Kroppens blodgennemstrømning styres af nogle særlige blodkar (kaldet AVA’er) i fingre og tæer. Når de er åbne, strømmer varmt blod fra arterierne gennem disse blodkar over i de overfladiske vener, hvor blodet holder underarme og ben oppe på normal temperatur. Kroppens reaktioner på afkøling er de samme, uanset hvordan afkølingen sker. Når kroppen trues af afkøling, lukkes der for blodgennemstrømningen i hænder og fødder.
Temperaturen vil falde med samme hastighed, som hvis man lukker fuldstændigt for blodgennemstrømningen ved at anlægge et knebelpres om armen. Blodtilførslen til huden, specielt i hænder, underarme, fødder og underben nedsættes så meget, at disse dele af legemet ikke længere holdes varme. Temperaturen her falder ned mod omgivelsernes. Der kommer tiltagende muskelspænding, hvorved varmeproduktionen i musklerne øges. Fortsætter afkølingen, vil det sige at kroppens temperatur falder yderligere, så indtræder kulderystelser og begyndende hypotermi.
Afkøling i luft
Luftens temperatur og vindhastigheden er afgørende for afkølingen. Vindhastighedens indflydelse har givet anledning til opstillingen af den såkaldte ”Wind Chill Factor”, hvor man angiver en målt kombination af lufttemperatur og vindhastighed ved den lufttemperatur, der ved stillestående luft ville give samme afkøling. “Wind Chill Factor” er udarbejdet med det formål at fortælle, hvor lang tid der vil gå, før der opstår forfrysninger i ubeskyttet hud. Mere alvorlig for sejlere er kombinationen af lav temperatur, vind og vand, idet afkølingen øges kraftigt, når den stillestående, højisolerende luft i tøjet udskiftes med vand, der har høj varmeledningsevne.
Afkøling i vand
En person, der opholder sig i vand, er udsat for en meget stor afkøling. Teoretisk køler vand 25 gange så hurtigt som luft. Dette betyder ikke, at en person, der er faldet i koldt vand vil køle 25 gange så hurtigt, som hvis vedkommende havde opholdt sig i luft ved samme temperatur. Huden og de fedtlag, der ligger lige under den, udgør en isolationsbarriere, der vil begrænse varmetransporten til en værdi, der er omkring 4-5 gange så stor som i luft.
Overlevelse i koldt vand
Ved afkøling i vand spiller vandets bevægelse hen over huden en stor rolle. Ligesom man kan tale om isolationsevnen af stillestående luft, kan man også tale om isolationsevnen af stillestående vand. Det er det princip, der udnyttes i våddragter, hvor et meget tyndt lag vand lukkes ind, opvarmes til kropstemperatur og derved isolerer kroppen fra kulden udefra.
En person, der falder i koldt vand vil kunne klare sig længere ved at ligge stille i vandet og lukke alle tøjets åbninger så tæt som muligt.
Forudsætningen for at kunne ligge stille i vandet er en god redningsvest. En svømmevest er ikke tilstrækkelig, da svømmevesten ikke kan fastholde en person i en position på ryggen. Pga. den manglende krave kan en svømmevest heller ikke holde personens hoved højt i vandet.
Overlevelsestid i koldt vand
Overlever en overbordfalden de første minutter, og holdes hovedet oven vande, kan det vare lang tid (timer), før legemstemperaturen falder til en livstruende lav værdi.
De første, vigtige minutter
De første minutter efter en person er faldet i koldt vand, er af meget stor betydning for overlevelsen. Ved helikopterstyrt i Nordsøen har man set, at trods anvendelse af vandtætte og isolerende dragter synes nogle af de omkomne at være døde næsten samtidigt med at være faldet i vandet. Det skyldes, at en person, der kommer til at sluge blot en teskefuld koldt vand, risikerer et kraftigt hosteanfald, der meget let kan føre til at yderligere vand sluges og kommer i lungerne. Det er altså en drukneproces, der er indledt. Man ved også, at koldt vand i ansigtet eller på kroppens hud udløser en kraftig uimodståelig indånding. Sluges der herunder blot en smule saltvand er drukningen påbegyndt. Man ved, at der er en stærk kobling mellem kuldesansen i huden – specielt i ansigtet – og vejrtrækningen. Det er kendt af enhver jordmoder, at et barn, der ikke straks efter fødslen trækker vejret frit, kan ”vækkes” med koldt vand i ansigtet. De fleste kender også den meget stærke reaktion et spædbarn udviser, når man puster det ind i ansigtet. Disse forskellige forhold indicerer, at kulden er en medvirkende faktor, men drukning er den egentlige trussel.
Forsøg i den engelske ”Royal Navy” har vist, at hvis man falder i koldt vand må man ikke straks begynde at svømme, men man skal vente indtil vejrtrækningen er under kontrol.
Forsøgene blev foretaget med konkurrencesvømmere, som man lod springe i 5 ºC koldt svømmebassin og som havde fået besked på straks at begynde at svømme. Disse trænede svømmere nåede knap igennem en banelængde, før de måtte reddes op. Herefter lod man i et andet forsøg de samme svømmere springe i det kolde vand, men lod dem vente med at svømme til vejrtrækningen var kommet under kontrol. Nu kom de ikke i problemer, men kunne svømme længe og effektivt.