所需的热量，同时增加热量的摄取也能够减少身体的热量损耗。

2.3 航天食品航天食品是为满足宇航员在太空环境下的营养需求而研制的特殊食品。

由于在太空中无法进行常规的烹饪和食物储存，航天食品需要满足高能量、高营养、低体积和长保质期的要求。

航天食品的研制不仅考虑了人体的营养需求，还需要解决食物的储藏、消化吸收和排泄等方面的问题。

常见的航天食品有脱水食品、真空包装食品和特殊配方的能量棒等。

2.4 极端运动者饮食极端运动者是指从事极限运动的人群，如登山、越野跑、极限滑雪等。

特殊环境人群营养学热适应，也称为热习服（heat acclimatization），即机体在长期反复的热作用下，可出现一系列的适应性反应。

表现为机体对热的反射性调节功能逐步完善，各种生理功能达到一个新的水平。

高温排汗增多肾血流量和肾小球滤过率↓尿量↓血液浓缩，肾负担过重中暑:中暑是高温环境下由于热平衡和/或水盐代谢紊乱等而引起的一种以中枢神经系统和/或心血管系统障碍为主要表现的急性热致疾病冷习服：水：（1）调节体温（2）维护人体生理生化功能钠：保持体液的渗透压和体液平衡，维持肌肉的正常收缩和保持酸碱平衡高温环境人员的营养需要（一）能量温度在30℃~40℃之间在RNIs的基础上，按环境温度每增加1℃，则增加能量0.5%（二）蛋白质、脂肪和碳水化合物蛋白质的供应量可占总能量的12%。

脂肪不超过总能量的30%为宜。

碳水化合物占总能量的比例应不低于58%。

（三）矿物质和微量元素钙：1 000mg。

铁：增加10％~20％。

锌不应低于15mg。

氯化钠的补充应考虑出汗量的问题，如全天出汗量＜3L，食盐需要量为15g；出汗量在3~5L/d，食盐需要量为15~20g；出汗量＞5L/d，食盐需要量为20~25g。

（四）维生素维生素C:150~200mg;硫胺素:2.5~3.0mg，核黄素比常温时增加1.5~2.5mg。

维生素A：1500 μgRE。

低温环境营养需要（一）能量需要基础代谢可提高10%~15%（二）蛋白质、脂肪、碳水化合物供给比例我国寒冷环境下膳食供能营养素供能比例建议为蛋白质13％~15％，脂肪35％~40％，碳水化合物45％~50％。

低温环境人员的营养需要（三）维生素：低温条件下各种维生素需要基比常温下高，约高30％~50％。

前苏联寒冷地区居民维生素推荐摄入量建议泛酸10~15mg、维生素B122~3μg、叶酸l~2mg、生物素200~300μg、胆碱0.5~1.0g、生育酚15~20mg、维生素K 200~300μg维生素C：100mg~500mg（四）矿物质钠钙微量元素高原环境人员的营养需要能量：从事同等强度的劳动，在高原适应5天后，比在海平面上的能量需要量高2%~5％，9天后，将增加到17％~35％；重体力劳动时，增加更多。

特殊环境人群的营养与膳食1. 高温环境人群的营养与膳食高温环境是指35℃以上的生活环境和32℃以上或气温在30℃以上相对湿度超过80%的生产劳动工作环境。

（1）生理和代谢特点：高温环境下随着大量汗液排出，导致钠、钾、钙和镁等矿物质多有丢失；血液浓缩，循环血流减少；消化道血液不足；胃肠道功能减弱以及中枢运动神经细胞的兴奋性降低；肌肉收缩能力和协调能力下降；免疫功能亦下降等。

（2）对能量和营养素代谢的影响：高温环境下，一方面消化液分泌减少，胃肠道功能下降，营养素的消化吸收利用降低；另一方面能量消耗增加，蛋白质的分解代谢加强，能量代谢相关的维生素需要量相应增加，维生素C和A的消耗量增多，水溶性维生素随汗液丢失增加，水和矿物质丢失。

（3）膳食营养需要：高温环境中的膳食营养重点是增加水和矿物质的摄入，也应适量增加蛋白质碳水化合物和维生素的摄入量，并控制脂肪的摄入量；同时，应注意选择清淡易消化的食物。

2. 低温环境人群的营养与膳食低温环境主要是指环境温度在10℃以下的外界环境。

（1）生理与代谢特点：低温环境下，人体胃酸分泌亢进；交感神经系统兴奋；直接刺激呼吸道上皮组织，引起气道阻力增加；影响中枢和周围神经系统以及肌肉和关节的功能；甲状腺素分泌增加及引起局部提问调节和血液循环障碍等。

（2）对能量和营养素代谢的影响：能量消耗增加，碳水化合物和脂肪的利用增加，蛋白质代谢增强，机体对缬氨酸等支链氨基酸的利用增强；多种水溶性维生素及维生素A消耗量增加；肾泌尿量增加，血锌镁钙和钠含量下降，体内钙和钠明显不足。

（3）膳食营养需要：①首先应保证充足的能量供应，能量R NI 提高10%～15%，建议碳水化合物脂肪蛋白质供能比分别为45%～50%、35%～40%、13%～15%；②提供优质蛋白质；③选择富含B族维生素和维生素A的食物；④注意补充钙、钾、锌和镁等矿物质；⑤食盐摄入应是温带地区的1～1.5 倍。

3.高原环境人群的营养与膳食高原环境是指海拔高于3000m 以上的地区。

特殊环境人群的营养•高温、低温环境中的人群、缺氧环境中的人群、有毒物质作业环境中的人群、噪声环境中的人群、放射作业环境中的人群、运动员、脑力劳动者◆高温环境的判断•自然热源：—＞35℃温度的生活环境•人工热源：—＞32℃温度的工作环境•综合判断：—＞30℃温度和湿度＞80%◆高温环境对人体代谢的影响•营养物质代谢•汗腺的分布：手掌部位2/3、其他部位1/3•出汗量：1.5-4.5L/d•营养物质代谢•水和无机盐•水—丢失(占汗液的99%)•无机盐—丢失(占汗液的0.3%)：钾：100mmol/L、钙：0.17-0.21mmol/L、镁：0.065-0.3mmol/L、钠：80mmol/L（占无机盐总量的54%-68%）高温环境下人群的营养•能量：大量消耗•蛋白质：氮—汗中可溶性氮↑（0.2-0.7g/L），氨基酸—丢失(209-229mg/L)•维生素：VC—丢失(10μg/ml)，VB1—丢失(0.04mg/L)，VB2.烟酸•循环系统＾基础代谢↑.体温↑→心率↑.心悸＾皮肤血管扩张→血流量↑→血压↓.头晕•消化系统＾皮肤血管扩张→腹腔内血管收缩→消化液分泌↓→胃液中盐酸↓.蛋白酶↓.肠淀粉酶↓.胆汁酸↓→消化功能↓＾高温→饮水中枢(+)→摄食中枢(-)→口渴.食欲↓＾高温→胃排空加速→食物消化不充分→消化不良•免疫系统＾初接触高温→短暂热应激→进入免疫抑制＾长时间高温→免疫球蛋白(IgG.IgA.IgM)↓→抵抗力↓•其他＾钾丢失→血钾↓.红细胞内钾↓→对热耐受力↓＾高温→体温↑→神经系统抑制→中暑•水—中等劳动+中等气象:3-5L/d(10℃)，强劳动+气温或高辐射热:＞5L/d(10℃) •矿物质—钠-食盐:出汗2-3L/d:7-10g/d，出汗3-5L/d:15g/d，出汗＞5L/d:20-25g/d 盐饮料:0.1%-0.15%.15-20℃；钾-补充3-6g/d；钙-补充600-800mg/d；镁-补充200-300mg/d；锌-≮15mg/d•通过蔬菜水果补充◆高温环境下人群的营养•能量—增加0.5% / 1℃(＞30℃条件下)；蛋白质—占总能量12%,优质蛋白＞1/2 ；脂肪—占总能量≯30% ；碳水化合物—占总能量≮58%•维生素—维生素C:150-200mg/d维生素B1:2.5-3.0mg/d维生素B2:2.5-3.5mg/d维生素A:1500μgRE/d◆高温环境下人群的膳食原则•平衡膳食全面营养、合理搭配科学烹调、积极补水和电解质、科学补充营养制剂、•低温环境下人群的营养◆低温环境的判断•自然环境或人工环境：—＜10℃温度生活和工作场所•综合判断：—纬度.海拔.湿度. 风速.个人防护◆低温环境对人体代谢的影响•消化系统＾低温→胃液↑.胃酸↑.胃排空↓.食欲↑•循环系统＾冷刺激→皮肤血管收缩→血压↑.心率↑＾冷刺激→儿茶酚胺↑→心输出量↑→血压↑.心率↑•呼吸系统＾冷刺激→呼吸道管腔狭窄→气道阻力↑(易发哮喘)＾冷刺激→肺实质血管收缩(肺静脉)→进行性肺高压•神经系统＾冷刺激→神经系统兴奋性↓→皮肤感觉敏感性↓. 肌肉收缩力↓.操作灵活性↓.协调性差→易疲劳•内分泌系统＾急性冷暴露→甲状腺活动↑.肾上腺皮质活动↑→儿茶酚胺↑→基础代谢率↑(增加10%-15%)＾冷习服→去甲肾上腺素仍高水平维持•免疫系统＾冷暴露最初1周→免疫功能↓＾冷暴露1周以后→免疫功能↑•营养物质代谢•能量：消耗↑—不随意运动↑.负重↑.体内能量耗损↑•蛋白质：利用改变—蛋氨酸.酪氨酸利用↑.成为主要供能物•脂肪：利用改变—利用↑.成为主要供能物•碳水化合物：利用改变—利用↑.优先被利用•水.矿物质：丢失↑—寒冷环境→尿量↑→水.钠.钾.钙.镁丢失↑•维生素：VC—需要↑(缓解肾上腺的过度应激反应→耐寒力↑)，VB族—需要↑(保护暴露处)•V A —需要↑(提高耐寒力)◆低温环境下人群的营养需要•能量—增加10%-15%,蛋白质—正常或略增,占总能量13%-15% ，脂肪—增加,占总能量35%-40%，碳水化合物—适当降低,占总能量50% ，矿物质—及时补充•维生素—VB1 :2.0-3.0mg/d. VB2 :2.5-3.5mg/d，VB12:2.0mg/d ，Vpp:15-25mgNE/d，VC :70-120mg/d . VD :10μg/d，VA :1500μgRE/d.◆低温环境下人群的膳食原则•平衡膳食全面营养、注重食品供给要求、合理安排就餐比例、每日四餐能量分配：早餐占25%，间餐占15%，午餐占35%，晚餐占25%缺氧环境下人群的营养◆缺氧环境•高原：海拔＞3000m以上地区，占全国面积1/6,人口约有1000万◆缺氧环境对人体代谢的影响•消化系统＾中枢神经系统缺氧→植物神经紊乱→消化功能↓＾胃肠粘膜缺氧→消化.吸收.蠕动功能↓→胃肠功能↓＾急性缺氧→消化酶.胃肠道激素.胃酸.胃泌素分泌↓•营养物质代谢＾能量—供给↓.需要↑＾碳水化合物—葡萄糖.糖原利用↑(最先供能)→动脉含氧↑(6.6±3.7mmHg) →肺扩张能力↑→肺换气量↑＾脂肪—缺氧→交感神经兴奋性↑→儿茶酚胺.肾上腺素分泌↑→脂肪动员加速→脂肪分解↑→血脂↑＾蛋白质—缺氧初期→儿茶酚胺酶活性↑→儿茶酚胺传递率↑→氨基酸氧化↑→蛋白质合成↓.分解↑→负氮平衡低氧适应→毛细血管新生↑→红细胞.Hb↑.红细胞总容积↑→血氧饱和度↑→蛋白质需要量↑有报道:高原缺氧机体中氨基酸对神经精神功能影响酪氨酸:与多种神经递质(多巴胺.肾上腺素等)合成有关；色氨酸:与胆碱可通过影响5-羟色胺(5-HT)和乙酰胆碱的合成与释放；谷氨酸.天门冬氨酸:缺氧可致脑内这些氨基酸释放增加,尤其是兴奋性氨基酸递质大量释放从而介导了兴奋性氨基酸的神经毒性作用＾水.盐—缺氧→尿量↑.进食↓→钾↓.水钠潴留缺氧→骨髓生成红细胞↑→铁消耗↑→铁↓＾维生素—缺氧.维生素供给不足→各种辅酶含量↓→呼吸酶活性↓→有氧代谢↓→ATP生成↓→机体适应性反应→维生素消耗量↑→维生素↓◆高原习服过程中的营养需要•能量—增加(非高原作业基础上加10%)；碳水化合物—增加(占总能量60%-70%)；碳水化合物提高耐缺氧能力的机制：•分子含氧:碳水化合物＞脂肪和蛋白质；物质产能:碳水化合物＞脂肪和蛋白质；代谢产CO2:纠正通气过度致碱中毒◆高原习服过程中的营养需要•能量—增加(非高原作业基础上加10%)；碳水化合物—增加(占总能量60%-70%)；蛋白质—适量增加（占总能量10%-15%）(色氨酸.赖氨酸.谷氨酸.酪氨酸→缺氧耐力↑)（有学者研究报道：膳食蛋白按10%→20%→30%→40%递增,机体对缺氧耐力也递增）脂肪——减少（占总能量20%-25%）；蛋白质:脂肪:碳水化合物=1 : 1.1 : 5（高碳水化合物.低脂肪.适量优质蛋白质食物）维生素—V A：1000μgRE/d ，VB1：2.0-2.6mg/d，VB2：1.8-2.4mg/d，Vpp：20-25mg/d ，VC：80-150mg/d ，VE：20mg α-TE/d；矿物质—铁：25mg/d，钾.磷.钙.锌◆高原习服过程中人群的膳食原则•维持食欲和胃肠功能、供给合理充裕的营养、能量适当、维生素充裕有毒物质作业人群的营养◆接触方式•吸入有毒气体—呼吸系统、接触有毒物质—皮肤粘膜、食入有毒物质—消化系统◆中毒类型：职业性中毒、公害性中毒、生活性中毒、药源性中毒、母源性中毒、铅作业人员的营养铅作业人员的营养◆铅中毒的表现•成人:90%-95%在骨中; 儿童:30%在血中•神经系统：神经衰弱(早期).感觉和运动迟钝或缺失(中期). 瘫痪(重者).呈癫痫样(重者)•消化系统：有纳差.恶心.腹胀.腹痛.腹泻或便秘•其他方面：贫血.生殖能力↓铅作业人员的营养◆铅作业人员的膳食原则•补充维生素C、补充维生素B族、补充优质蛋白、适量限制脂肪、补充铁.钙.锌苯作业人员的营养◆苯对人的危害•急性苯中毒：神经系统：头痛.头晕.抽搐.昏迷；消化系统：恶心.呕吐；循环系统：血压↓.循环衰竭•慢性苯中毒：神经系统：神经衰弱征候群；血液系统：再生障碍性贫血.白血病◆苯作业人员的膳食原则•增加优质蛋白的摄入、限制脂肪食物的摄入、提高碳水化合物摄入、增加维生素食物摄入噪声环境作业人员的营养◆噪声的概述•概念：从卫生学角度讲,凡是使人感到厌烦或不需要的声音都称为噪声。

特种环境的人群营养与膳食林晓霞特种环境：生活所处地理位置的状态（如高温、低温、高原等）工作处于的环境（如高温、低温、接触有害物质、电离辐射等）一、高温环境人群营养与膳食高温环境：32℃以上的工作环境和35℃以上的生活环境。

高温作业工种：冶炼金属、机械铸造、陶瓷玻璃工艺、建筑施工、……1 高温环境机体的适应性改变排汗是人体调节热平衡，但大量出汗易造成电解质紊乱，产生中暑。

⑴水及无机盐的丢失：出汗造成体内水份、钾、钠、钙、镁等无机盐排出体外。

⑵水溶性维生素的丢失：VC 、VB族体内含量下降。

⑶可溶性含氮物丢失⑷消化液分泌减少，胃排空加速，消化功能下降，食欲减退。

⑸能量代谢增加，消耗增加。

2 高温环境的营养需要⑴能量：30℃时环境温度每增加1℃，能量增加0.5%。

碳水化合物占总能量﹥58%，脂肪占总能量﹤30%，适量摄入蛋白质，特别是优质蛋白质。

⑵水和无机盐：中等强度日补水量为3—5升，且少量多次饮用。

日出汗量﹤3升，食盐需15克。

日出汗量﹥5升，食盐需用量为20—25克。

⑶水溶性维生素：VC供给量为150—200mg/d，VB1为2.5-3.0mg/d,VB2为2.5-3.5mg/d。

⑷脂溶性维生素：VA供给量1500ugRE/d，高于常温工作人员。

3 高温环境人群的膳食原则：⑴合理搭配，均衡营养，色彩丰富，清淡宜消化，食用开胃助消化食物。

⑵补充无机盐特别是钾盐和维生素，多吃新鲜蔬菜水果及豆制品。

⑶补充水份：以汤来补充水及无机盐。

4 高温环境下作业膳食指导⑴补充水份少量多次，可在两餐之间喝淡盐水、豆浆、绿豆水，赤小豆水等，正餐时增加汤类菜肴如肉汤、鱼汤、鸡汤、菜汤等。

⑵吃富含钾、锌、钙、镁等矿物质食物：香蕉、黄瓜、倭瓜、土豆、海产品、豆制品等⑶吃富含V A 、VB族、VC的食物：新鲜水果和各色蔬菜，奶、杂粮、适量的动物内脏。

⑷保证能量摄入，每日2800cal/人以上，蛋白质摄入为90—105克，优质蛋白质50%以上。