Ich konnte diesen Beitrag hauptsächlich dank der riesigen Unterstützung von Litteraria verfassen, die ihn mit ihrem medizinischen Wissen korrigiert und um einiges ergänzt hat. 

Fieber

Fieber ist prinzipiell nichts Negatives, es ist viel mehr eine Antwort unseres Körpers auf eingedrungene Erreger. Die Temperatur wird erhöht, damit das Immunsystem besser arbeiten kann. Steigt sie aber über 40 °C wird es gefährlich. Eine Temperatur von 42 °C ist gerade noch mit dem Leben vereinbar, aber bereits lebensbedrohlich. Das liegt daran, dass ab einer Temperatur von 42 °C die Eiweiße unseres Körpers zu denaturieren beginnen, das heißt, sie gehen kaputt.

Im Alltag kann man das beobachten, wenn man ein Ei in einer Pfanne anbrät. Ab einer gewissen Temperatur wird das zunächst durchsichtige Eiklar weiß und beginnt zu stocken. Die Proteine unseres Körpers verhalten sich ähnlich. Da allerdings Proteine einen wesentlichen Bestandteil unseres Körpers bilden und für seine Funktionsfähigkeit von großer Bedeutung sind, ist ein Fieber von 42 °C höchst gefährlich, ab 42,3 °C wird es tödlich.

Kälte

Wie schnell ein Mensch erfriert, ist nicht bei jedem gleich. Beeinflussende Faktoren sind hier zum Beispiel Körpergröße, Körperfettanteil, Geschlecht und natürlich wo er sich bei welcher Temperatur befindet.

Der Prozess des Erfrierens dauert einige Zeit und verläuft in verschiedenen Phasen. Zunächst versucht der Körper die Kerntemperatur von 37 °C so lange wie möglich aufrecht zu erhalten, um die inneren Organe zu schützen. Dazu verengt er die peripheren (weit vom Zentrum gelegenen) Blutgefäße und zentralisiert das vorhandene Blut um darüber möglichst wenig Körperwärme zu verlieren. Das gelingt ihm auch bei größerer Kälte für zehn bis fünfzehn Minuten.

Danach beginnt die Kälte ins Zentrum vorzudringen, die Körperkerntemperatur sinkt. Um zusätzliche Wärme zu erzeugen, mobilisiert der Körper Energie und verbrennt sie mit den Muskeln: Man beginnt zu zittern. Befindet sich der Betroffene allerdings im Wasser, hat das Zittern den genau gegenteiligen Effekt, da der Körper durch die Bewegung die Wärme noch schneller ableitet.

Nach einigen Minuten sinkt die Körperkerntemperatur auf 30 °C–32 °C und man hört auf zu zittern, da die Energiereserven verbraucht sind. Man wird steif, zudem werden die Nervenenden betäubt, wodurch man Schmerz und Kälte kaum noch spürt. Das Gehirn wird durch die Kälte so verlangsamt, dass das Bewusstsein getrübt ist und Bewegungen sowie Sprache kaum noch möglich sind. Im gesamten Körper kommt der Stoffwechsel langsam zum Erliegen, Transportprozesse laufen stark verlangsamt ab, sodass wichtige Stoffe nicht mehr zu ihren Zielorganen gelangen.

Ab 29,5 °C verlieren die meisten Menschen das Bewusstsein. Puls und Atemfrequenz sinken auf ein Minimum (statt 60–80 Herzschläge pro Minute nur noch 2–3). Zu schnelles Aufwärmen wäre jedoch in diesem Zustand fatal, da das zu einer schnellen Gefäßdilatation (Weitung) führen würde, die das Herz überfordert und so zu einem Kreislaufkollaps führt. Sinkt die Körperkerntemperatur auf 21 °C stirbt man.

Bei kaltem Wasser mit einer Temperatur von 4 °C dauert dieser Prozess ca. eine halbe Stunde. Langsamer geht es, wenn sich der Mensch nicht im Wasser befindet.

Hitze

Bei zu großer Temperatur geht es, ähnlich wie beim Erfrieren, darum, die Körperkerntemperatur nicht über 37 °C steigen zu lassen. Wie schnell die Grenze erreicht ist, hängt hierbei von Bekleidung, Körpergröße, Alter, Luftfeuchtigkeit und davon ab, wie viel Wasser der Betreffende trinkt.

Wie bereits beim Absatz über das Fieber erwähnt, ist eine Temperatur von über 42 °C gefährlich. Der Körper bemüht sich deshalb, diese nicht zu erreichen.

Die erste Reaktion auf eine zu hohe Temperatur ist Schwitzen. Der Körper sondert über die Schweißdrüsen Flüssigkeit ab, die auf der Haut verdunstet und sie so kühlt. Je geringer die Luftfeuchtigkeit, desto besser kann sich der Körper durch das Verdunsten von Schweiß kühlen. Reicht das nicht aus, weiten sich die Blutgefäße, damit die Wärme nach außen abgegeben werden kann. Liegt die Außentemperatur jedoch über 37 °C funktioniert das nicht mehr.

Je nach Höhe der Temperatur und abhängig davon, ob genug Flüssigkeit vorhanden ist, dauert es einige Minuten bis Stunden, bis der Kreislauf aufgrund von Überhitzung und Flüssigkeitsmangel kollabiert.

In der Sauna, bei trockener Luft und Temperaturen von 100 °C kann sich ein Mensch bis zu einer Viertelstunde gefahrlos aufhalten.

Ab ungefähr 110 Grad hält ein Erwachsener noch ungefähr 5 Minuten aus, ehe er stirbt. Kindern können bereits Temperaturen ab 50 °C gefährlich werden.

Lufthöhe

Für das Überleben eines Menschen ist die Verfügbarkeit von Sauerstoff wichtig, damit alle Organe ausreichend versorgt werden können. Eine entscheidende Rolle dabei spielt der Luftdruck, von dem auch der Sauerstoff-Partialdruck abhängt. Die Luft, die wir atmen, besteht aus einem Gemisch verschiedener Gase, wovon ca. 21 % Sauerstoff ist. Der Sauerstoff-Partialdruck ist dabei der Anteil des Sauerstoffs am Gesamtluftdruck.

Bei steigender Höhe sinkt der Luftdruck, da insgesamt immer weniger Atome und Moleküle der Gase vorhanden sind. Somit sinkt auch der Sauerstoff-Partialdruck sowie der Anteil von Sauerstoff in der Atemluft. Folglich kann ein Mensch in einem Atemzug nicht mehr so viel Sauerstoff aufnehmen, wie auf einer geringeren Höhe. Zudem führt der geringere Sauerstoff-Partialdruck zu einer Vasokonstriktion (Verengung der Blutgefäße) in der Lunge, wodurch noch weniger Sauerstoff aufgenommen werden kann.

Die Folgen dieses Sauerstoffmangels sind zunächst eine höhere Herz- und Atemfrequenz, die sich später zu einer Hyperventilation entwickeln kann, wodurch zu viel CO2 abgeatmet wird, was zu einem Ungleichgewicht der Gaskonzentration im Blut führt. Diese bezeichnet man als respiratorische Alkalose, was wiederum einen Anstieg des PH-Werts im Blut zur Folge hat (das Blut wird basischer).

Zunächst kann die Niere das noch ausgleichen, ab ca. 7000 m ist das jedoch nicht mehr möglich. Der veränderte Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxid-Partialdruck verursachen im Gehirn eine Gefäßverengung. Es kommt zu Minderversorgung, zudem steigt der Blutdruck an, wodurch Flüssigkeit ins Gewebe gepresst wird. Ödeme entstehen, die in Lunge und Gehirn lebensbedrohlich sein können.

Ab einer Höhe von 4500 Metern, wird es für Untrainierte gefährlich. Ausnahme bilden Menschen, die in höheren Gegenden leben, oft besitzen sie größere Lungen und haben mehr rote Blutkörperchen und können besser diesen Höhen standhalten.

Hunger

Ein Mensch kann im Durchschnitt bis zu 60 Tagen ohne Essen überleben. Wichtig hierbei ist der Ernährungszustand und der Umsatz. Je weniger verbraucht wird, desto länger kann der Körper von seinen Reserven leben. Sind diese jedoch verbraucht, werden Muskeln, Organe und Knochen angegriffen, bis der Mensch schließlich an Organversagen stirbt. Neben Körpergewicht und Energieverbrauch können jedoch auch die Verfügbarkeit von Wasser und die Psyche eine Rolle spielen, wie lange ein Mensch den Nahrungsentzug aushält. Ein normalgewichtiger Mensch verstirbt meist, wenn er 30 % seines Körpergewichts verloren hat (bei einem durchschnittlichen Mann mit 75 kg Gewicht wären das 22,5 kg, also ein Endgewicht von 52,5 kg).

Durst

Ein Mensch benötigt ungefähr 2 l Wasser am Tag, das absolute Mindestmaß ist jedoch ein Viertel dessen, was er an einem Tag ausscheidet. Wie lange es dauert, bis ein Mensch verdurstet ist abhängig von Alter, Gesundheitszustand, körperlicher Aktivität und Außentemperatur. Unter den richtigen Bedingungen kann ein gesunder, junger Mensch bis zu zwölf Tage ausharren. Normalerweise spricht man jedoch von einer Grenze von einer Woche.

Die Todesursachen bei Flüssigkeitsmangel sind vielfältig. Durch ein Versagen der Niere, die Wasser zur Reinigung des Körpers benötigt, kann man sich selbst vergiften. Der Wassermangel kann jedoch auch zu einem Kreislaufkollaps führen oder durch die Dickflüssigkeit des Blutes einen Schlaganfall verursachen.

Schlaf

An sich ist es nicht möglich an Schlaflosigkeit zu sterben, da der Körper einen irgendwann dazu zwingt, zu schlafen, um sich zu erholen. Der Weltrekord im Wachsein liegt bei 266 Stunden (knappe 12 Tage). Natürlich ist das aber nicht. Eine so lange Zeit ohne Schlaf müsste künstlich erzwungen werden.

Auch wenn Schlafmangel nicht tödlich ist, schädlich ist er allemal. Schlafentzug führt zu Halluzinationen und Psychosen, dauerhafter Schlafmangel erhöht nachweislich das Risiko für Übergewicht, Depressionen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes.

Tiefseetauchen

Ohne eine entsprechende Tauchausrüstung verlieren untrainierte Menschen nach spätestens zwei Minuten in 18 Metern Tiefe das Bewusstsein, da der Druck so stark ist, dass die Lunge komprimiert und Flüssigkeit hineingepresst wird. Der Rekordhalter im Apnoetauchen (Tauchen ohne Ausrüstung) schaffte es auf eine Tiefe von 214 m, dazu ist jedoch langes Training nötig. 

Sauerstoffmangel

Normalerweise verlieren Menschen nach 2 Minuten ohne Sauerstoff ihr Bewusstsein. Nach 5 Minuten ist das Gehirn irreparabel geschädigt und nach 10 Minuten ist man tot. Diese Zeiten variieren jedoch von Mensch zu Mensch und sind abhängig vom Trainingszustand. Der aktuelle Rekord im Luftanhalten liegt bei 22 Minuten.

Blutverlust

Ein Erwachsener hat normalerweise zwischen 4,5 und 6 Litern Blut im Körper, abhängig von Geschlecht, Alter, Größe und Gewicht. Ein akuter Blutverlust von bis zu einem Liter ist normalerweise unproblematisch. Es kann aber zu Symptomen wie Schwindel oder Übelkeit kommen. Verliert man jedoch mehr als 40 % seines Blutvolumens (bei einem Gesamtvolumen von 5 l entspricht das 2 l) ist eine sofortige Bluttransfusion nötig, sonst hat das Durstgefühl, Blässe, Zittern, kollabieren der Halsvenen und Unruhe zur Folge und kann schließlich zum Tod führen.

Lautstärke

Ein Schallpegel von etwa 200 Dezibel führt normalerweise zum Tod, da die Lungenbläschen durch den Druck platzen. So ein hoher Schallpegel ist allerdings enorm selten und wird nur durch extreme Ereignisse wie starke Explosionen, Raketenstarts, Erdbeben oder Vulkanausbrüche erreicht.

Gewicht

Hier kommt es auf die sogenannte G-Kraft an, also die Belastung durch die Erdanziehungskraft, die auf den menschlichen Körper wirkt. Ab 4–5 g kann es dabei zur Bewusstlosigkeit kommen. Bei einem Menschen müsste das eigene Körpergewicht ca. 340 kg betragen, damit er zu den 4-5 g kommt. Man würde sich dann selbst erdrücken.

Körpergröße

Ein Mensch würde höchstwahrscheinlich bei einer Körpergröße von über 2,70 m nicht lange überleben, da die Belastung für das Herz-Kreislauf-System zu groß wäre. Am deutlichsten wären die Auswirkungen für den Blutdruck in den Füßen. Der größte, jemals gemessene Mensch hatte eine Körpergröße von 2,72 m, wurde jedoch nur 22 Jahre alt.

Geschwindigkeit

Man vermutet, dass bei bester körperlicher Voraussetzung und Verfassung, ein Mensch maximal 10,5 Meter pro Sekunde laufen könnte.

Gewichtheben (Ziehen und auch Schieben)

Bis jetzt scheint die Grenze beim Heben von Gewicht bei 450 kg zu liegen. Hier betone ich nochmal Heben, nicht Ziehen oder Schieben. In Deutschland gibt es fürs Ziehen, Schieben und Tragen von Lasten eigene DIN Vorschriften, an denen ich mich für die Grenzgewichte orientiert habe. Wenige (ungefähr 5 %) schaffen es, bei geeigneter Körperkonstitution und Training, mehr als ca. 400 Newton Einheiten zu ziehen. Die gleiche Prozentzahl an Menschen schafft es maximal ca. 770 Newton Einheiten zu schieben. Wenn Lasten über längere Zeit gezogen oder geschoben werden muss, sollten sie die 45 N nicht überschreiten.