Наталья Молчанова - Основы ныряния с задержкой дыхания

Не стоит забывать, что при всплытии парциальное давление кислорода в легких уменьшается не только потому, что организм потребляет кислород, но, в первую очередь, вследствие того, что легкие расширяются из-за падения гидростатического давления. Особенно резко, в 2 раза, гидростатическое давление падает на последних 10 метрах. Соответственно, также резко падает и парциальное давление кислорода в легких. Когда фридайвер всплывает вовремя, то кислорода ему хватает для спокойного подъема на поверхность. Но если фридайвер подзадержался в глубине, то на последних метрах всплытия парциальное давление кислорода в легких иногда может стать даже ниже, чем в крови. Тогда, в соответствии с законом Генри, кислород начинает переходить из крови в легкие. Парциальное давление кислорода в крови резко снижается, и мозг лишается возможности нормально функционировать.

Парциальное давление углекислого газа в крови при всплытии также падает из-за уменьшения гидростатического давления. Вследствие этого рецепторы, реагирующие на содержание углекислого газа в крови и «заставляющие» человека сделать вдох, раздражаются слабо. Нервные клетки дыхательного центра возбуждаются в недостаточной степени – не так, как при нырянии в длину. Фридайвер хоть и испытывает желание вдохнуть, но сила этого желания кажется не опасной. Поэтому трудно объективно оценить свое состояние на всплытии: сигнализация о критическом состоянии может не сработать и нужна осторожность при увеличении глубины погружений.

Во время ныряния в результате гипоксии под влиянием гипоксемии (низкого содержания кислорода в крови) в организме возникают изменения, которые носят функционально-приспособительный характер: организм пытается всеми силами выжить, когда его ввергают в непривычную для него подводную среду.

Наиболее типичные реакции организма на ныряние с задержкой дыхания:

1) Снижение частоты сердечных сокращений.

При анализе ЧСС во время ныряния в длину в начале дистанции в фазе срочной адаптации организма к нагрузке отмечается снижение ЧСС, приводящее к ограничению использования кислорода и его сбережению. Субъективно состояние в этой фазе ощущается как комфортное (приятное) и может иметь название стадии комфорта (удовольствия).

Удовольствие в жизни не может длиться бесконечно и подкрадывается серая полоса – физиологическая критическая точка, связанная с воздействием гипоксии, гиперкапнии и ацидоза (закисление внутренней среды организма продуктами обмена). Предположительно, в этот момент для поддержания гомеостаза (равновесия) в организме включаются всякие-разные компенсаторные механизмы, в том числе и в виде увеличения ЧСС. Но не всегда наблюдается такая реакция, иногда происходит стабилизация ЧСС или дальнейшее ее снижение (интерпретация на данном этапе накопления знаний пока затруднительна). Субъективно эта часть фазы срочной адаптации организма к нагрузке ощущается как фаза преодоления, так как связана с дискомфортным дыхательным состоянием и может иметь название стадии дискомфорта (уровень приятного удовольствия резко снижается и переходит в неприятное неудовольствие).

У фридайверов, желающих поразительного результата и двигающихся еще дальше (и все ближе к своему Пределу) наступает фаза дезадаптации организма к нагрузке, когда ЧСС вновь начинает снижаться. Но теперь уже в результате развития охранительного торможения в ЦНС и ослабления всех функций из-за дефицита кислорода. Заканчивается фаза наступлением психической критической точки, когда преодолеть желание сделать вдох становится невозможно. Или печальнее – наступлением черной полосы – потерей сознания, когда воля побеждает тело.

2) Выброс депонированной крови.

Во время задержки дыхания селезенка сокращается и выбрасывает кровь в кровяное русло, тем самым повышая кислородную емкость крови: большее количество гемоглобина (который живет в эритроцитах) может присоединять большее количество кислорода. Но это одна сторона медали. А вторая – увеличивается вязкость крови, и в связи с этим замедляется скорость кровотока. Тут еще низкая ЧСС добавляется и – пожалуйста: ухудшается транспорт и доставка в голодные ткани питательных веществ (глюкозы) и кислорода, а также вывод продуктов обмена. Поэтому во время продолжительной тренировки неплохо было бы периодически пить воду.

3) Централизация кровообращения.

Во время ныряния происходит перераспределение крови в организме. В состоянии гипоксии кровеносные сосуды кожных покровов сужаются – фридайвер замерзает. В органах с более интенсивным обменом, таких, как сердце и головной мозг, преобладает местная сосудорасширяющая реакция и увеличивается их кровоснабжение (и это просто замечательно).

Величина физиологического уменьшения размеров грудной клетки ограничена ее объемом при максимальном выдохе. Во время ныряния компенсаторная реакция организма заключается в увеличении притока крови в сосуды легких. Дополнительное количество крови в сосудах позволяет заместить объем сжимающегося под действием гидростатического давления воздуха в альвеолах и предотвратить возникновение отрицательного давления в легких. Легочный сурфактант (поверхностно активное вещество), выстилающий альвеолы, также удерживает их объем, снижая вероятность развития баротравмы.

Здесь и ответ на вопрос, почему же не разрушается грудная клетка вместе с легкими под давлением: а потому что организм хитрит и выворачивается. Пока может. А когда уж сил у него не остается бороться с давлением и фридайвером, пожалуйте, баротравмы.

Гипоксическая тренировка вызывает целый спектр изменений в организме человека, невидимых внешне, однако повышающих выживаемость в условиях подводной среды. При ее непродолжительном воздействии, по мнению И. С. Бреслава, стимулируются подкорковые образования и кора больших полушарий головного мозга – вещество серое, неприметное, но для фридайвера – самое главное.

В процессе формирования долговременной адаптации к гипоксии и гиперкапнии организм использует свои широкие пластические возможности, основанные на структурных изменениях в органах и тканях. В результате повышается качество доставки кислорода, снижаются критические уровни парциального давления кислорода.

А. З. Колчинская в своих исследованиях наблюдала следующие изменения, происходящие в организме испытуемых после гипоксических тренировок:

– Увеличивается жизненная емкость легких и коэффициент утилизации кислорода из вдыхаемого воздуха;