При дії низької температури на людський організм слід розрізняти загальну дію у вигляді переохолодження і місцеву дію у вигляді відмороження. Якщо порівняти дію низької і високої температур на організм людини, то слід відзначити, що дію низької температури організм переносить легше, ніж дію високої температури, оскільки при переохолодженні не відбувається розплавлення і розпад білків.
Хворобливі розлади, які спостерігаються при охолодженні, проявляються спочатку у відчутті холоду і появі збудження, потім починається озноб, дрібне тремтіння м'язів, болі в периферійних ділянках, потім спостерігається спазм периферійних судин (блідість шкірних покривів), який змінюється паралічем периферійних судин (почервоніння шкірних покривів), потім з'являються слабкість, сонливість, настає сон, інколи летаргічний стан і смерть. З розповідей врятованих, втраті свідомості передує відчуття втоми і непереборне бажання спати.
Різке охолодження організму може настати і без місцевих змін у тканинах. Смерть у таких випадках настає від переохолодження. Температура нижча від 0 °С у початковій фазі діє як збудник. ЦНС отримує з периферії сигнали і стимулює через центри стовбурової частини мозку дихання і кровообіг, посилює обмін і зменшує тепловіддачу. Нестача тепла компенсується його надходженням. Якщо дія холоду перевищує поріг фізіологічної норми, температура тіла починає знижуватись. Дихання, кровообіг і обмін речовин слабшають, рефлекси затухають, терморегуляція порушується.
Відомо, що всі процеси в організмі за швидкістю і якісними реакціями наближаються до температури +36-37 °С. Падіння температури на 3-4 °С викликає уповільнення біологічних процесів у два рази, а зниження температури на 10° — у три-чотири рази. При такому уповільненні біологічних процесів властивість тканин сприймати кисень різко знижується, кров не віддає кисень тканинам. Різниця в насиченості киснем крові венозної і артеріальної мінімальна. Створюється свого роду кисневе голодування без аноксемії, до якого не залишається байдужою ЦНС, яка є особливо чутливою до порушення кисневого режиму. У тканинах затримуються різні токсичні речовини, що спричиняє смерть. Це своєрідна токсична асфіксія без аноксемії за певними показниками аналогічна асфіксії при отруєнні ціаністими сполуками.
При смерті від охолодження організм витрачає всі запаси теплової енергії, у печінці в цей період відзначається повна відсутність глікогену і цукру. Пам'ятаючи про це, при наданні першої медичної допомоги замерзаючим повинні бути вжиті заходи, спрямовані на негайне зігрівання хворого, особливо необхідно застосовувати гарячі компреси на потиличну, шийну ділянки для поліпшення діяльності продовгуватого мозку, а для нейтралізації теплового виснаження - вводити глюкозу.
Місцева дія холоду викликає зміни, які називаються відмороженням. Залежно від інтенсивності і тривалості дії холоду розрізняють чотири ступені відмороження: 1) гіперемія (почервоніння) шкіри; 2) поява пузирів; 3) утворення поверхневих некрозів шкіри; 4) омертвіння тканин до кісток.
При експертизі трупів осіб, які загинули від переохолодження, при первинному огляді на місці виявлення і при судово-медичному розтині виявляється ряд характерних для цього виду смерті особливостей.
На місці виявлення трупа в типових випадках смерті від дії на організм низької температури — взимку, де-небудь у полі, на снігу, як правило, спостерігається така картина:
1) До трупа, який лежить часто на відстані від снігової дороги, ведуть глибокі, нерівні, розміщені на ламаній лінії сліди від взуття, запорошені снігом (була заметіль, стомлена, знесилена людина, очевидно, збилася з дороги).
2) Труп лежить згорнутий «калачиком», зіщулившись (характерна поза ембріона: людини, яка ніби намагається зберегти тепло свого тіла), частина його перебуває в снігу. Під трупом - снігова ямка від танення, покрита тонкою кірочкою криги. На віях і біля отворів носа наявні маленькі крижинки, на шкірі обличчя - маленькі буруваті садна — ушкодження окремими сніжинками.
3) На відкритих частинах тіла можуть бути окремі ділянки відмороження, «озноблення».
4) Трупні плями нерясні, червоного кольору (внаслідок окислення крові при проникненні кисню через вологу холодну шкіру з розпушеним епідермісом).
5) «Гусяча шкіра».
6) Гниттєві плями на трупі, як правило, не спостерігаються.
7) Труп інколи замерзлий (перед розтином труп необхідно розморозити).
При судово-медичній експертизі трупа в морзі виявляються:
1) Голова. Відзначається інколи розходження швів кісток черепа, яке виникає після смерті при промерзанні вмісту черепа. Виявляється також повнокрів'я головного мозку і його оболонок, а головне, - сильний набряк м'якої мозкової оболонки зі збільшенням спинномозкової рідини в шлуночку (водянка мозку).
2) Грудна порожнина. Переповнення кров'ю порожнини серця за відсутності в ньому хворобливих змін. Є випадки різного забарвлення крові правої і лівої половини серця.
3) Черевна порожнина:
а) у слизовій шлунку часто зустрічаються маленькі крововиливи. Вперше в 1895 р. саратовський лікар С.М. Вишневський описав нову тоді ознаку смерті від охолодження — крововиливи на слизовій шлунку (плями Вишневського). Ці крововиливи мають округлу форму — від крапки до горошини, рідше лінійно-хвилясті на поверхні складок. Вони темного кольору з червоним відтінком, кількість від десятка до багатьох десятків. Виникнення їх пов'язують з дією холоду на сонячне сплетіння.
б) переповнений сечовий міхур;
в) маленькі крововиливи в слизову мисок нирок (ознака Фабрикантова)
г) втягнуте в паховий канал яєчко (ознака Пупарева).
Питання, що вирішуються при проведенні судово-медичної експертизи у випадках смерті від дії низької температури
1) Чи була причиною смерті дія низької температури (переохолодження)?
2) Що могло сприяти настанню переохолодження (алкогольне сп’яніння, захворювання, травма)?
3) Як швидко настала смерть від переохолодження?
4) Яка давність настання смерті?
5) Чи є виявлені на трупі ушкодження наслідок дії холоду, чи вони виникли від інших причин? Чи не є вони наслідком замерзання трупа?
6) Чи виявлений у трупі етиловий спирт, якщо так, то якому ступеню сп’яніння відповідає виявлена концентрація?