| Freediving |
|
|
Strona 5 z 10 Fizjologia nurkowania z zatrzymanym oddechem Organizm człowieka nie jest ewolucyjnie przystosowany do przebywania w środowisku wodnym i do niezbędnego dla organizmów oddychających płucami zatrzymywania oddechu w czasie zanurzenia. Zarówno reakcja na zatrzymanie oddechu jak i zanurzenie w wodzie jest wyraźna i zależna od temperatury wody. Zatrzymanie oddechu wywołuje odruchową reakcję – nazywaną odruchem nurkowym (diving reflex) lub odruchem ssaków nurkujących. Polega ona na zwolnieniu tętna (bradykardia) tym wyraźniejsze im niższa temperatura wody, oraz skurcz obwodowych naczyń krwionośnych. Odruch występuje nawet w przypadku zanurzenia w zimnej wodzie samej tylko twarzy. Wytrenowanie powoduje dalsze zwolnienie tętna – nawet do kilkunastu uderzeń na minutę (nawet o 60%) . Doskonale obrazuje takie zachowanie organizmu scena z filmu Luca Bensona „Wielki Błękit” obrazująca zwalnianie rytmu serca Jacquesa Mayola w czasie nurkowania podlodowego na zatrzymanym oddechu w Peru. Poza bradykardią, przestawienie organizmu na oszczędną gospodarkę tlenem powoduje zmniejszenie pojemności wyrzutowej serca i tłoczenie krwi wyłącznie do najważniejszych organów decydujących o przeżyciu – mózgu i serca. Zwolnienie akcji serca pociąga zmniejszoną konsumpcję tlenu przez samo serce skurcz naczyń powoduje zmniejszenie konsumpcji tlenu przez narządy wewnętrzne i mięśnie, które łatwiej pobierają tlen w warunkach niedotlenienia z mioglobiny niż z hemoglobiny. Mioglobina jest zgromadzona w mięśniach – jest czerwonym barwnikiem podobnym do hemoglobiny. Pośredniczy w transporcie tlenu w mięśniach - z hemoglobiny do komórkowych procesów metabolicznych, może okresowo magazynować tlen. Ponadto tkanki bardziej odporne na niedotlenienie (mięśnie, skóra, kości) przechodzą na metabolizm beztlenowy z wydzielaniem i gromadzeniem kwasu mlekowego. Wytrenowanie pozwala na uzyskanie dodatkowych adaptacji fizjologicznych, które zwiększają potencjalną długość i głębokość nurkowań. Należą do nich: kurczenie się śledziony uwalnia znaczne ilości czerwonych ciałek krwi, co pozwala na zwiększenie ilości transportowanego przez krew tlenu. Ubocznym skutkiem jest zagęszczenie krwi, które może powodować niewydolność krążenia i prowadzić do zawału serca. wywołane hipoksją skurcz naczyń krwionośnych oraz zmiany biochemiczne w krwi, które generują bardziej efektywną gospodarkę tlenową umożliwiającą zaoszczędzenie tlenu dla najważniejszych dla życia organów czyli mózgu i naczyń wieńcowych serca, adaptacja ośrodkowego układu nerwowego do zatrzymania oddechu, umożliwia coraz dłuższe ignorowanie potrzeby zaczerpnięcia oddechu. Adaptacja tkanek do przechodzenia na metabolizm beztlenowy Używana często nazwa nurkowanie „na bezdechu” jest myląca, bo bezdech jest fizjologicznym zatrzymaniem czynności oddechowych wynikającym z przyczyn chorobowych (porażenie lub uszkodzenie ośrodka oddechowego albo mięśni oddechowych lub patologiczne obniżenie poziomu CO2 w krwi tętniczej) a stan celowego, wstrzymania oddechu w celu wykonania zanurzenia, najlepiej oddaje określenie „zatrzymanie oddechu”. Zatrzymanie oddechu jest możliwe ze względu na zapas tlenu zgromadzonego w powietrzu pęcherzykowym, hemoglobinie w krwi i mioglobinie w mięśniach. Oddech może zostać zatrzymany tylko na pewien okres czasu, zależny głównie od poziomu wytrenowania nurka. Moment, w którym zatrzymanie oddechu jest przełamywane przez mechanizmy obronne organizmu nazywany jest „czasem dowolnego zatrzymania oddechu”. Wspomniane mechanizmy prowadzą do wymuszenia wznowienia oddechu a czynnikiem sprawczym jest wzrost pCO2 i spadek pO2 w krwi tętniczej. Dominujące znaczenia ma poziom CO2, jego wzrost powoduje narastającą potrzebę wzięcia oddechu. To odczucie określa się „głodem tlenowym” pomimo, że w istocie jest wywoływane zbyt wysokim poziomem dwutlenku węgla. |
||||||||||||
