Использование гидростатических сил в дыхательных аппаратах. Побочные эффекты иммерсии при погружении

Стремления свести к минимуму отрицательное влияние дыхательного аппарата на физическую работоспособность водолаза недостаточно. Для уменьшения респираторной работы, выполняемой дыхательным аппаратом и самим водолазом, можно было бы использовать локальную разницу гидростатических давлений. Расположение компонентов дыхательного аппарата таким образом, чтобы обеспечивалось достижение положительного смещения давления, по-видимому, будет оказывать благоприятное воздействие [Thalmann et al., 1979- Hickey et al., 1981], является наглядным примером реализации существующих возможностей.

Представляется также вероятным предусмотреть раздельные установочные точки давления на вдохе и выдохе. К тому же можно использовать для этих целей плавучесть, массу и контуры дыхательного мешка. Немногочисленные возможности подобного рода серьезно-обсуждались.

Lundgren, Pasche (1981) обратили внимание на некоторые незначительные, но потенциально важные эффекты погружения. Например, они ссылались на исследования, проведенные Johnson и сотрудниками в 1975 г., показавшими, что во время вертикальной иммерсии до уровня шеи давление в желудке выше, чем в пищеводе. В норме регургитация содержимого желудка предотвращается работой нижнего пищеводного сфинктера. Нарушение функции указанного сфинктера может вызвать серьезные последствия. Поэтому тенденция водолаза к регургитации содержимого желудка может стать противопоказанием к проведению подводного погружения.

Во время вертикального положения в воде вниз головой, что наблюдается при погружении пловца, трудно избежать воздействия избыточного давления в носоглотке, особенно когда легочный автомат расположен у рта. Многие водолазы при этом испытывают непроизвольную аэрофагию. Во время подъема из глубины подобный дискомфорт менее вероятен.

Lundgren, Pasche (1981) указали также на возможную роль иммерсии в развитии повреждений легких при подъеме водолаза из глубины. Если «воздушные ловушки» в легких обусловлены только увеличенным ЦОК, а не являются следствием уменьшенного легочного объема, то при подъеме водолаза расширение содержащегося в таких ловушках газа не обязательно приведет к открытию закрытых воздухоносных путей, в результате чего может образоваться перенаполнение газом указанных участков легких. Данная проблема включает ряд вопросов, решение которых имеет жизненно важное значение не только при аварийном подъеме водолаза.

Постоянным вопросом, связанным с иммерсией и подводным погружением, является изучение глубины, на которой можно дышать через трубку. Пловцы, умело использующие трубки для дыхания, редко опускаются ниже уровня поверхности воды. Выраженное затруднение дыхания исключает применение трубки, когда грудная клетка пловца находится под водой приблизительно на глубине 30 см. Thalmann и соавт. (1979) исследовали гидростатические нагрузки на легкие в этом небольшом диапазоне давлений. По рис. 17 можно видеть, что, например, максимальное инспираторное давление не намного превышает 100 см вод. ст.

Следовательно, на глубине водолаз не сможет дышать через трубку, тянущуюся до поверхности- в этом случае нарушения, по-видимому, связаны со сдавленней грудной клетки. В соответствии с результатами ранних исследований, проведенных Ting и сотрудниками в 1960 г., отрицательное респираторное давление, равное —30 см вод. ст. (эквивалентная глубина иммерсии), не вызывало последующих нарушений кровообращения. Эти же исследователи пришли к выводу, что расположенные рядом с грудной клеткой вены спадаются, предохраняя таким образом сердце и легкие от тяжелого застоя крови. Более современная работа Bjurstedt и соавт. (1980), в которой описаны результаты длительного воздействия отрицательного респираторного давления (—30 см вод. ст.), подтверждает этот вывод. Тем не менее к ранним сообщениям о повреждении сердца в результате экстремального воздействия дыхания через трубку следует отнестись серьезно.

Источник: http://meduniver.com