Pomoć na Tele2, tarife, pitanja

Za održavanje života potrebno je, s jedne strane, kontinuirano apsorbirati kisik od strane stanica živog organizma, a s druge strane, ukloniti ugljični dioksid koji nastaje kao rezultat oksidacijskih procesa. Ova dva paralelna procesa čine bit disanja.

Kod visoko organiziranih višestaničnih životinja disanje osiguravaju posebni organi - pluća.

Ljudska pluća sastoje se od mnogo pojedinačnih malih plućnih mjehurića alveola promjera 0,2 mm. Ali kako je njihov broj vrlo velik (oko 700 milijuna), ukupna površina je značajna i iznosi 90 m 2.

Alveole su gusto isprepletene mrežom najfinijih krvnih žila – kapilara. Stjenka plućne vezikule i kapilare zajedno debela je samo 0,004 mm.

Dakle, krv koja teče kroz kapilare pluća dolazi u izuzetno blizak kontakt sa zrakom u alveolama, gdje dolazi do izmjene plinova.

Atmosferski zrak ulazi u plućne vezikule, prolazeći kroz dišne ​​puteve.

Sam dišni put počinje takozvanim grkljanom na mjestu gdje ždrijelo prelazi u jednjak. Na grkljan se nadovezuje dušnik - dušnik promjera oko 20 mm u čijim se stijenkama nalaze hrskavični prstenovi (slika 7).

Riža. 7. Gornji disajni putovi:
1 - nosna šupljina: 2 - usna šupljina; 3 - jednjak; 4 - grkljan i dušnik (dušnik); 5 - epiglotis

Traheja prelazi u prsnu šupljinu, gdje se dijeli na dva velika bronha - desni i lijevi, na kojima vise desno i lijevo pluće. Ulaskom u pluća, bronh se grana, njegovi ogranci (srednji i mali bronhi) postupno postaju tanji i na kraju prelaze u najtanje završne ogranke - bronhiole, na kojima se nalaze alveole.

Pluća su izvana prekrivena glatkom, blago vlažnom opnom - pleura. Potpuno ista membrana prekriva unutrašnjost stijenke prsne šupljine, koju sa strane tvore rebra i interkostalni mišići, a ispod dijafragma ili prsni mišić.

Normalno, pluća nisu spojena sa stijenkama prsnog koša, samo su čvrsto pritisnuta na njih. To se događa jer nema zraka u pleuralnim šupljinama (između pleuralnih membrana pluća i stijenki prsnog koša), koje su poput uskih proreza. Unutar pluća, u alveolama, uvijek postoji zrak koji komunicira s atmosferskim zrakom, pa je u plućima (u prosjeku) atmosferski tlak. Pritišće pluća na stijenke prsnog koša tolikom snagom da se pluća ne mogu otrgnuti od njih i pasivno ih prate dok se prsni koš širi ili skuplja.

Krv, kontinuirano kružeći kroz žile alveola, hvata kisik i oslobađa ugljični dioksid (CO 2). Dakle, za pravilnu izmjenu plinova potrebno je da zrak u plućima sadrži potrebnu količinu kisika i da nije prenapunjen CO 2 (ugljičnim dioksidom). To se osigurava stalnim djelomičnim obnavljanjem zraka u plućima. Pri udisaju svježi atmosferski zrak ulazi u pluća, a pri izdisaju uklanja se već iskorišteni zrak.

Disanje se događa na sljedeći način. Tijekom udisaja sila dišnih mišića širi prsni koš. Pluća, pasivno slijedeći grudni koš, usisavaju zrak kroz dišni trakt. Tada se prsni koš zbog svoje elastičnosti smanjuje u obujmu, pluća se sabijaju i potiskuju višak zraka u atmosferu. Dolazi do izdisaja. Tijekom tihog disanja, 500 ml zraka ulazi u pluća osobe tijekom svakog udaha. Izdiše isto toliko. Taj se zrak naziva zrakom za disanje. Ali ako nakon normalnog udisaja duboko udahnete, tada će u pluća ući još 1500-3000 ml zraka. Zove se dodatni. Osim toga, pri dubokom izdisaju nakon normalnog izdisaja iz pluća se može ukloniti do 1000-2500 ml takozvanog rezervnog zraka. No, i nakon toga u plućima ostaje oko 1000-1200 ml zaostalog zraka.

Zbroj volumena respiratornog, dodatnog i rezervnog zraka naziva se vitalni kapacitet pluća. Mjeri se pomoću posebnog uređaja - spirometra. Kod različitih ljudi, vitalni kapacitet pluća kreće se od 3000 do 6000-7000 ml.

Za ronioce je neophodan visok vitalni kapacitet. Što je veći kapacitet pluća, to ronilac može ostati dublje pod vodom.

Disanje reguliraju posebne živčane stanice – takozvani respiratorni centar, koji se nalazi uz vazomotorni centar u produženoj moždini.

Respiratorni centar je vrlo osjetljiv na višak ugljičnog dioksida u krvi. Povećanje ugljičnog dioksida u krvi iritira dišni centar i ubrzava disanje. Nasuprot tome, naglo smanjenje sadržaja ugljičnog dioksida u krvi ili alveolarnom zraku uzrokuje kratkotrajni prestanak disanja (apneja) u trajanju od 1-1,5 minuta.

Disanje je pod nekom kontrolom volje. Zdrava osoba može dobrovoljno zadržati dah 45-60 sekundi.

Pojam izmjene plinova u tijelu(vanjsko i unutarnje disanje). Vanjsko disanje osigurava izmjenu plinova između vanjskog zraka i ljudske krvi, zasićuje krv kisikom i uklanja ugljični dioksid iz nje. Unutarnje disanje osigurava izmjenu plinova između krvi i tkiva u tijelu.

Izmjena plinova u plućima i tkivima nastaje kao rezultat razlike u parcijalnim tlakovima plinova u alveolarnom zraku, krvi i tkivima. Venska krv koja teče u pluća siromašna je kisikom, a bogata ugljičnim dioksidom. Parcijalni tlak kisika u njemu (60-76 mm Hg) znatno je manji nego u alveolarnom zraku (100-110 mm Hg), a kisik slobodno prelazi iz alveola u krv. Ali parcijalni tlak ugljičnog dioksida u venskoj krvi (48 mm Hg) viši je nego u alveolarnom zraku (41,8 mm Hg), što tjera ugljični dioksid da napusti krv i prijeđe u alveole, odakle se uklanja tijekom izdisaja. . U tkivima tijela taj se proces odvija drugačije: kisik iz krvi ulazi u stanice, a krv je zasićena ugljičnim dioksidom, koji se u tkivima nalazi u izobilju.

Iz tablice je vidljiv odnos između parcijalnih tlakova kisika i ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku, krvi i tjelesnim tkivima (vrijednosti parcijalnih tlakova izražene su u mmHg).

Treba dodati da visok postotak ugljičnog dioksida u krvi ili tkivima pospješuje razgradnju hemoglobin oksida na hemoglobin i čisti kisik, a visok udio kisika pospješuje uklanjanje ugljičnog dioksida iz krvi kroz pluća.

Značajke disanja pod vodom. Već znamo da čovjek ne može koristiti otopljeni kisik u vodi za disanje, jer plućima treba samo plinoviti kisik.

Da bi se osigurale vitalne funkcije tijela pod vodom, potrebno je sustavno dopremati disajne smjese u pluća.

To se može učiniti na tri načina: pomoću cijevi za disanje, korištenjem samostalnih aparata za disanje i dovođenjem zraka s površine vode u izolacijske uređaje (svemirska odijela, batiskafi, kuće). Ove staze imaju svoje karakteristike. Odavno je poznato da dok ste pod vodom možete disati kroz disalicu na dubini ne većoj od 1 m.

Na većim dubinama dišni mišići ne mogu svladati dodatni otpor vodenog stupca koji pritišće prsni koš. Stoga se za plivanje pod vodom koriste cijevi za disanje ne duže od 0,4 m.

Ali čak i s takvom cijevi, otpor disanja je još uvijek prilično visok, štoviše, zrak koji ulazi u inhalaciju donekle je osiromašen kisikom i ima blagi višak ugljičnog dioksida, što dovodi do ekscitacije respiratornog centra, izraženog u umjerenoj kratkoći dah (brzina disanja se povećava za 5-7 udisaja u minuti).

Da bi se osiguralo normalno disanje na dubini, potrebno je dovod zraka u pluća pod tlakom koji bi odgovarao tlaku na određenoj dubini i mogao uravnotežiti vanjski pritisak vode na prsni koš.

U odijelu s kisikom smjesa za disanje se komprimira do potrebnog stupnja prije ulaska u pluća; u vreći za disanje komprimira se izravno tlakom okoline.

U samostalnom aparatu za disanje na komprimirani zrak ovu funkciju obavlja poseban mehanizam. U ovom slučaju važno je pridržavati se određenih granica otpora disanja, budući da njegova značajna količina ima negativan učinak na ljudski kardiovaskularni sustav, uzrokuje umor dišnih mišića, zbog čega tijelo nije u stanju održati potreban obrazac disanja.

U plućno-automatskim uređajima otpor pri disanju je još uvijek prilično visok. Njegova veličina se procjenjuje zbog napora respiratornih mišića, koji stvaraju vakuum u plućima, dišnom traktu, inhalacijskoj cijevi iu submembranskoj šupljini plućne valvule. U uvjetima atmosferskog tlaka, kao iu okomitom položaju ronioca u vodi, kada je plućni ventil zahtjeva u istoj razini sa "centrom" pluća, otpor disanja tijekom udisaja je oko 50 mm vod. . Umjetnost. Tijekom vodoravnog plivanja s ronjenjem, kod kojeg se plućni ventil na dah nalazi iza leđa na cilindrima, razlika tlaka vode na membrani plućnog ventila na dah i na prsima ronioca iznosi oko 300 mm vode. Umjetnost.

Stoga otpor pri udisanju doseže 350 mm vode. Umjetnost. Kako bi se smanjio otpor disanja, drugi stupanj smanjenja u novim vrstama ronilačke opreme nalazi se u usniku.

U ventiliranoj opremi, gdje se zrak dovodi crijevom s površine, isti se komprimira posebnim ronilačkim pumpama ili kompresorima, a stupanj kompresije mora biti proporcionalan dubini uranjanja. Količina tlaka u ovom slučaju kontrolira se manometrom ugrađenim između pumpe i crijeva za ronjenje.

PODVODNI LOV

Značajke disanja pod vodom

Već znamo da ljudi ne mogu koristiti otopljeni kisik prisutan u vodi za disanje, budući da pluća trebaju samo plinoviti kisik. Za osiguranje vitalnih funkcija tijela pod vodom potrebno je sustavno unositi dovoljnu količinu kisika u pluća. To se može učiniti na sljedeće načine:

Kroz cijev za disanje;

Korištenje samostalnog aparata za disanje;

Opskrba s površine vode u svemirska odijela, batiskafe, kuće tipa Cousteau itd.;

Regeneracijom (restauracijom) u podmornicama.

Sve ove staze nisu prirodne za ljude i imaju svoje karakteristike.

Disanje kroz cijev. Poznato je da dok ste pod vodom na dubini ne većoj od jednog metra, možete disati kroz disalicu. Na većim dubinama dišna muskulatura, kao što znamo, ne može svladati dodatni otpor koji se stvara i pri udisaju i pri izdisaju. U praksi se za plivanje pod vodom koriste cijevi za disanje ne duže od 0,4 m.

Disanje u samostalnim uređajima. Da bi se osiguralo normalno disanje na značajnoj dubini, potrebno je dovod zraka u pluća pod pritiskom koji bi mogao uravnotežiti vanjski pritisak vode na prsa.

U odijelu s kisikom, smjesa za disanje komprimira se do potrebnog stupnja u vreći za disanje izravno tlakom okoline prije ulaska u pluća.

U samostalnom aparatu za disanje sa stlačenim zrakom ovu funkciju obavlja plućni ventil.

U ovom slučaju posebno je važno pridržavati se određenih granica otpora disanja, budući da njegova značajna količina negativno utječe na ljudski kardiovaskularni sustav, uzrokuje umor dišnih mišića, zbog čega tijelo nije u stanju održavati potreban obrazac disanja.

U plućno-automatskim uređajima otpor pri disanju je još uvijek prilično visok. Njegova se vrijednost procjenjuje maksimalnim vakuumom u plinoprovodnom sustavu aparata u blizini usnika, odnosno u neposrednoj blizini usta osobe.

U kućnoj ronilačkoj opremi u zraku je neznatan i jednak približno 40-60 mm vode. Umjetnost. Međutim, pod vodom otpor, osobito na početku udisaja, značajno raste i doseže 200-330 mm vode. Umjetnost. (s plivačem u vodoravnom položaju).

Otpor pri disanju ovisi o:

a) na mjestu plućne valvule u odnosu na ljudska pluća;

b) o količini mehaničkog otpora stroja, koji svladavaju dišni mišići. To je sila opruga, povratni pritisak na ventile, sila trenja u aksijalnim zglobovima itd.;

c) o duljini ulaznog i izlaznog crijeva, prirodi njihove unutarnje površine, veličini kutije za usta i prisutnosti ventila u njoj.

Od ukupnog otpora pri disanju najveći dio čini otpor koji ovisi o položaju plućnog zaliska, odnosno o razlici tlaka na membrani zaliska i prsnom košu. Kako bi se smanjila ta razlika, ventil za plućne zahtjeve postavljen je ispred, u razini prsnog koša plivača, na trbuhu i blizu kutije za usta.

Trenutačno postoje i izvedbe ventila za plućne zahtjeve u kojima se smanjenje otpora pri disanju postiže različitim vrstama kompenzacijskih uređaja, smanjujući volumen komore i crijeva ventila za plućne zahtjeve.

Čak i kratkotrajni boravak pod vodom zahtijeva i posebnu tehničku opremu i odgovarajuću ljudsku obuku. Najveće poteškoće u podvodnom radu povezane su s opskrbom ronioca smjesom za disanje.

Činjenica je da mješavina plinova mora ući u pluća ronioca pod istim pritiskom koji stvara vodeni stupac na određenoj dubini. Ako je ovaj omjer prekršen, vanjski pritisak jednostavno će stisnuti prsa, sprječavajući vas da udahnete. S ovom vrstom disanja naglo se povećava rad dišnih mišića. Zbog toga iskusni ronioci dišu duboko, ali polako. Neki od njih udahnu samo 3-4 puta u minuti, a svaki put u pluća unesu 2-2,5 litara zraka.

Sastav mješavine za disanje također je od velike važnosti za dubinsko ronjenje. Ako koristite komprimirani zrak za disanje pod vodom, parcijalni tlak kisika će se povećavati dok ronite i na dubini od 90 m premašit će normalu 10 puta. Na dubini od 40 m ronilac dobiva smjesu koja sadrži 5% kisika, a na dubini od 100 metara - samo 2% (umjesto uobičajenih 20,9%). S produljenim udisanjem i čistog kisika i pod tlakom od oko 3 atm. , disfunkcija živčanog sustava može se pojaviti u obliku konvulzivnog napada.

Parcijalni tlak dušika u respiratornoj smjesi također je važan za tijelo. U našoj uobičajenoj atmosferi, gdje dušik čini gotovo 79%, ovaj plin je jednostavan razrjeđivač kisika i ne sudjeluje u nikakvim procesima koji se odvijaju u tijelu. Međutim, pri visokom tlaku dušik postaje podmukli neprijatelj. Izaziva narkotično stanje slično opijanju alkoholom. Dakle, počevši od dubine od 60 m, ronioci se opskrbljuju dušikom - smjesom kisika, gdje je dušik djelomično ili potpuno zamijenjen helijem, koji nije fiziološki aktivan.

Za normalan život čovjeka, kao i velike većine živih organizama, neophodan je kisik. Kao rezultat metabolizma, kisik se povezuje s atomima ugljika i nastaje ugljični dioksid (ugljični dioksid). Skup procesa koji osiguravaju izmjenu tih plinova između tijela i okoliša naziva se disanje.

Ulazak kisika u ljudsko tijelo a uklanjanje ugljičnog dioksida iz organizma osigurava dišni sustav. Sastoji se od dišnih puteva i pluća. Gornji respiratorni trakt uključuje nosne prolaze, ždrijelo i grkljan. Zatim zrak ulazi u dušnik, koji je podijeljen na dva glavna bronha. Bronhi, koji se stalno račvaju i stanjuju, tvore takozvano bronhijalno stablo pluća. Svaka bronhiola (najtanji ogranci bronha) završava alveolama, u kojima se odvija izmjena plinova između zraka i krvi. Ukupan broj alveola u čovjeka je približno 700 milijuna, a njihova ukupna površina iznosi 90-100 m2.

Građa dišnih organa.

Površina dišnog trakta, osim površine alveola, nepropusna je za plinove, stoga se prostor unutar dišnih putova naziva mrtvim prostorom. Njegov volumen kod muškaraca je u prosjeku oko 150 ml, kod žena - 100 ml.

Zrak ulazi u pluća zbog negativnog tlaka koji nastaje kada ih rastežu dijafragma i međurebarni mišići tijekom udisaja. Tijekom normalnog disanja aktivan je samo udisaj, izdisaj se odvija pasivno, zbog opuštanja mišića koji osiguravaju udisaj. Tek pri forsiranom disanju aktiviraju se mišići izdisaja, što dodatnom kompresijom prsnog koša osigurava maksimalno smanjenje volumena pluća.

Proces disanja

Učestalost i dubina disanja ovise o tjelesnoj aktivnosti. Dakle, u mirovanju, odrasla osoba izvodi 12-24 respiratornih ciklusa, osiguravajući ventilaciju pluća unutar 6-10 l / min. Pri obavljanju teških poslova, brzina disanja može se povećati na 60 ciklusa u minuti, a količina plućne ventilacije može doseći 50-100 l / min. Dubina disanja (ili plimni volumen) tijekom tihog disanja obično je mali dio ukupnog kapaciteta pluća. Kako se plućna ventilacija povećava, disajni volumen se može povećati zbog rezervnog volumena udisaja i izdisaja. Fiksiramo li razliku između najdubljeg udisaja i maksimalnog izdisaja, dobivamo vrijednost vitalnog kapaciteta pluća (VC), koja ne uključuje samo rezidualni volumen, koji se uklanja tek kada pluća potpuno kolabiraju.

Regulacija učestalosti i dubine disanja događa se refleksno i ovisi o količini ugljičnog dioksida, kisika u krvi i pH krvi. Glavni podražaj koji kontrolira proces disanja je razina ugljičnog dioksida u krvi (pH vrijednost krvi također je povezana s ovim parametrom): što je veća koncentracija CO2, veća je plućna ventilacija. Smanjenje količine kisika u manjoj mjeri utječe na ventilaciju. To je zbog specifičnosti vezanja kisika na hemoglobin u krvi. Značajno kompenzacijsko povećanje plućne ventilacije događa se tek nakon što parcijalni tlak kisika u krvi padne ispod 12-10 kPa.

Kako ronjenje pod vodom utječe na proces disanja?? Razmotrimo prvo situaciju s ronjenjem. Disanje kroz cjevčicu postaje značajno otežano čak i pri zaranjanju nekoliko centimetara. To se događa zbog činjenice da se povećava otpor disanja: prvo, pri ronjenju mrtvi prostor se povećava za volumen cijevi za disanje, a drugo, da bi udahnuli, respiratorni mišići su prisiljeni svladati povećani hidrostatski tlak. Na dubini od 1 m čovjek može disati kroz cjevčicu najviše 30 sekundi, a na većim dubinama disanje je gotovo nemoguće, prvenstveno zbog činjenice da dišni mišići ne mogu svladati pritisak vodenog stupca kako bi udahnuti s površine. Optimalnim se smatraju cjevčice za disanje duljine 30-37 cm Korištenje duljih cjevčica za disanje može dovesti do poremećaja u radu srca i pluća.

Druga važna karakteristika koja utječe na disanje je promjer cijevi. S malim promjerom cijevi ne ulazi dovoljno zraka, osobito ako postoji potreba za obavljanjem bilo kakvog posla (na primjer, brzo plivanje), a s velikim promjerom volumen mrtvog prostora značajno se povećava, što također otežava disanje. vrlo teško. Optimalni promjer cijevi je 18-20 mm. Korištenje cijevi koja nije standardne duljine ili promjera može dovesti do nevoljne hiperventilacije.

Prilikom plivanja u samostalnim aparatima za disanje glavne poteškoće u disanju također su povezane s povećanim otporom pri udisaju i izdisaju. Udaljenost između tzv. središta pritiska i kutije aparata za disanje najmanje utječe na povećanje otpora disanja. "Centar pritiska" ustanovio je Jarrett 1965. Nalazi se 19 cm ispod i 7 cm posteriorno od jugularne šupljine. Pri razvoju različitih modela aparata za disanje, uvijek se uzima u obzir i kutija aparata za disanje se postavlja što bliže ovoj točki. Drugi faktor koji utječe na povećanje otpora pri disanju je količina dodatnog mrtvog prostora. Posebno je velik u uređajima s debelim valovitim cijevima. Ukupni otpor raznih ventila, membrana i opruga u sustavu za smanjenje tlaka disne smjese također igra važnu ulogu. I posljednji čimbenik je povećanje gustoće plina zbog povećanja tlaka s povećanjem dubine.

U modernim modelima regulatora, dizajneri nastoje minimizirati učinke povećanja otpora disanja, stvarajući takozvane uravnotežene strojeve za disanje. Ali podmorničari amateri još uvijek imaju dosta starih modela uređaja s povećanim otporom disanja. Takvi uređaji su, posebno, legendarni AVM-1 i AVM-1m. Disanje u ovim uređajima dovodi do velike potrošnje energije, stoga se u njima ne preporuča obavljanje teških fizičkih poslova i dulja ronjenja na dubine veće od 20 m.

Optimalan način disanja pri plivanju sa samostalnim aparatom za disanje treba smatrati sporijim i dubljim disanjem. Preporučena učestalost je 14-17 udisaja u minuti. Ovakvim načinom disanja osigurava se dovoljna izmjena plinova uz minimalan rad dišne ​​muskulature, te se olakšava rad kardiovaskularnog sustava. Učestalo disanje otežava rad srca i dovodi do njegovog preopterećenja.

Utječe na funkcioniranje dišnog sustava i brzinu uranjanja u dubinu. S brzim porastom tlaka (kompresijom), vitalni kapacitet pluća se smanjuje, s polaganim porastom ostaje gotovo nepromijenjen. Smanjenje vitalnog kapaciteta je zbog nekoliko razloga. Prvo, prilikom ronjenja u dubinu, radi kompenzacije vanjskog pritiska, dodatni volumen krvi juri u pluća i, očito, s brzom kompresijom, neke bronhiole su stisnute "natečenim" krvnim žilama; Ovaj se učinak kombinira s brzim povećanjem gustoće plina, a kao rezultat toga, zrak je blokiran u nekim područjima pluća ( pojavljuju se "zračne zamke".»). « Zračne zamke“ izuzetno su opasni, jer značajno povećavaju rizik od barotraume pluća kako tijekom daljnjeg uranjanja tako i tijekom izrona, osobito ako se ne poštuju način i brzina izrona. Najčešće, takve "zamke" formiraju ronioci koji su pod vodom u okomitom položaju. Postoji još jedna nijansa povezana s okomitim položajem ronioca. Ovo je heterogenost izmjene plinova u okomitom položaju: pod utjecajem gravitacije krv ulazi u donje dijelove pluća, a plinska smjesa se nakuplja u gornjim dijelovima, osiromašenim krvlju. Ako je ronilac pod vodom u vodoravnom položaju, licem prema dolje, relativna vrijednost alveolarne ventilacije značajno se povećava u usporedbi s njegovim okomitim položajem, poboljšava se izmjena plinova i zasićenost arterijske krvi kisikom.

Tijekom razdoblja dekompresije i neko vrijeme nakon nje, čini se da je i vitalni kapacitet smanjen zbog povećanog protoka krvi u pluća.

Negativno utječe na dišni sustav Tu je i činjenica da je zrak koji dolazi iz cilindara obično hladan i gotovo da ne sadrži vlagu. Udisanje hladnog plina može izazvati probleme s disanjem, koji se očituju drhtanjem dišnih mišića, bolovima u prsima, pojačanim lučenjem sluznice nosa, dušnika i bronha te otežanim disanjem. Kod plivanja u hladnoj vodi problem izlučivanja sluzi postaje posebno akutan: otežano je gutanje, potrebno za izjednačavanje pritiska u šupljini srednjeg uha. A zbog činjenice da ulazni zrak praktički ne sadrži vlagu, može se razviti iritacija sluznice očiju, nosa, dušnika i bronha. Otežavajuća okolnost je i hlađenje tijela.

Kako se penjete u planine, tlak kisika u zraku stalno opada, što dovodi do pada tog tlaka u alveolama i, kao posljedica toga, do pada napetosti kisika u krvi. Ako napetost kisika padne ispod 50-60 mmHg, zasićenje hemoglobina kisikom počinje se vrlo brzo smanjivati.

Karakteristike fizioloških promjena tijekom disanja u planinama

Većina ljudi nema problema s disanjem u planinama do nadmorske visine od 2,5 km. To ne znači da je na visini od 2 km tijelo u istom stanju kao pri barometarskom tlaku na razini mora. Iako je na visini do 3 km krv zasićena kisikom do ne manje od 90% svog kapaciteta, napetost kisika otopljenog u krvi već je ovdje smanjena i to objašnjava niz uočenih pomaka u disanju u planinama . To uključuje:

• produbljivanje i lagano povećanje disanja;
• povećan broj otkucaja srca i povećani minutni volumen;
• blagi porast BCC;
• povećano novo stvaranje crvenih krvnih stanica;
• mali pad ekscitabilnosti receptora, vidljiv samo vrlo suptilnim metodama, koji nestaje nakon dva ili tri dana na navedenoj nadmorskoj visini.

Sve te promjene tijekom disanja u planinama kod zdrave osobe su, međutim, upravo regulacijski procesi čiji normalan tijek osigurava performanse na visini. Nije uzalud da se boravak na nadmorskoj visini od 1-2 km ponekad koristi kao terapeutska tehnika u borbi protiv određenih bolesti.

Već s visine od 3 km, a kod jednog broja ljudi (u nedostatku mišićnog rada) tek s visine od 3,5 km, počinju se otkrivati ​​različiti poremećaji koji uglavnom ovise o promjenama u aktivnosti viših centara. Pri disanju u planinama smanjuje se napetost kisika otopljenog u krvi, a smanjuje se i količina kisika vezanog hemoglobinom. Simptomi respiratorne hipoksije javljaju se kada zasićenje krvi kisikom padne ispod 85% kisikovog kapaciteta krvi. Ako zasićenje kisikom tijekom respiratorne hipoksije padne ispod 50-45% kapaciteta kisika, tada kod osobe nastupa smrt.

Kada se uspon na značajnu visinu odvija polako (na primjer, prilikom penjanja), razvijaju se simptomi hipoksije, koji se ne otkrivaju tijekom brzog razvoja hipoksije, što dovodi do gubitka svijesti. U tom slučaju, zbog poremećaja više živčane aktivnosti, bilježe se umor, pospanost, drhtanje, otežano disanje, lupanje srca, često mučnina, a ponekad i krvarenje (visinska bolest ili planinska bolest).

Promjene u živčanoj aktivnosti mogu započeti i prije nego što se količina oksihemoglobina u krvi smanji, ovisno o smanjenju napetosti kisika otopljenog u krvi. Kod pasa se ponekad već na 1000 m uočavaju neke promjene u živčanoj aktivnosti, najprije izražene u povećanju uvjetovanih refleksa i slabljenju inhibitornih procesa u moždanoj kori. Na višim nadmorskim visinama uvjetovani refleksi se smanjuju, a zatim (na visini od 6-8 km) nestaju. Bezuvjetni refleksi također se smanjuju. Inhibicija se povećava u moždanoj kori. Ako se na niskim nadmorskim visinama (2-4 km) promjene uvjetovanih refleksa bilježe samo u početku, onda se na značajnim visinama poremećaji uvjetovane refleksne aktivnosti ne smanjuju s kontinuiranom hipoksijom, već se produbljuju.

Promjene u stanju moždane kore uzrokovane hipoksijom od disanja u planinama, naravno, utječu na tijek svih fizioloških funkcija. Inhibicija koja se razvija u korteksu također se može prenijeti na subkortikalne formacije, što utječe i na poremećaj motoričkih činova i na jačanje refleksa na impulse iz interoceptora.

Ograničenje visine

Ovisno o individualnim karakteristikama i obučenosti, nadmorska visina na kojoj se javljaju smetnje disanja u planinama može biti različita, ali se te smetnje, iako na različitim visinama, nužno javljaju kod svakoga.

Za zdrave osobe možemo u prosjeku označiti sljedeću ljestvicu visina, gdje se javljaju određene funkcionalne promjene u tijelu:

• do nadmorske visine od 2,5 km, većina ljudi (i neki ljudi do nadmorske visine od 3,5-4 km) ne doživljava značajniju nevolju. Zasićenost krvi kisikom ovdje je čak veća od 85% kapaciteta kisika, a promjene u stanju organizma karakteriziraju samo pojačana aktivnost dišnog i kardiovaskularnog sustava, kao i pojačano novo stvaranje crvene krvi. Stanice;
• na nadmorskoj visini od 4-5 km počinju se primjećivati ​​poremećaji više živčane aktivnosti, regulacije disanja i cirkulacije krvi (euforija ili teško zdravlje, lako zamaranje, Cheyne-Stokesovo disanje, nagli porast otkucaja srca, ponekad kolaps) ;
• na nadmorskoj visini od 6-7 km ovi simptomi postaju vrlo ozbiljni za većinu ljudi, s izuzetkom onih koji su posebno obučeni;
• disanje u planinama na visini od 7-8 km uvijek dovodi do teškog stanja i opasno je za većinu ljudi, a visina od 8,5 km je granica iznad koje se čovjek ne može popeti bez udisanja kisika.

Kod životinja koje stalno žive u planinama postoji značajna nezasićenost krvi kisikom. Na primjer, kod ovaca na nadmorskoj visini od 4000 m, zasićenost krvi kisikom je samo oko 65% kapaciteta kisika, ali nema patoloških simptoma hipoksemije.