355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Марко Барди » Учебник подводной охоты на задержке дыхания » Текст книги (страница 7)
Учебник подводной охоты на задержке дыхания
  • Текст добавлен: 12 октября 2016, 02:02

Текст книги "Учебник подводной охоты на задержке дыхания"


Автор книги: Марко Барди


Жанры:

   

Хобби и ремесла

,
   

Спорт


сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 35 страниц)

Подводная медицина

Физиопатология погружения на задержке дыхания

Подводным плаванием на задержке дыхания в основном занимаются в Европе. Помимо большого количества подводных охотников, есть и те, кто ныряет под воду без акваланга просто ради удовольствия, и, конечно же, те, кто занимается задержкой дыхания ради самих ощущений, учась прислушиваться к себе и своему организму.

Приспособление сердечно-легочной системы к погружению

Начнем с изучения наиболее важных физиологических изменений сердечно-сосудистой системы во время погружения.

Из них самым непосредственным изменением является «рефлекс погружения», или экономии кислорода, который вместе с явлением «Blood-Shift» («кровяной сдвиг») характеризуется возникновением следующих симптомов.

– брадикардия (снижение сердечного ритма);

– сужение периферических сосудов (уменьшение размера сосудов, в основном, в конечностях);

– увеличение производительности сердца;

– постепенное повышение артериального давления.

Рис. 12 Подводник, готовящийся вновь погрузиться.

Брадикардия

Это уменьшение числа сердечных сокращений вследствие усиления стимуляции синусного узла периферической нервной системой (парасимпатической) и одновременное сужение периферических кровеносных сосудов. Брадикардия также возникает после погружения лица человека в холодную воду и задержки дыхания.

Различные исследования показали прямо пропорциональную зависимость между температурой воды и сердечным ритмом. Доказано, что достаточно, чтобы кожа лица вступила в контакт с холодной водой, независимо от того, задерживает подводник дыхание или нет, чтобы вызвать постепенное замедление сердечного ритма (рефлекс погружения).

Объяснение такой «сердечной» реакции, возникающей не столько от контакта с водой, сколько от температурного перепада, следует искать в стимуляции рецепторов тройничного нерва (глазной и лицевой его ветвей), особенно тех, что находятся в области лба, надкостниц глазницы и скул. Однако эта брадикардия является ограниченной по сравнению с брадикардией других водных млекопитающих, к примеру, тюленей. Это заставляет предположить, что у людей рефлекс погружения несовершенен..

Физиологическая интерпретация явления брадикардии достаточно очевидна: его цель – сокращение кровообращения и расхода кислорода в периферических зонах в пользу метаболических процессов сердца, мозга и других жизненно важных органов, дабы не подвергать их риску гипоксии (нехватки кислорода) или аноксии (полного отсутствия кислорода).

Наконец, нужно подчеркнуть, что брадикардия сохраняется даже на этапе всплытия; это происходит из-за эффекта гипоксии и увеличения объема кровообращения левого отдела сердца (следствие Blood Shift).

Blood Shift (Кровяной Сдвиг)

Другое крайне важное явление – это «спонтанная компенсация» сердечно-сосудистой системы, которая задействуется для противостояния повышению гидростатического давления, и называется Blood Shift, или перемещение крови к центру. Действительно, во время спуска ко дну при увеличении глубины давление на поверхность тела возрастает, возникает ускорение возврата венозной крови в правое предсердие, что, в свою очередь, вместе с понижением внешней температуры вызывает сужение периферических кровеносных сосудов, а также сосудов в области кишечника, брюшины, печени и почек.

На практике речь идет о сужении сосудов, происходящем в результате действия адренергических гормонов, реагирующих на адреналин и норадреналин, что приводит к замедлению кровотока в периферических сосудах и централизации кровотока в центральных сосудах, снабжающих кровью наиболее важные органы (мозг, сердце, легкие). Эта своеобразная экономия со стороны организма обеспечивает минимальный расход кислорода. Одновременно наблюдается отток крови от периферических органов и ее прилив в грудную клетку, позволяющий избежать серьезной опасности – эффекта сдавливания в результате уменьшения объема легких из-за гидростатического давления.

Повышение давления так влияет на сердечный ритм, что уже при обычном погружении тела в воду, когда возрастает давление на грудную клетку, возвращение венозной крови к сердцу ускоряется и вызывает усиление сердечной деятельности. Эти изменения кровообращения, приводящие к усилению легочного кровотока, по сути, являются механизмом компенсации повышенного гидростатического давления на грудную клетку.

Действительно, кровь, будучи жидкостью, физически несжимаема, и поэтому, заменяя газовые объемы, сокращаемые под воздействием давления (закон Бойля), она противостоит воздействию гидростатического давления на грудь и легкие.

Увеличение производительности сердца

Это прямое следствие явления Blood Shift: действительно, на этапе погружения в результате перемещения крови от периферических частей тела в грудную клетку происходит увеличение нагрузки на правый отдел сердца, а во время всплытия – увеличивается нагрузка на левый отдел сердца.

В процессе спуска под воду поступивший с периферии объем крови вызывает в диастолической фазе сердечного цикла большее растяжение мышечных волокон миокарда правого предсердия с последующим большим наполнением правого желудочка, что в систолической фазе приводит к увеличению сердечного толчка. Аналогичным образом, но в обратном порядке, во время всплытия на поверхность будет иметь место увеличение нагрузки на левый отдел сердца.

Растяжение мышечных волокон правого предсердия вызывает стимуляцию рецепторов объема, находящихся в этой области, вследствие чего происходит увеличение производства особого гормона с протеиновой структурой – натрийуретического фактора предсердия, который вместе с сужением сосудов и термической дисперсией отвечает за диурез во время и после погружения (повышенное образование мочи у подводника).

Повышение артериального давления

Другое явление, возникающее в процессе погружения, – это постепенное повышение артериального давления вследствие стимуляции рецепторов давления (пресс-рецепторов), находящихся в аорте и сонной артерии. Это происходит из-за возросшего кровотока в этих артериях (с целью обеспечения мозга кислородом). Еще один фактор, способствующий постепенному возникновению гипертонии – реакция организма на холод. Действительно, термический стресс, всегда имеющий место во время погружения, помимо повышения производительности сердца вызывает также повышение кровяного давления в систолической фазе, и, в меньшей степени, – в диастолической.

В нормальных условиях показатели парциального давления O2 и CO2 в крови и альвеолярном воздухе способствуют проходу O2 из легких в кровь и проходу CO2 из крови в легкие. Во время погружения увеличение внутрилегочного давления способствует распределению кислорода, но препятствует возвращению углекислого газа. Действительно, на 10-ти метровой глубине внутрилегочное давление таково, что перемещение CO2 идет в обратном направлении – из легких в кровь, а не из крови в легкие. На легочном уровне запас O2 уменьшается на глубине значительно быстрее, чем на поверхности, при этом одновременно происходит значительное повышение РрС02. Следовательно, сигнал к всплытию поступит с запозданием относительно реально израсходованного количества O2; у неопытного ныряльщика, плохо знающего свои возможности, это может вызвать обманчивое ощущение, что он может еще дольше задерживать дыхание.

На этапе всплытия давление газов быстро падает как в легких, так и в крови: при падении давления O2 до уровня гипоксии, у подводника может произойти потеря сознания с последующим риском синкопе и, следовательно, утопления из-за заполнения легких водой.

Опасность возрастает, если подводник на поверхности делал гипервентиляцию: этим способом можно лишь немного увеличить PpO2, но в основном происходит значительное падение PpCO2, приводящее к последующему запозданию сигнала к всплытию

Опасности задержки дыхания

Термин «апноэ» в медицине означает остановку дыхательных движений. Вообще в будничной жизни такая остановка бывает непроизвольной, рефлекторной, вследствие механических стимулов химико-фармалогического и психоневрологического характера, которые могут действовать как на уровне дыхательных путей (механическое препятствие дыханию), так и на уровне нервных центров, контролирующих дыхание (центральная респираторная депрессия).

РР мм рт. ст.

Рис. 13 На графике показано влияние гипервентиляции на задержку дыхания.

На языке подводников, напротив, когда речь идет об апноэ, это относится к добровольному действию, посредством которого подводник перестает дышать на определенный промежуток времени, продолжительность которого зависит от запаса кислорода и количества углекислого газа, произведенного во время задержки дыхания. Добровольность этого действия заканчивается в тот момент, когда уровни двух газов достигнут такого значения, что вызовут химическую стимуляцию дыхательных нервных центров.

Очевидно, что продолжительность задержки дыхания зависит от некоторых индивидуальных переменных, например, от объема легких, от метаболического потребления кислорода и от психологического приспособления к условиям погружения. Вообще время пребывания под водой всегда очень ограничено, поскольку очень быстро достигается «break-point» (точка прерывания) апноэ.

Самый интуитивный, но и очень опасный, способ отдалить время появления дыхательного позыва и, соответственно, продлить пребывание под водой называется «гипервентиляцией» (усиленное дыхание).

Этот способ основан на выполнении серии медленных и глубоких вдохов с быстрым выдохом, посредством которых происходит «воздушное промывание» крови и легких, что приводит к значительному уменьшению процентного содержания углекислого газа (CO2) и небольшому повышению (менее 25 %) парциального давления кислорода (O2). Понятно, что в этой ситуации для повышения уровня CO2 до таких значений, чтобы произошла стимуляция дыхательных центров, организму понадобится больше времени; настолько больше, чтобы вызвать запоздание наступления точки прерывания апноэ на несколько десятков секунд (максимально до 120).

Рис. 14 Ныряльщик в глубине

Однако в то же время продолжается расходование кислорода (O2) на естественные жизненные процессы, и организм вскоре оказывается в ситуации гипоксии (нехватки кислорода), которое продлится до всплытия. При гипервентиляции разница между альвеолярным и венозным давлением кислорода не сильно меняется, во-первых, потому что гемоглобин, транспортирующий O2 в крови, всегда им практически полностью насыщен (на 98 %), а во-вторых, потому что запас кислорода, с которым организм может расстаться, как мы видели, очень ограничен. При продолжении гипервентиляции уровень O2 остается более или менее неизменным, а вот уровень CO2 в определенный момент слишком падает, и это может вызвать гипокапнию (низкое парциальное давление CO2), которая характеризуется головокружением, шумом в ушах, и у особенно чувствительных субъектов может даже вызвать обморок (гипокапнический синкопе). Поэтому настаивать на гипервентиляции бесполезно и опасно. Напротив, если избегать этого искусственного приема, можно рассчитывать на физиологический процесс «автоматической защиты», описанный ранее: повышение содержания углекислого газа заблаговременно задействует сигнал тревоги, представляющий собой рефлекторное сокращение диафрагмы, и это произойдет до того, как низкое парциальное давление кислорода спровоцирует синкопе из-за нехватки кислорода (гипоксический обморок).

Гипоксический обморок

Принудительная гипервентиляция и следующее за ней понижение парциального давления CO2 могут привести к тому, что рефлекторно2го сокращения диафрагмы, являющегося тревожным сигналом для подводника, поскольку сигнализируют о приближении минимального уровня PpO2, не произойдет вообще или оно запоздает2. Гипоксический обморок наступает быстро без (или почти без) каких-либо предварительных симптомов, сразу в тот момент, когда достигается критический уровень O2 (50 мм рт. ст.). В то время как рефлекторное сокращение диафрагмы зависит от PpCO2. Чаще всего гипоксический обморок происходит при всплытии с большой глубины из-за резкого понижения Pp кислорода. Например, на глубине 20 метров давление воздуха в легких утраивается (3 Атм.), и, следовательно, утраивается также и PpO2. Теоретически в такой ситуации можно оставаться на 20 метрах, пока уровень PpO2 не окажется в районе 60 мм рт. ст. (критический предел – 50 мм рт. ст.). Но в момент всплытия давление воздуха в альвеолах быстро падает с 3 до 1 Атм., уменьшая соответственно и PpO2, которое становится равным -0 мм рт. ст., что значительно ниже уровня возникновения синкопе!

Как можно увидеть из графика, чисто гипотетического, если с начала апноэ PpCO2 низкое (18 мм рт. ст.), а PpO2 высокое (98 мм рт. ст.), может произойти так, что через – мин. 30 сек. (обозначенные на схеме) PpO2 упадет ниже 50 мм рт. ст., и, следовательно, гипоксический обморок возникнет еще до того, как будет достигнут уровень PpCO-, при котором происходят сокращения диафрагмы. У вас практически нет никакого запаса безопасности. Тогда как, если изначально PpCO2 будет более высоким, то, скорее всего, критический уровень углекислого газа будет достигнут раньше, чем критический уровень кислорода. И именно эта разница оставляет нам запас безопасности.

Если предположить, что в определенный момент был достигнут уровень CO2, при котором начинаются сокращения диафрагмы, а подводник продолжает упорствовать и дальше задерживать дыхание, то это может привести, чисто теоретически, не к гипоксическому, а к гиперкапниче-скому синкопе, иначе говоря, к обмороку из-за избытка углекислого газа.

Гиперкапнический обморок

Накопление CO2 выше критического уровня может привести к гиперкапниче-скому обмороку, если, игнорируя сокращения диафрагмы, продлевать задержку дыхания так долго, что PpCO2 достигнет своего токсического уровня до того, как критически упадет давление O2 (гипокси-ческий обморок). Терпеть и игн2орировать сокращения диафрагмы, несомненно, опасно как раз потому, что это ведет к риску гипоксического или гиперкапни-ческого обморока. Случаи гиперкапниче-ского обморока в результате продолжения задержки дыхания после сокращений диафрагмы очень редки, поскольку такие сокращения очень неприятны и вызывают сильное ощущение нехватки воздуха или дисапноэ. Если дождаться прекращения рефлекторных сокращений диафрагмы (позывов на вдох), может прийти кажущееся ощущение благополучия.

Более опасным и менее контролируемым может быть накопление избыточного CO2 в результате усталости, и производства в мышцах молочной кислоты.

Когда мышцы очень перегружены, они производят молочную кислоту, что приводит к повышению потребления кислорода, но прежде всего, к повышению производства углекислого газа.

Следовательно, даже на небольшой глубине может возникнуть гиперкапни-ческий обморок, вызванный быстрым повышением Pp углекислого газа при неинтенсивных и непродолжительных сокращениях диафрагмы, так что гипер-капнический обморок наступает быстрее гипоксического. Однако погружения в состоянии переутомления в любом случае не рекомендованы, и не важно, к какому обмороку это может привести: главное помнить, что уровень вашей безопасности заметно падает!

Одышка

Речь идет о «спонтанной гипервентиляции», вызванной высоким уровнем CO2, который косвенно указывает организму на возможное приближение нехватки 02, которую организм пытается предотвратить именно с помощью усиления вентиляции. Действительно, одышка – это непроизвольное ускорение скорости и объема дыхания вследствие попытки организма привести в норму низкий уровень O2 и/или высокий уровень CO2, возникшие, в свою очередь, из-за слишком интенсивной или длительной мышечной нагрузки.

Углекислый газ, произведенный анормальными или ускоренными метаболическими процессами, не всегда может быть удален посредством дыхания: он накапливается и все сильнее начинает раздражать бульбарные центры, пока они не начинают принимать необходимые меры.

В таких ситуациях одышка может превышать 30 вдохов и 70 литров дыхательного объема в минуту, и по-прежнему оставаться недостаточной. Вполне очевидно, что такая ситуация становится действительно опасной, прежде всего, при погружениях с аквалангом.

Но и у ныряльщика на задержке дыхания также могут возникнуть подобные проблемы, несмотря на то, что он может в любой момент подышать на поверхности: целая совокупность причин (страх, сильное волнение, усталость, перепады температур и т. д.) могут привести к возникновению у него одышки.

В случае одышки количество дыхательных движений значительно увели

чивается, однако внутрь поступает лишь воздух из мертвого пространства, а тот, что содержится в альвеолах, застаивается, не имея возможности обогатиться кислородом. Как будто человек и не дышал! Чтобы вернуться к нормальному дыханию, нужно взять под контроль свои эмоции и осознать, что одышка, как было описано выше, вызвана непроизвольными реакциями, постараться спокойно вернуть контроль над ситуацией, а не усугублять положение состоянием беспокойства, которое в свою очередь увеличит потребность в воздухе и, следовательно, одышку.

Таким образом, важно не погружаться сразу же после преодоления подобной ситуации, а подождать хотя бы несколько минут, дыша в обычном ритме, чтобы привести в норму уровни газов, и вернуться в нормальное психическое состояние.

Резюме…

Обморок из-за затянувшейся задержки дыхания. – Общее определение для всех видов обмороков, происходящих при продолжении апноэ сверх физиологических возможностей ныряльщика.

Рефлекторный обморок. – Происходит так же, как и обморок из-за затянувшейся задержки дыхания, но в этом случае одновременно происходит остановка сердца и дыхания. Обычно вызван перепадом температуры или идущим во время погружения процессом пищеварения, и, следовательно, скорее возникает на поверхности и не имеет отношения к изменениям уровня кислорода и углекислого газа во время задержки дыхания.

Гиперкапнический обморок. – Длинная серия погружений, чрезмерная мышечная усталость, продолжение апноэ сверх своих физиологических возможностей вызывают накопление в тканях CO 2 (гиперкапнию). Происходят непроизвольные сокращения диафрагмы, стимулированные бульбарными центрами, которые являются предупредительным сигналом. Если достигается критический уровень CO 2 , происходит гиперкапнический обморок.

Гипоксический обморок. – Происходит без предупреждения, и поэтому является самым коварным. Объясняется быстрым снижением PpO 2 в тканях при всплытии к поверхности. Если PpO 2 опускается ниже минимального значения (50–60 мм рт. ст.), происходит гипоксический обморок. Его также называют «синкопе последних метров» или Shallow Water Blackout «Потеря Сознания на Всплытии». Возникает из-за слишком длительной задержки дыхания, особенно, если предварительно была выполнена гипервентиляция. Гипокапнический обморок. – Происходит при падении PpCO 2 ниже критического уровня вследствие слишком продолжительной гипервентиляции на поверхности. Первые симптомы – покалывание в конечностях и головокружение.

Далее в главе, посвященной дыханию и расслаблению, будут рассмотрены все методики, касающиеся правильного дыхания, позволяющие добиться хороших результатов и оставаться в безопасности.

Рефлекторный обморок

Существуют и иные причины синкопе и потери сознания, которые никак не связаны с парциальным давлением O2 и CO2. Они возникают лишь в особых ситуациях, вызывающих аномальное поведение автономной нервной системы (действительно, этот обморок называют также «блуждающим»). Если он вызван большим перепадом температур (погружение после длительного пребывания на солнце, сильное потоотделение или интенсивная физическая нагрузка) или погружением во время работы пищеварительной системы, то обморок происходит, как удар молнии, вызывая временную остановку дыхания и сердца. Возникает резкое сужение периферических сосудов (чтобы предотвратить термодисперсию), что заставляет всю кровь прилить к внутренним органам, приводя к гиперемии – «застою крови» – это общепринятый термин, которым не совсем верно называют проблемы данного типа.

Полезные советы для снижения риска обморока

Прежде всего, нужно помнить, что, в отличие от всех остальных видов спорта, где за ошибку платится умеренная цена, и остается возможность ее исправить, в подводном плавании допущенная ошибка может стоить жизни. Задерживать дыхание можно, лишь дав себе отчет, что вы находитесь в хорошем психофизическом состоянии. Не все погружения одинаковы, и может так случиться, что организм в разные дни и в разных ситуациях по-разному на них реагирует. Вариантов множество: иная температура воды, недостаточный отдых накануне погружения, перемены в настроении, связанные с факторами личной жизни, физическое недомогание, общая усталость. Если по различным причинам возникли сомнения в состоянии вашего организма, лучше отказаться от погружения, или хотя бы ограничить его продолжительность и глубину.

Важно следить за правильным питанием, чтобы иметь хороший запас энергии, но не перегружать пищеварительную систему. Естественно, не следует переедать перед тем, как отправиться под воду, даже если вы употребляете пищу, которая считается подходящей при занятиях подводным плаванием. Действующий процесс пищеварения в самом деле может вызвать много неудобств: в лучшем случае – снижение работоспособности, а в более тяжелых случаях – до опасного «застоя крови». Если ранее вы имели опыт погружений после приема пищи, оставшийся без осложнений, это не означает, что стоит рисковать в дальнейшем; напротив, лучше иметь в виду, что всегда может произойти «тот самый случай».

О правильном питании мы поговорим в дальнейшем.

Нужно также следить за тем, чтобы не перегреваться перед погружениями. Прежде чем нырять, лучше сначала приспособить тело, окунув в воду конечности, т. е. руки и ноги, а уже затем надевать гидрокостюм. С точки зрения физиологии очень важно внимательно следить за накоплением усталости до и во время погружения. Это в самом деле может привести к образованию в тканях молочной кислоты и углекислого газа, что оказывает значительное влияние на метаболические процессы и, следовательно, на безопасность. Таким образом, важное значение имеют способность к адаптации и физическая подготовка к погружению, которые непосредственно связаны с продолжительностью и интенсивностью погружения. Умение слышать сигналы своего организма – гарантия хорошего психологического и физического самоконтроля, то есть безопасности.

Крайне важно никогда не полагаться на случай, и не забывать, что мы находимся в подводной среде. Разумная степень уважения и страха помогают нам избегать рискованных действий, особенно наиболее молодым и наименее опытным из нас.

Наконец, важная мера предосторожности – никогда не использовать больше необходимого количества груза, стараясь ограничиться минимумом, чтобы облегчить себе фазу всплытия, а не погружения, поскольку, как мы уже подчеркивали, этап всплытия всегда более ответственный, именно на нем нас подстерегает опасность гипоксического обморока.

Наличие напарника по погружениям, который будет следить за происходящим с поверхности, значительно повышает безопасность. Это должен быть надежный партнер, который не подведет в опасной ситуации. Очень важно никогда не конкурировать со своим напарником по погружению, в том числе потому, что при несчастном случае он должен быть готов оказать первую помощь. Соревнование между напарниками легко приводит к неправильному поведению, когда один надеется, что за ним следят, а другой в это время отвлекается, думая об очередной добыче или о более глубоком погружении. Когда подводник считает, что он под чьим-то контролем, он часто совершает ошибку, «затягивая» задержку дыхания (ведь за ним следят!), а в результате оба оказываются в неприятном положении. Поэтому напарника нужно выбирать из людей надежных, со схожими физическими данными и качествами характера. Помните, каждая эмоция будет затем поделена на двоих с максимальным уважением, без эгоизма и соперничества, снижающих безопасность и удовольствие у обоих подводников. Если вы ныряете в одиночку, следует меньше рисковать, именно потому, что некому будет оказать вам помощь. Никогда не следует снижать своего внимания, заканчивая апноэ задолго до обычного времени или, к примеру, не задумываясь сбрасывая груз, если возникли трудности при всплытии.

Наконец, ни одна рыба, не стоит собственной жизни, и если сегодня, именно в этом погружении, не удалось поймать достойной добычи, или совершить выдающуюся задержку дыхания, в будущем у вас для этого будет еще много возможностей. Уважение к морю, к жизни и самому себе – это первый урок, который необходимо хорошо усвоить, чтобы иметь счастливое будущее, в котором будет много прекрасных впечатлений от погружений на задержке дыхания..


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю