Me një ulje të presionit barometrik, zvogëlohet edhe presioni i pjesshëm i gazeve kryesore që përbëjnë atmosferën. Përbërja sasiore e përzierjes së ajrit në troposferë mbetet praktikisht e pandryshuar. Kështu që ajri atmosferik në kushte normale (në nivelin e detit) përmban 21% oksigjen, 78% azot, 0,03% dioksid karboni dhe pothuajse % janë gazra inerte: helium, ksenon, argon etj.

Presion i pjesshëm(lat. partialis - i pjesshëm, nga lat. pars - pjesë) - presioni i një përbërësi të vetëm të përzierjes së gazit. Presioni total i një përzierjeje gazi është shuma e presioneve të pjesshme të përbërësve të saj.

Presioni i pjesshëm i një gazi në ajrin atmosferik përcaktohet me formulën:

Ph është presioni barometrik në lartësinë aktuale.

Një rol vendimtar në ruajtjen e jetës njerëzore luhet nga shkëmbimi i gazit midis trupit dhe mjedisi i jashtëm. Shkëmbimi i gazit kryhet për shkak të frymëmarrjes dhe qarkullimit të gjakut: oksigjeni vazhdimisht hyn në trup, dhe dioksidi i karbonit dhe produktet e tjera metabolike lëshohen nga trupi. Në mënyrë që ky proces të mos shqetësohet, është e nevojshme të mbështetet presioni i pjesshëm i oksigjenit në ajrin e thithur në një nivel afër tokës.

Presioni i pjesshëm i oksigjenit (O 2) në ajër quhet pjesa e presionit total të ajrit që i atribuohet O 2.

Pra, në nivelin e detit (Н=0m), në përputhje me (1.1), presioni i pjesshëm i oksigjenit do të jetë:


ku αO 2 \u003d 21% është përmbajtja e gazit në ajrin atmosferik në%;

P h \u003d 0 - presioni barometrik në nivelin e detit

Me rritjen e lartësisë presion total gazrat zvogëlohen, megjithatë, presioni i pjesshëm i të tilla pjesë përbërëse, si dioksidi i karbonit dhe avulli i ujit në ajrin alveolar, mbetet praktikisht i pandryshuar.

Dhe e barabartë, në një temperaturë të trupit të njeriut prej 37 0 C përafërsisht:

· për avujt e ujit РН 2 О=47mm Hg;

· për dioksid karboni РСО 2 =40 mm Hg.

Kjo ndryshon ndjeshëm shkallën e rënies së presionit të oksigjenit në ajrin alveolar.



Presioni atmosferik dhe temperatura e ajrit në lartësi

sipas standardit ndërkombëtar

Tabela 1.4

Nr. p / fq Lartësia, m Presioni barometrik, mm Hg Temperatura e ajrit, 0 C
1.
2. 715,98 11,75
3. 674,01 8,5
4. 634,13 5,25
5. 596,17
6. 560,07 -1,25
7. 525,8 -4,5
8. 493,12 -7,15
9. 462,21 -11,0
10. 432,86 -14,25
11. 405,04 -17,5
12. 378,68 -20,5
13. 353,73 -24,0
14. 330,12 -27,25
15. 307,81 -30,5
16. 286,74 -33,75
17. 266,08 -37,0
18. 248,09 -40,25
19. 230,42 -43,5
20. 213,76 -46,75
21. 198,14 -50,0
22. 183,38 -50,25
23. 169,58 -56,5
24. 156,71 -56,5
25. 144,82 -56,5
26. 133,83 -56,5
27. 123,68 -56,5
28. 114,30 -56,5
29. 105,63 -56,5
30. 97,61 -56,5
31. 90,21 -56,5
32. 83,86 -56,5

Ajri alveolar- një përzierje e gazrave (kryesisht oksigjen, dioksid karboni, azot dhe avujt e ujit) të përfshira në alveolat pulmonare, të përfshirë drejtpërdrejt në shkëmbimin e gazit me gjakun. Furnizimi i oksigjenit në gjakun që rrjedh nëpër kapilarët pulmonar dhe largimi i dioksidit të karbonit prej tij, si dhe rregullimi i frymëmarrjes, varen nga përbërja e ruajtur tek kafshët dhe njerëzit e shëndetshëm brenda kufijve të caktuar të ngushtë për shkak të ventilimit të mushkërive ( te njerëzit, normalisht përmban 14-15% oksigjen dhe 5-5,5% dioksid karboni). Me mungesë oksigjeni në ajrin e thithur dhe disa gjendje sëmundjesh, ndodhin ndryshime në përbërje, të cilat mund të çojnë në hipoksi.

Parametrat kryesorë të ajrit që përcaktojnë gjendjen fiziologjike të një personi janë:

    presion absolut;

    përqindja e oksigjenit;

    temperatura;

    lageshtia relative;

    papastërtitë e dëmshme.

Nga të gjithë parametrat e listuar të ajrit, presioni absolut dhe përqindja e oksigjenit janë me rëndësi vendimtare për një person. Presioni absolut përcakton presionin e pjesshëm të oksigjenit.

Presioni i pjesshëm i çdo gazi në një përzierje gazi është fraksioni i presionit total të përzierjes së gazit që i atribuohet atij gazi në proporcion me përqindjen e tij.

Pra për presionin e pjesshëm të oksigjenit ne kemi

ku
− përqindja e oksigjenit në ajër (
);

R H presioni i ajrit në lartësi H;

- Presioni i pjesshëm i avullit të ujit në mushkëri (mbrapsht presion për frymëmarrje
).

Presioni i pjesshëm i oksigjenit ka një rëndësi të veçantë për gjendjen fiziologjike të një personi, pasi përcakton procesin e shkëmbimit të gazit në trup.

Oksigjeni, si çdo gaz, tenton të lëvizë nga një hapësirë ​​në të cilën presioni i tij i pjesshëm është më i madh në një hapësirë ​​me presion më të ulët. Rrjedhimisht, procesi i ngopjes së trupit me oksigjen ndodh vetëm kur presioni i pjesshëm i oksigjenit në mushkëri (në ajrin alveolar) është më i madh se presioni i pjesshëm i oksigjenit në gjakun që rrjedh në alveola, dhe ky i fundit do të jetë më i madh se presioni i pjesshëm i oksigjenit në indet e trupit.

Për të hequr dioksidin e karbonit nga trupi, është e nevojshme që raporti i presioneve të tij të pjesshme të jetë i kundërt me atë të përshkruar, d.m.th. vlera më e lartë Presioni i pjesshëm i dioksidit të karbonit duhet të jetë në inde, më pak - në gjakun venoz dhe akoma më pak - në ajrin alveolar.

Në nivelin e detit në R H= 760 mmHg Art. presioni i pjesshëm i oksigjenit është ≈150 mm Hg. Art. Me të tilla
sigurohet ngopja normale e gjakut të njeriut me oksigjen në procesin e frymëmarrjes. Me rritjen e lartësisë së fluturimit
zvogëlohet për shkak të uljes P H(Fig. 1).

Studime të veçanta fiziologjike kanë vërtetuar se presioni i pjesshëm minimal i oksigjenit në ajrin e thithur
Ky numër quhet kufiri fiziologjik i qëndrimit të një personi në një kabinë të hapur për nga madhësia
.

Presioni i pjesshëm i oksigjenit është 98 mm Hg. Art. korrespondon lartësia H= 3 km. Në
< 98 mmHg Art. dëmtimi i shikimit, dëmtimi i dëgjimit, reagimi i ngadaltë dhe humbja e vetëdijes nga një person janë të mundshme.

Për të parandaluar këto fenomene në avion, përdoren sistemet e furnizimit me oksigjen (OSS), duke siguruar
> 98 mmHg Art. në ajrin e thithur në të gjitha mënyrat e fluturimit dhe në situata emergjente.

Praktikisht në aviacion, lartësia H = 4 km si kufi për fluturimet pa pajisje oksigjeni, pra avionët me një tavan shërbimi më të vogël se 4 km mund të mos kenë një SPC.

      1. Presioni i pjesshëm i oksigjenit dhe dioksidit të karbonit në trupin e njeriut në kushte tokësore

Kur ndryshoni vlerat e specifikuara në tabelë
dhe
ndërprerë shkëmbimin normal të gazit në mushkëri dhe në të gjithë trupin e njeriut.

Nga limani i Liverpool-it, gjithmonë të enjteve, anijet lundrojnë për në brigjet e largëta.

Rudyard Kipling

Më 2 dhjetor 1848, ditën e premte dhe aspak të enjten (sipas R. Kipling), vapori Londoideri u nis nga Liverpooli në Sligo me dyqind pasagjerë, kryesisht emigrantë.

Gjatë udhëtimit pati një stuhi dhe kapiteni urdhëroi të gjithë pasagjerët të zbrisnin nga kuverta. Kabina e zakonshme për pasagjerët e klasit të tretë ishte 18 këmbë e gjatë, 11 e gjerë dhe 7 e lartë. ata do të ishin shumë të ngushtë vetëm nëse kapakët do të liheshin të hapura; por kapiteni urdhëroi t'i mbyllnin dhe për një arsye të panjohur urdhëroi të shtrëngonin fort hyrjen e kabinës me leckë vaji. Kështu, pasagjerëve fatkeq iu desh të merrnin të njëjtin ajër, jo të rinovueshëm. Shumë shpejt u bë e padurueshme. Pasoi një skenë e tmerrshme dhune dhe çmendurie, me rënkimet e të vdekurve dhe mallkimet e më të fortëve: ajo u ndal vetëm pasi një nga pasagjerët arriti të arratisej me forcë në kuvertë dhe të thërriste togerin, para të cilit u hap një pamje e tmerrshme: shtatëdhjetë e dy nga pasagjerët kishin vdekur tashmë dhe shumë ishin duke vdekur; gjymtyrët e tyre përpëliten në mënyrë konvulsive dhe gjaku rridhte nga sytë, vrimat e hundës dhe veshët e tyre. Pas 152 vitesh, historia u përsërit dhe më 19 qershor 2000, në një port tjetër anglez - Dover, shërbimi doganor gjeti në pjesën e pasme të një kamioni holandez në një kontejner të mbyllur fort të krijuar për të transportuar domate, 58 kufoma dhe dy emigrantë të paligjshëm të gjallë. nga vendi.

Natyrisht, rastet e përmendura janë flagrante, jashtë të zakonshmes. Megjithatë, e njëjta arsye shkakton zbehjen e njerëzve që largohen nga një kishë plot me njerëz; lodhje pas disa orësh në teatër, në një sallë koncertesh, në një sallë leksionesh, në çdo dhomë të ajrosur keq. Në të njëjtën kohë, ajri i pastër çon në zhdukjen e të gjitha manifestimeve të pafavorshme.

Të lashtët nuk e imagjinonin këtë arsye; dhe shkencëtarët e shekujve të gjashtëmbëdhjetë dhe të shtatëmbëdhjetë nuk ishin të aftë për të. Shtysa për dekodimin e tij ishte puna e Prestle, i cili zbuloi se oksigjeni që gjendet në ajrin atmosferik tenton ta kthejë gjakun venoz në gjak arterial. Lavoisier e përfundoi këtë zbulim dhe themeloi teorinë kimike të frymëmarrjes. Goodwin (1788) aplikoi pikëpamje të reja për asfiksinë (mbytje) dhe vërtetoi me një sërë eksperimentesh se kur atmosfera mbetet e pandryshuar, vdekja ndodh në mënyrë të pashmangshme. Bisha arriti në përfundimin nga shumë eksperimente të habitshme se ekziston një lidhje e ngushtë midis frymëmarrjes, qarkullimit të gjakut dhe aktivitetit nervor; ai tregoi se vërshimi i gjakut venoz në tru ndalon aktivitetin e tij dhe më pas aktivitetin e zemrës. Legallois i zgjeroi këto vëzhgime edhe në palcën kurrizore. Claude Bernard vërtetoi se gjaku venoz nuk është helmues, megjithëse i mungon aftësia për të mbështetur jetën.

HYPOXIA (hypoxia; greqisht hipo - nën, poshtë, pak + lat. oxygenium - oksigjen) ose "uria e oksigjenit", "mungesa e oksigjenit" është një proces tipik patologjik që shkakton furnizim të pamjaftueshëm me oksigjen në indet dhe qelizat e trupit ose shkelje të përdorimi i tij gjatë oksidimit biologjik.

Së bashku me hipoksinë, dallohet "anoksia" - d.m.th. mungesa e plotë e oksigjenit ose ndërprerja e plotë e proceseve oksiduese (në realitet, kjo gjendje nuk ndodh) dhe "hipoksemia" - tension i reduktuar dhe përmbajtja e oksigjenit në gjak.

Për arsye të hipoksisë, mund të jetë ekzogjen, i shkaktuar nga faktorë të jashtëm (kjo është kryesisht mungesa e oksigjenit në ajrin e thithur - hipoksi hipoksi, dhe anasjelltas, një tepricë e oksigjenit në ajrin e thithur - hipoksi hiperoksike) dhe endogjene, për shkak të për patologjinë e trupit.

Hipoksia ekzogjene hipoksike, nga ana tjetër, mund të jetë normobarike, d.m.th. zhvillimi me presion normal barometrik, por presioni i pjesshëm i reduktuar i oksigjenit në ajrin e thithur (për shembull, kur qëndroni në dhoma të mbyllura me vëllim të vogël, siç ishte rasti në rastin e përshkruar më sipër, duke punuar në miniera, puse me sisteme të gabuara të furnizimit me oksigjen, në kabinat e avionëve, varkat nënujore, në praktikën mjekësore me keqfunksionime të anestezisë dhe pajisjeve të frymëmarrjes) dhe hipobarike, për shkak të një rënie të përgjithshme të presionit barometrik (kur ngjiteni maleve - "sëmundje mali" ose në pa presion avion pa sisteme individuale të oksigjenit - "sëmundja e lartësisë").

Hipoksia endogjene mund të ndahet në

Respiratore (një variant i hipoksisë hipoksike): vështirësi në furnizimin e trupit me oksigjen, shkelje e hilimit të venave alveolare;

Hemike si rezultat i patologjisë së bartësit të oksigjenit - hemoglobinës, që çon në uljen e kapacitetit të oksigjenit të gjakut: a - mungesë hemoglobine gjatë humbjes së gjakut, hemoliza e eritrociteve, hematopoieza e dëmtuar, b - lidhja e dëmtuar e 0 2 me hemoglobinën. (monoksidi i karbonit ose monoksidi i karbonit CO ka një afinitet për hemoglobinën 240 herë më shumë se oksigjeni, dhe kur helmohet nga ky gaz, ai bllokon lidhjen e përkohshme të oksigjenit me hemoglobinën, duke formuar një përbërje të qëndrueshme - karboksihemoglobinën (me një përmbajtje CO në ajër e rendit 0,005, deri në 30% të hemoglobinës kthehet në HbCO, dhe në 0,1% CO, rreth 70% HbCO, që është fatale për trupin; kur hemoglobina është e ekspozuar ndaj agjentëve të fortë oksidues (nitratet, nitritet, oksidet e azotit. , derivatet e anilinës, benzeni, disa toksina infektive, substancat medicinale: fenacitina, amidopirina, sulfonamidet - agjentë methemoglobin-formues që shndërrojnë hekurin dyvalent heme në formë trevalente) formohet methemoglobina; c- zëvendësimi i hemo-s normale. globina për forma patologjike - hemoglobinopati; d - hollimi i gjakut - hemodilucioni;

Qarkullues: a - lloji kongjestiv - një ulje e prodhimit kardiak, b - lloji ishemik - një shkelje e mikroqarkullimit;

Indi (histotoksik - si rezultat i përdorimit të dëmtuar të oksigjenit nga indet): bllokimi i enzimave oksidative (a - lidhja specifike e qendrave aktive - cianidi i kaliumit; b - lidhja e grupeve funksionale të pjesës proteinike të molekulës - kripërat e metaleve të rënda, alkilimi agjentët d - frenimi konkurrues - frenimi i dehidrogjenazës suksinate malonike dhe acideve të tjera dikarboksilike), beriberi (grupi "B"), shpërbërja e membranave biologjike, çrregullime hormonale;

Shoqërohet me një ulje të përshkueshmërisë së barrierave hematoparenkimale: difuzioni kufizues i 0 2 përmes membranës kapilare, kufizimi i difuzionit të 0 2 nëpër hapësirat ndërqelizore, kufizimi i difuzionit të 0 2 përmes membranës qelizore.

Lloji i përzier i hipoksisë.

Sipas prevalencës së hipoksisë dallohen a) lokale (shpesh me çrregullime hemodinamike lokale) dhe b) e përgjithshme.

Sipas shpejtësisë së zhvillimit: a) fulminant (zhvillohet në një shkallë të rëndë dhe madje fatale brenda pak sekondash, b) akut (brenda disa minutash ose dhjetëra minutash, c) subakut (disa orë ose dhjetëra orë), d) kronike (zgjat me javë, muaj, vite).

Sipas ashpërsisë: a) i lehtë, b) i moderuar, c) i rëndë, d) kritik (fatal).

Në patogjenezën e hipoksisë, mund të dallohen disa mekanizma themelorë: zhvillimi i një deficiti energjetik, një shkelje e rinovimit të strukturave proteinike, një shkelje e strukturës së membranave qelizore dhe organoide, aktivizimi i proteolizës dhe zhvillimi i acidozës.

Çrregullimet metabolike zhvillohen para së gjithash në metabolizmin e energjisë dhe karbohidrateve, si rezultat i të cilave përmbajtja e ΛΤΦ në qeliza zvogëlohet me një rritje të njëkohshme të produkteve të hidrolizës së saj - ADP dhe AMP. Përveç kësaj, NAD H 2 grumbullohet në citoplazmë (nga-

teprica e NAD*H intramitokondriale "vet"? , i cili formohet kur zinxhiri i frymëmarrjes është i fikur, pengon funksionimin e mekanizmave të anijes dhe citoplazmik NADH 2 humbet aftësinë për të transferuar jonet hidride në zinxhirin respirator të mitokondrive). Në citoplazmë, NAD-H2 mund të oksidohet, duke reduktuar piruvatin në laktat dhe ky proces fillon në mungesë të oksigjenit. Pasoja e saj është formimi i tepërt i acidit laktik në inde. Një rritje në përmbajtjen e ADP si rezultat i oksidimit të pamjaftueshëm aerobik aktivizon glikolizën, e cila gjithashtu çon në një rritje të sasisë së acidit laktik në inde. Pamjaftueshmëria e proceseve oksiduese gjithashtu çon në një shkelje të llojeve të tjera të metabolizmit: metabolizmi i lipideve, proteinave, elektroliteve, neurotransmetuesve.

Në të njëjtën kohë, zhvillimi i acidozës përfshin hiperventilimin e mushkërive, formimin e hipokapnisë dhe, si rezultat, alkalozën e gaztë.

Bazuar në të dhënat e mikroskopisë elektronike, roli kryesor në zhvillimin e dëmtimit të pakthyeshëm të qelizave gjatë hipoksisë i atribuohet ndryshimeve në membranat qelizore dhe mitokondriale dhe ndoshta janë membranat mitokondriale ato që vuajnë para së gjithash.

Bllokimi i mekanizmave të varur nga energjia për ruajtjen e ekuilibrit jonik dhe përshkueshmërinë e dëmtuar të membranës qelizore në kushte të sintezës së pamjaftueshme të ATP-së ndryshon përqendrimin e K\Na + dhe Ca 2+, ndërsa mitokondritë humbasin aftësinë për të grumbulluar jonet Ca~ + dhe përqendrimin e tij në citoplazmë rritet. I pa absorbuar nga mitokondria dhe i vendosur në citoplazmë, Ca~+, nga ana tjetër, është një aktivizues i proceseve shkatërruese në membranat mitokondriale, duke vepruar në mënyrë indirekte përmes stimulimit të enzimës fosfolipazë A 3, e cila katalizon hidrolizën e fosfolipideve mitokondriale.

Ndryshimet metabolike në qeliza dhe inde rezultojnë në funksione të dëmtuara të organeve dhe sistemeve të trupit.

Sistemi nervor. Para së gjithash, proceset komplekse analitike-sintetike vuajnë. Shpesh fillimisht ka një lloj euforie, një humbje të aftësisë për të vlerësuar në mënyrë adekuate situatën. Me një rritje të hipoksisë, zhvillohen shkelje të rënda të GNI, deri në humbjen e aftësisë për të thjesht numëruar, trullosje dhe humbje të plotë të vetëdijes. Tashmë në fazat e hershme vërehen çrregullime të koordinimit fillimisht komplekse (nuk mund të fillojë një gjilpërë), pastaj lëvizjet më të thjeshta dhe më pas vërehet adinamia.

Sistemi kardiovaskular. Me hipoksi në rritje, zbulohet takikardi, dobësim i kontraktueshmërisë së zemrës, aritmi deri në fibrilacion atrial dhe ventrikular. Presioni i gjakut pas rritjes fillestare në mënyrë progresive bie deri në zhvillimin e kolapsit. Shprehen edhe çrregullime të mikroqarkullimit.

Sistemi i frymëmarrjes. Faza e aktivizimit të frymëmarrjes zëvendësohet nga dukuri dispnotike me çrregullime të ndryshme të ritmit dhe amplitudës së lëvizjeve të frymëmarrjes (frymëmarrja Cheyne-Sgoks, Kussmaul). Pasi shpesh

një ndalesë afatshkurtër në hap, frymëmarrje terminale (agonale) shfaqet në formën e "psherëtinave" të rralla të thella konvulsive, duke u dobësuar gradualisht deri në ndërprerjen e plotë. Në fund të fundit, vdekja ndodh nga paraliza e qendrës së frymëmarrjes.

Mekanizmat e përshtatjes së trupit ndaj hipoksisë mund të ndahen, së pari, në mekanizmat e përshtatjes pasive, dhe së dyti, adaptimit aktiv. Sipas kohëzgjatjes së efektit, ato mund të ndahen në urgjente (emergjente) dhe afatgjata.

Përshtatja pasive zakonisht nënkupton kufizimin e lëvizshmërisë së trupit, që nënkupton një ulje të nevojës së trupit për oksigjen.

Përshtatja aktive përfshin reagime të katër rendeve:

Reagimet e rendit të parë - reaksione që synojnë përmirësimin e shpërndarjes së oksigjenit në qeliza: një rritje e ventilimit alveolar për shkak të rritjes dhe thellimit të lëvizjeve të frymëmarrjes - takipnea (gulçim), si dhe mobilizimi i alveolave ​​rezervë, takikardi, një rritje në fluksi pulmonar i gjakut, zvogëlimi i rrezes së cilindrit të indeve, rritja e masës së gjakut qarkullues për shkak të lëshimit të tij nga depoja, centralizimi i qarkullimit të gjakut, aktivizimi i eritropoezës, ndryshimi në shkallën e kthimit të hemoglobinës 0 2 .

Reaksionet e rendit të dytë - reagimet në nivelet e indeve, qelizore dhe nënqelizore, që synojnë rritjen e aftësisë së qelizave për të përdorur oksigjenin: aktivizimi i punës së enzimave të frymëmarrjes, aktivizimi i biogjenezës mitokondriale (gjatë hipoksisë, funksioni i një mitokondrie individuale bie. me 20%, e cila kompensohet nga një rritje e numrit të tyre në qelizë), një ulje e nivelit kritik p0 2 (d.m.th., niveli nën të cilin shkalla e frymëmarrjes varet nga sasia e oksigjenit në qelizë).

Reagimet e rendit III - një ndryshim në llojin e metabolizmit në qelizë: pjesa e glikolizës në furnizimin me energji të qelizës rritet (glikoliza është 13-18 herë inferiore ndaj frymëmarrjes).

Reaksionet e rendit IV - një rritje e rezistencës së indeve ndaj hipoksisë për shkak të fuqisë së sistemeve të energjisë, aktivizimit të glikolizës dhe uljes së nivelit kritik të p0 2.

Përshtatja afatgjatë karakterizohet nga një rritje e vazhdueshme e sipërfaqes së difuzionit të alveolave ​​pulmonare, një korrelacion më i përsosur i ventilimit dhe rrjedhës së gjakut, hipertrofia kompensuese e miokardit, një rritje e hemoglobinës në gjak, aktivizimi i eritropoezës dhe një rritje në numri i mitokondrive për njësi të masës qelizore.

SËMUNDJA E MALIT është një variant i hipoksisë hipoksike ekzogjene hipobarike. Prej kohësh dihet se ngjitja në lartësi të mëdha shkakton një gjendje morbide, simptomat tipike të së cilës janë të përziera, të vjella, shqetësime gastrointestinale dhe depresion fizik dhe mendor. Rezistenca individuale ndaj urisë së oksigjenit ka një gamë të gjerë luhatjesh, të cilat u vunë re nga shumë studiues në studimin e sëmundjes malore. Disa njerëz vuajnë nga sëmundja e lartësisë tashmë në lartësi relativisht të ulëta (2130-

2400 m mbi nivelin e detit), ndërsa të tjerat janë relativisht rezistente ndaj lartësive të mëdha. Është vënë në dukje se ngjitja në 3050 m mund të shkaktojë që disa njerëz të përjetojnë simptoma të sëmundjes së lartësisë, ndërsa të tjerë mund të arrijnë një lartësi prej 4270 m pa asnjë manifestim të sëmundjes së lartësisë. Megjithatë, shumë pak njerëz mund të ngjiten 5790 m pa shfaqur simptoma të dukshme të sëmundjes së lartësisë.

Një sërë autorësh, krahas sëmundjes së malit, dallojnë edhe sëmundjen e lartësisë, e cila shfaqet gjatë ngjitjeve të shpejta (në pak minuta) në lartësitë e larta, e cila shpesh vazhdon pa asnjë simptomë. parehati- subjektivisht asimptomatike. Dhe ky është truku i saj. Ndodh kur fluturoni në lartësi të mëdha pa përdorimin e oksigjenit.

Eksperimentet sistematike për deshifrimin e patogjenezës së sëmundjes së malit (lartësia) u kryen nga Paul Baer, ​​i cili arriti në përfundimin se një rënie në presionin e atmosferës që rrethon kafshën vepron vetëm për aq sa zvogëlon tensionin e oksigjenit. në këtë atmosferë, d.m.th. ndryshimet e vërejtura në organizmin e një kafshe gjatë rrallimit të atmosferës rezultojnë të jenë në të gjitha aspektet plotësisht identike me ato të vërejtura gjatë një ulje të sasisë së oksigjenit në ajrin e thithur. Ekziston një paralelizëm midis njërës dhe gjendjes tjetër, jo vetëm cilësore, por edhe sasiore, nëse krahasimi nuk bazohet në përqindjen e oksigjenit në përzierjen e thithur, por vetëm në tensionin e këtij gazi në të. Pra, një ulje e sasisë së oksigjenit në ajër, kur tensioni i tij është nga 160 mm Hg. Art. bie në 80 mm Hg. Art., mund të jetë mjaft i krahasueshëm me rrallimin e ajrit përgjysmë, kur presioni bie nga 760 mm Hg. Art. (presion normal atmosferik) deri në 380 mm Hg. Art.

Paul Bert vendosi një kafshë (miun, miun) nën një zile xhami dhe nxori ajrin prej saj. Me një ulje të presionit të ajrit me 1/3 (kur presioni bie në 500 mm Hg ose kur tensioni i oksigjenit bie afërsisht në 105 mm Hg), nuk u vunë re dukuri jonormale nga ana e kafshës; kur presioni u zvogëlua me 1/2 (në një presion prej 380 mm Hg, d.m.th., në një tension oksigjeni prej rreth 80 mm Hg), kafshët treguan vetëm një gjendje disi apatike dhe një dëshirë për të qëndruar të palëvizshme; më në fund, me një ulje të mëtejshme të presionit, u zhvilluan të gjitha fenomenet që lidhen me mungesën e oksigjenit. Fillimi i vdekjes zakonisht vërehej me një ulje të tensionit të oksigjenit në 20-30 mm Hg. Art.

Në një version tjetër të eksperimenteve, Paul Bert e vendosi kafshën tashmë në një atmosferë me oksigjen të pastër dhe më pas e shkarkoi atë. Siç mund të pritej apriori, vakuumi mund të sillet në shkallë shumë më të mëdha se ajri. Pra, shenjat e para të ndikimit të rrallimit në formën e një rritje të lehtë të frymëmarrjes shfaqen në një presion prej 80 mm Hg. Art. - në rastin e ajrit 380 mm Hg. Art. Kështu, për të përftuar të njëjtat dukuri në oksigjenin e rrallë si në ajër, shkalla e rrallimit të oksigjenit duhet të jetë 5 herë më e madhe se shkalla e rrallimit atmosferik.

ajri. Duke marrë parasysh se ajri atmosferik përmban 1/5 e oksigjenit për nga vëllimi, d.m.th. oksigjeni përbën vetëm një të pestën e presionit total, shihet qartë se fenomenet e vëzhguara varen vetëm nga tensioni i oksigjenit, dhe jo nga presioni i atmosferës përreth.

Zhvillimi i sëmundjes malore ndikohet ndjeshëm edhe nga aktiviteti motorik, i cili u vërtetua shkëlqyeshëm nga Regnard'oM (1884) duke përdorur eksperimentin e mëposhtëm demonstrues. Dy derra gini u vendosën nën një zile qelqi - njërit iu dha liri e plotë e sjelljes, dhe tjetri ishte në një rrotë "ketri", të drejtuar nga një motor elektrik, si rezultat i së cilës kafsha u detyrua të vraponte vazhdimisht. Për sa kohë që ajri në zile qëndronte në presionin e zakonshëm atmosferik, vrapimi i derrit ishte mjaft i papenguar dhe ajo nuk dukej se përjetonte ndonjë lodhje të veçantë. Nëse presioni sillet në gjysmën e atmosferës ose pak më të ulët, atëherë derri, i pa shtyrë për të lëvizur, mbeti i palëvizur, pa shfaqur asnjë shenjë vuajtjeje, ndërsa kafsha brenda rrotës "ketri" shfaqte vështirësi të dukshme në vrapim, pengohej vazhdimisht dhe . më në fund, i rraskapitur, ra në shpinë dhe mbeti pa asnjë lëvizje aktive, duke e lejuar veten të rrëmbehej dhe të hidhej nga një vend në tjetrin nga muret rrotulluese të kafazit. Kështu, e njëjta ulje e presionit, e cila ende tolerohet shumë lehtë nga një kafshë në një gjendje pushimi të plotë, rezulton të jetë fatale për një kafshë të detyruar të bëjë lëvizje të shtuara muskulore.

Trajtimi i sëmundjes së malit: patogjenetik - zbritja nga mali, dhënia e oksigjenit ose karbogjenit, dhënia e produkteve acidike; simptomatike - efekti në simptomat e sëmundjes.

Parandalimi - profilaksia e oksigjenit, ushqimet acidike dhe stimuluesit.

Furnizimi i shtuar i trupit me oksigjen quhet HIPEROKSIA. Ndryshe nga hipoksia, hiperoksia është gjithmonë ekzogjene. Mund të merret: a) duke rritur përmbajtjen e oksigjenit në përzierjen e gazit të thithur, b) duke rritur presionin (barometrik, atmosferik) të përzierjes së gazit. Ndryshe nga hipoksia, hiperoksia është kryesisht kushtet natyrore nuk ndodh dhe organizmi i kafshëve nuk mund të përshtatej me të në procesin e evolucionit. Megjithatë, përshtatja ndaj hiperoksisë ekziston ende dhe në shumicën e rasteve manifestohet me ulje të ventilimit pulmonar, ulje të qarkullimit të gjakut (ulje të pulsit), ulje të sasisë së hemoglobinës dhe eritrociteve (shembull: anemi dekompresive). Një person mund të marrë frymë një përzierje gazesh me një përmbajtje të lartë oksigjeni për një periudhë mjaft të gjatë. Fluturimet e para të astronautëve amerikanë u kryen në automjete në kabinat e të cilave u krijua një atmosferë me një tepricë të oksigjenit.

Kur oksigjeni thithet nën presion të lartë, zhvillohet HIPOXIA HIPEROKSIKE, e cila duhet theksuar.

Jeta është e pamundur pa oksigjen, por vetë oksigjeni është i aftë të ushtrojë një efekt toksik të krahasueshëm me strikinin.

Gjatë hipoksisë hiperoksike, tensioni i lartë i oksigjenit në inde çon në shkatërrimin (shkatërrimin) oksidativ të strukturave mitokondriale, inaktivizimin e shumë enzimave (enzimave), veçanërisht të atyre që përmbajnë grupe sulfhidrile. Ekziston formimi i radikaleve të lira të oksigjenit që prishin formimin e ADN-së dhe në këtë mënyrë prishin sintezën e proteinave. Pasojë e mungesës sistemike të enzimës është rënia e përmbajtjes së γ-aminobutiratit në tru, ndërmjetësi kryesor frenues i lëndës gri, i cili shkakton sindromën konvulsive të gjenezës kortikale.

Efekti toksik i oksigjenit mund të shfaqet gjatë frymëmarrjes së zgjatur me një përzierje gazesh me një presion të pjesshëm të oksigjenit prej 200 mm Hg. Art. Në presione të pjesshme më pak se 736 mm Hg. Art. efekti histotoksik shprehet kryesisht nga ana e mushkërive dhe manifestohet ose në procesin inflamator (presioni i lartë i pjesshëm i oksigjenit në alveola, gjakun arterial dhe indet është një irritues patogjen, duke çuar në spazma refleksore të mikrovasave të mushkërive dhe mikroqarkullimi i dëmtuar dhe si pasojë e dëmtimit të qelizave, që predispozon për inflamacion), ose në mikroatelektazë difuze të mushkërive për shkak të shkatërrimit të sistemit surfaktant nga oksidimi i radikaleve të lira. Atelektaza e rëndë e mushkërive vërehet te pilotët që fillojnë të marrin oksigjen shumë kohë përpara se të ngjiten, gjë që kërkon furnizim shtesë me gaz.

Në 2500 mm Hg. Art. jo vetëm gjaku arterial dhe venoz është i ngopur me oksigjen, për shkak të të cilit ky i fundit nuk është në gjendje të largojë CO 2 nga indet.

Frymëmarrja me një përzierje gazi, presioni i pjesshëm i oksigjenit në të cilin është më i lartë se 4416 mm Hg. Arti, çon në konvulsione toniko-klonike dhe humbje të vetëdijes brenda pak minutash.

Trupi përshtatet me një tepricë të oksigjenit, duke përfshirë në çiftin e parë të mekanizmave të njëjtë si gjatë hipoksisë, por me drejtim të kundërt (ulje e frymëmarrjes dhe thellësisë së saj, ulje e pulsit, ulje e masës së gjakut qarkullues, numri i eritrocitet), por me zhvillimin e hipoksisë hiperoksike, përshtatja vazhdon si dhe llojet e tjera të hipoksisë.

Helmimi AKUT ME OXIGJEN klinikisht ndodh në tre faza:

Faza I - rritje e frymëmarrjes dhe rrahjeve të zemrës, rritje e presionit të gjakut, bebëza të zgjeruara, rritje e aktivitetit me shtrëngime individuale të muskujve.

  • Do të doja të përmbledhja informacionin rreth parimeve të zhytjes përsa i përket gazrave të frymëmarrjes në formatin e shënimeve kryesore, d.m.th. kur të kuptuarit e disa parimeve eliminon nevojën për të kujtuar shumë fakte.

    Pra, frymëmarrja nën ujë kërkon gaz. Si opsioni më i thjeshtë - furnizimi me ajër, i cili është një përzierje e oksigjenit (~21%), azotit (~78%) dhe gazrave të tjerë (~1%).

    Presioni është faktori kryesor. mjedisi. Nga të gjitha njësitë e mundshme të presionit, ne do të përdorim "atmosferën teknike absolute" ose ATA. Presioni në sipërfaqe është ~ 1 ATA, çdo 10 metra zhytje në ujë shtoni ~ 1 ATA në të.

    Për analiza të mëtejshme, është e rëndësishme të kuptohet se çfarë është presioni i pjesshëm, d.m.th. presioni i një përbërësi të vetëm të përzierjes së gazit. Presioni total i një përzierjeje gazi është shuma e presioneve të pjesshme të përbërësve të saj. Presioni i pjesshëm dhe shpërbërja e gazeve në lëngje përshkruhen nga ligjet e Daltonit dhe lidhen më drejtpërdrejt me zhytjen, sepse një person është kryesisht i lëngshëm. Edhe pse presioni i pjesshëm është proporcional me raportin molar të gazrave në përzierje, për ajrin, presioni i pjesshëm mund të lexohet sipas vëllimit ose përqendrimit të peshës, gabimi do të jetë më pak se 10%.

    Gjatë zhytjes, presioni na ndikon gjithëpërfshirës. Rregullatori ruan presionin e ajrit në sistemin e frymëmarrjes, afërsisht të barabartë me presionin e ambientit, më pak se sa është e nevojshme për "mbytje". Pra, në një thellësi prej 10 metrash, ajri i thithur nga balona ka një presion prej rreth 2 ATA. Një presion i ngjashëm absolut do të vërehet në të gjithë trupin tonë. Kështu, presioni i pjesshëm i oksigjenit në këtë thellësi do të jetë ~ 0,42 ATA, azoti ~ 1,56 ATA

    Ndikimi i presionit në trup është faktorët kryesorë të mëposhtëm.

    1. Ndikimi mekanik në organe dhe sisteme

    Ne nuk do ta konsiderojmë atë në detaje, me pak fjalë - trupi i njeriut ka një numër kavitetesh të mbushura me ajër dhe një ndryshim i mprehtë i presionit në çdo drejtim shkakton një ngarkesë në inde, membrana dhe organe deri në dëmtime mekanike - barotrauma.

    2. Ngopja e indeve me gazra

    Gjatë zhytjes (rritja e presionit), presioni i pjesshëm i gazrave në traktin respirator është më i lartë se në inde. Kështu, gazrat ngopin gjakun, dhe përmes qarkullimit të gjakut, të gjitha indet e trupit janë të ngopura. Shkalla e ngopjes është e ndryshme për inde të ndryshme dhe karakterizohet nga një "periudhë gjysmë ngopjeje", d.m.th. koha gjatë së cilës presion konstant gazi, diferenca në presionet e pjesshme të gazit dhe indeve është përgjysmuar. Procesi i kundërt quhet "desaturim", ndodh gjatë ngritjes (ulje të presionit). Në këtë rast, presioni i pjesshëm i gazrave në inde është më i lartë se presioni në gazrat në mushkëri, ndodh procesi i kundërt - gazi lirohet nga gjaku në mushkëri, gjaku me një presion të pjesshëm tashmë më të ulët qarkullon nëpër trupi, gazrat kalojnë nga indet në gjak dhe përsëri në një rreth. Një gaz lëviz gjithmonë nga një presion i pjesshëm më i lartë në një më të ulët.

    Është thelbësisht e rëndësishme që gazra të ndryshëm të kenë shkallë të ndryshme ngopjeje/pangopjeje për shkak të vetive të tyre fizike.

    Tretshmëria e gazeve në lëngje është sa më e madhe, aq më e lartë është presioni. Nëse sasia e gazit të tretur është më e madhe se kufiri i tretshmërisë në një presion të caktuar, gazi lirohet, duke përfshirë përqendrimin në formën e flluskave. Këtë e shohim sa herë që hapim një shishe me ujë të gazuar. Meqenëse shkalla e heqjes së gazit (desaturimi i indit) është i kufizuar nga ligjet fizike dhe shkëmbimi i gazit përmes gjakut, një rënie shumë e shpejtë e presionit (ngritje e shpejtë) mund të çojë në formimin e flluskave të gazit direkt në indet, enët dhe zgavrat e trupit. , duke ndërprerë punën e tij deri në vdekje. Nëse presioni bie ngadalë, atëherë trupi ka kohë për të hequr gazin "ekstra" për shkak të ndryshimit në presionet e pjesshme.

    Për të llogaritur këto procese, ne përdorim modele matematikore indet e trupit, më i popullarizuari është modeli Albert Bühlmann, i cili merr parasysh 16 lloje indesh (ndarjesh) me një kohë gjysmë ngopje / gjysmë ngopjeje nga 4 deri në 635 minuta.

    Rreziku më i madh është gazi inert, i cili ka presionin më të lartë absolut, më së shpeshti është azoti, i cili përbën bazën e ajrit dhe nuk merr pjesë në metabolizëm. Për këtë arsye, llogaritjet kryesore në zhytjet masive kryhen në azot, pasi. efekti i oksigjenit për sa i përket ngopjes është urdhra me madhësi më të vogël, ndërsa përdoret koncepti i "ngarkesës së azotit", d.m.th. sasia e mbetur e azotit të tretur në inde.

    Kështu, ngopja e indeve varet nga përbërja e përzierjes së gazit, presioni dhe kohëzgjatja e ekspozimit të saj. Për nivelet fillestare të zhytjes, ka kufizime në thellësinë, kohëzgjatjen e zhytjes dhe kohën minimale ndërmjet zhytjeve, të cilat padyshim nuk lejojnë në asnjë kusht ngopjen e indeve në nivele të rrezikshme, d.m.th. nuk ka zhytje dekompresioni, madje edhe atëherë është zakon të kryhen "ndalesa sigurie".

    Zhytësit "të avancuar" përdorin kompjuterë zhytës që llogaritin në mënyrë dinamike ngopjen nga modelet në varësi të gazit dhe presionit, duke përfshirë llogaritjen e një "tavani të kompresimit" - thellësia mbi të cilën është potencialisht e rrezikshme të ngjitesh bazuar në ngopjen aktuale. Gjatë zhytjeve të vështira, kompjuterët dublikohen, për të mos përmendur faktin që zhytjet e vetme zakonisht nuk praktikohen.

    3. Efektet biokimike të gazeve

    Trupi ynë është përshtatur maksimalisht me ajrin në presion atmosferik. Me rritjen e presionit, gazrat që nuk përfshihen as në metabolizëm ndikojnë në trup në mënyra të ndryshme, ndërsa efekti varet nga presioni i pjesshëm i një gazi të caktuar. Çdo gaz ka kufijtë e vet të sigurisë.

    Oksigjen

    Si një lojtar kyç në metabolizmin tonë, oksigjeni është i vetmi gaz që ka jo vetëm një kufi të sipërm, por edhe më të ulët sigurie.

    Presioni normal i pjesshëm i oksigjenit është ~0.21 ATA. Nevoja për oksigjen varet fuqimisht nga gjendja e trupit dhe aktiviteti fizik, niveli minimal teorik i kërkuar për të ruajtur aktivitetin jetësor të një organizmi të shëndetshëm në një gjendje pushimi të plotë vlerësohet në ~0.08 ATA, ai praktik është ~0.14 ATA. . Një rënie në nivelet e oksigjenit nga "nominale" para së gjithash ndikon në aftësinë për aktivitet fizik dhe mund të shkaktojë hipoksi, ose urinë nga oksigjeni.

    Në të njëjtën kohë, një presion i lartë i pjesshëm i oksigjenit shkakton një gamë të gjerë pasojash negative - helmim me oksigjen ose hiperoksi. Me rrezik të veçantë kur zhytet është forma e tij konvulsive, e cila shprehet në disfatë sistemi nervor, konvulsione, që sjell rrezikun e mbytjes.

    Për qëllime praktike, zhytja konsiderohet të jetë një kufi sigurie prej ~ 1,4 ATA, një kufi rreziku mesatar është ~ 1,6 ATA. Në një presion mbi ~ 2.4 ATA për një kohë të gjatë, probabiliteti i helmimit me oksigjen priret në unitet.

    Kështu, thjesht duke e ndarë nivelin kufizues të oksigjenit prej 1.4 ATA me presionin e pjesshëm të oksigjenit në përzierje, mund të përcaktohet presioni maksimal i sigurt i mjedisit dhe të vërtetohet se është absolutisht e sigurt për të marrë frymë oksigjen të pastër (100%, 1 ATA). në thellësi deri në ~4 metra (!! !), ajër i kompresuar (21%, 0,21 ATA) - deri në ~ 57 metra, standard "Nitrox-32" me një përmbajtje oksigjeni prej 32% (0,32 ATA) - deri në ~ 34 metra. Në mënyrë të ngjashme, ju mund të llogaritni kufijtë për rrezik të moderuar.

    Ata thonë se është pikërisht ky fenomen që i detyrohet emrit të tij "nitrox", pasi fillimisht kjo fjalë tregonte gazrat e frymëmarrjes me ulur Përmbajtja e oksigjenit për punë thellësi të mëdha, "i pasuruar me azot", dhe vetëm atëherë ai filloi të deshifrohej si "azoti-oksigjen" dhe të tregonte përzierjet me i ngritur përmbajtjen e oksigjenit.

    Duhet të kihet parasysh se rritja e presionit të pjesshëm të oksigjenit në çdo rast ndikon në sistemin nervor dhe në mushkëri, dhe kjo tipe te ndryshme ndikimi. Përveç kësaj, efekti tenton të grumbullohet gjatë një sërë zhytjesh. Për të marrë parasysh ndikimin në sistemin nervor qendror, koncepti i "kufirit të oksigjenit" përdoret si njësi llogaritëse, me ndihmën e të cilit përcaktohen kufijtë e sigurt për ekspozimin e vetëm dhe ditor. Tabelat dhe llogaritjet e detajuara mund të gjenden.

    Për më tepër, rritja e presionit të oksigjenit ndikon negativisht në mushkëri, për të llogaritur këtë fenomen përdoren "njësitë e qëndrueshmërisë së oksigjenit", të cilat llogariten sipas tabelave të veçanta që lidhen me presionin e pjesshëm të oksigjenit dhe numrin e "njësive në minutë". Për shembull, 1.2 ATA na jep 1.32 OTU në minutë. Kufiri i njohur i sigurisë është 1425 njësi në ditë.

    Nga sa më sipër, në veçanti, duhet të jetë e qartë se një qëndrim i sigurt në thellësi të mëdha kërkon një përzierje me një përmbajtje të reduktuar oksigjeni, e cila nuk mund të marrë frymë në një presion më të ulët. Për shembull, në një thellësi prej 100 metrash (11 ATA), përqendrimi i oksigjenit në përzierje nuk duhet të kalojë 12%, dhe në praktikë do të jetë edhe më i ulët. Është e pamundur të marrësh frymë një përzierje të tillë në sipërfaqe.

    Azoti

    Azoti nuk metabolizohet nga trupi dhe nuk ka kufi më të ulët. Me presion të shtuar, azoti ka një efekt toksik në sistemin nervor, i ngjashëm me narkotikët ose intoksikimi me alkool i njohur si “narkoza e azotit”.

    Mekanizmat e veprimit nuk janë sqaruar saktësisht, kufijtë e efektit janë thjesht individualë dhe varen si nga karakteristikat e organizmit ashtu edhe nga gjendja e tij. Pra, dihet se rrit efektin e lodhjes, hangoverit, të gjitha llojeve të gjendjeve depresive të trupit si ftohjet etj.

    Manifestimet e vogla në formën e një gjendjeje të krahasueshme me dehjen e butë janë të mundshme në çdo thellësi, zbatohet "rregulli martini" empirik, sipas të cilit ekspozimi i azotit është i krahasueshëm me një gotë martini të thatë në stomak bosh për çdo 10 metra thellësi. e cila nuk është e rrezikshme dhe shton humor të mirë. Azoti i grumbulluar gjatë zhytjes së rregullt ndikon gjithashtu në psikikën e ngjashme me drogat e buta dhe alkoolin, për të cilat vetë autori është dëshmitar dhe pjesëmarrës. Shfaqet në ëndrra të gjalla dhe "narkotike", në veçanti, vepron brenda pak orësh. Dhe po, zhytësit janë pak të varur nga droga. Azoti.

    Rreziku përfaqësohet nga manifestime të forta, të cilat karakterizohen nga një rritje e shpejtë deri në humbje të plotë të përshtatshmërisë, orientimit në hapësirë ​​dhe kohë, halucinacione, të cilat mund të çojnë në vdekje. Një person mund të nxitojë lehtësisht në thellësi, sepse është ftohtë atje ose ai gjoja pa diçka atje, harroi që është nën ujë dhe "merr frymë thellë", pështyj gojën, etj. Në vetvete, ekspozimi ndaj azotit nuk është vdekjeprurës apo edhe i dëmshëm, por pasojat në kushtet e zhytjes mund të jenë tragjike. Është karakteristike që me një ulje të presionit, këto manifestime kalojnë po aq shpejt, ndonjëherë mjafton të ngriheni vetëm 2..3 metra për të "kthyer ashpër".

    Probabiliteti i një manifestimi të fortë në thellësi të pranuara për zhytje rekreative në nivelin fillestar (deri në 18 m, ~2.2 ATA) vlerësohet si shumë i ulët. Sipas statistikave të disponueshme, rastet e helmimit të rëndë bëhen mjaft të mundshme nga 30 metra thellësi (~3.2 ATA), dhe më pas probabiliteti rritet me rritjen e presionit. Në të njëjtën kohë, njerëzit me stabilitet individual mund të mos përjetojnë probleme në thellësi shumë më të mëdha.

    E vetmja mënyrë kundërveprimi është vetë-monitorimi dhe kontrolli i vazhdueshëm i partnerit me një ulje të menjëhershme të thellësisë në rast dyshimi për helmim me nitrogjen. Përdorimi i "nitrox" zvogëlon gjasat e helmimit me nitrogjen, natyrisht, brenda kufijve të thellësisë për shkak të oksigjenit.

    Helium dhe gazra të tjerë

    Në zhytjen teknike dhe profesionale, përdoren gjithashtu gazra të tjerë, në veçanti, helium. Janë të njohura shembuj të përdorimit të hidrogjenit dhe madje neonit në përzierjet e thella. Këta gazra karakterizohen nga një shkallë e lartë ngopjeje/desaturimi, efektet helmuese të heliumit vërehen në presione mbi 12 ATA dhe mund të kompensohen, në mënyrë paradoksale, nga azoti. Megjithatë, ato nuk përdoren gjerësisht për shkak të kosto e larte Prandaj, është praktikisht e pamundur që një zhytës mesatar t'i hasë ato dhe nëse lexuesi është vërtet i interesuar për pyetje të tilla, atëherë ai tashmë duhet të përdorë literaturën profesionale, dhe jo këtë rishikim modest.

    Kur përdorni ndonjë përzierje, logjika e llogaritjes mbetet e njëjtë siç përshkruhet më sipër, përdoren vetëm kufijtë dhe parametrat specifikë të gazit, dhe për zhytje të thella teknike, zakonisht përdoren disa kompozime të ndryshme: për frymëmarrje në rrugë poshtë, punë në fund dhe një mënyrë e shkallëzuar me dekompresim, përbërjet e këtyre gazeve optimizohen bazuar në logjikën e lëvizjes së tyre në trupin e përshkruar më sipër.

    Përfundim praktik

    Kuptimi i këtyre tezave bën të mundur kuptimin e shumë kufizimeve dhe rregullave të dhëna në kurse, gjë që është absolutisht e nevojshme si për zhvillimin e mëtejshëm ashtu edhe për shkeljen e drejtë të tyre.

    Nitrox rekomandohet për përdorim në zhytje normale sepse zvogëlon ngarkesën e azotit në trup edhe nëse qëndroni plotësisht brenda kufijve të zhytjes rekreative, kjo është një ndjenjë më e mirë, më argëtuese, më pak pasoja. Sidoqoftë, nëse do të zhyteni thellë dhe shpesh, duhet të mbani mend jo vetëm për përfitimet e tij, por edhe për dehjen e mundshme të oksigjenit. Gjithmonë kontrolloni personalisht nivelet e oksigjenit dhe përcaktoni kufijtë tuaj.

    Helmimi me azot është problemi më i mundshëm që mund të hasni, jini gjithmonë të vëmendshëm ndaj vetes dhe partnerit tuaj.

    Më vete, do të doja të tërhiqja vëmendjen për faktin se leximi i këtij teksti nuk do të thotë që lexuesi ka zotëruar grupin e plotë të informacionit për të kuptuar punën me gazrat gjatë zhytjeve të vështira. Për aplikim praktik, kjo është plotësisht e pamjaftueshme. Kjo është vetëm një pikënisje dhe një kuptim themelor, asgjë më shumë.

    Hipoksia zbulohet më qartë gjatë qëndrimit në një hapësirë ​​të rrallë, kur presioni i pjesshëm i oksigjenit bie.

    Në një eksperiment, uria e oksigjenit mund të ndodhë në presion atmosferik relativisht normal, por me një përmbajtje të reduktuar të oksigjenit në atmosferën përreth, për shembull, kur një kafshë qëndron në një hapësirë ​​të mbyllur me një përmbajtje të reduktuar të oksigjenit. Fenomeni i urisë nga oksigjeni mund të vërehet kur ngjiteni male, ngjiteni në një aeroplan në një lartësi të madhe - sëmundje malore dhe lartësi(Fig. 116).

    Shenjat e para të sëmundjes akute malore shpesh mund të vërehen tashmë në një lartësi prej 2500 - 3000 m. Në shumicën e njerëzve, ato shfaqen kur ngjiten në 4000 m e lart. Presioni i pjesshëm i oksigjenit në ajër, i barabartë (me një presion atmosferik prej 760 mm Hg) 159 mm, bie në këtë lartësi (430 mm presioni atmosferik) deri në 89 mm. Në të njëjtën kohë, ngopja e oksigjenit arterial fillon të ulet. Simptomat e hipoksisë zakonisht shfaqen kur ngopja arteriale me oksigjen është rreth 85%, dhe vdekja mund të ndodhë kur ngopja arteriale me oksigjen bie nën 50%.

    Ngjitja në mal shoqërohet dukuritë karakteristike gjithashtu për shkak të kushteve të temperaturës, erës dhe aktivitetit të muskujve të kryer gjatë ngritjes. Sa më shumë të rritet metabolizmi për shkak të tensionit të muskujve ose uljes së temperaturës së ajrit, aq më shpejt shfaqen shenjat e sëmundjes.

    Çrregullimet që ndodhin gjatë ngjitjes në lartësi zhvillohen sa më të forta, aq më shpejt bëhet ngjitja. Trajnimi ka një rëndësi të madhe.

    Uria e oksigjenit gjatë ngjitjes në një aeroplan në një lartësi të madhe dallohet nga disa veçori. Ngjitja e një mali është e ngadaltë dhe kërkon punë intensive muskulore. Avionët, nga ana tjetër, mund të arrijnë lartësinë në një kohë shumë të shkurtër. Qëndrimi i një piloti në një lartësi prej 5000 m në mungesë të trajnimit të mjaftueshëm shoqërohet me ndjesi dhimbje koke, marramendje, rëndim në gjoks, palpitacione, zgjerim të gazrave në zorrë, si rezultat i të cilave diafragma shtyhet lart. , dhe frymëmarrja bëhet edhe më e vështirë. Përdorimi i pajisjeve të oksigjenit eliminon shumë nga këto dukuri (Fig. 117).

    Ndikimi në organizëm i përmbajtjes së ulët të oksigjenit në ajër shprehet në çrregullime të funksionit të sistemit nervor, frymëmarrjes dhe qarkullimit të gjakut.

    Një pjesë e eksitimit pasohet nga lodhje, apati, përgjumje, rëndim në kokë, çrregullime mendore në formën e nervozizmit të ndjekur nga depresioni, disa humbje të orientimit, çrregullime të funksionit motorik dhe çrregullime të aktivitetit më të lartë nervor. Në lartësi mesatare, në korteksin cerebral zhvillohet një dobësim i frenimit të brendshëm dhe në lartësi më të larta zhvillohet frenimi difuz. Çrregullimet e funksioneve vegjetative zhvillohen edhe në formën e gulçimit, rritjes së rrahjeve të zemrës, ndryshimeve në qarkullimin e gjakut dhe dispepsisë.

    Me një fillim akut të urisë nga oksigjeni, frymë. Ajo bëhet sipërfaqësore dhe e shpeshtë, e cila është rezultat i ngacmimit të qendrës së frymëmarrjes. Ndonjëherë ka një frymëmarrje të veçantë, të ndërprerë, të ashtuquajtur periodike (siç është Cheyne-Stokes). Në të njëjtën kohë, ventilimi pulmonar ndikohet dukshëm. Me fillimin gradualisht të urisë së oksigjenit, frymëmarrja bëhet e shpeshtë dhe e thellë, qarkullimi i ajrit në alveola përmirësohet ndjeshëm, por përmbajtja e dioksidit të karbonit dhe tensioni i tij në ajrin alveolar bie, domethënë zhvillohet hipokapnia, duke ndërlikuar rrjedhën e hipoksisë. Dështimi i frymëmarrjes mund të shkaktojë humbje të vetëdijes.

    Përshpejtimi dhe intensifikimi i aktivitetit të zemrës lind për shkak të rritjes së funksionit të nervave të saj përshpejtues dhe përforcues, si dhe uljes së funksionit të nervave vagus. Prandaj, një rritje e pulsit gjatë urisë së oksigjenit është një nga treguesit e reagimit të sistemit nervor që rregullon qarkullimin e gjakut.

    Një sërë çrregullimesh të tjera të qarkullimit të gjakut ndodhin gjithashtu në lartësi të mëdha. Presioni arterial fillimisht rritet, por më pas fillon të ulet në përputhje me gjendjen e qendrave vazomotore. Me një rënie të mprehtë të përmbajtjes së oksigjenit në ajrin e thithur (deri në 7-6%), aktiviteti i zemrës dobësohet dukshëm, presioni arterial bie dhe zhvillohet venoziteti, cianoza, aritmia.

    Ndonjëherë ka edhe gjakderdhje nga mukozat e hundës, gojës, konjuktivës, traktit respirator, traktit gastrointestinal. Rëndësi të madhe në shfaqjen e një gjakderdhjeje të tillë i kushtohet zgjerimit të enëve sipërfaqësore të gjakut dhe shkeljes së përshkueshmërisë së tyre. Këto ndryshime janë pjesërisht për shkak të veprimit të produkteve toksike metabolike në kapilarë.

    Shkelja e funksionit të sistemit nervor nga qëndrimi në një hapësirë ​​të rrallë manifestohet gjithashtu çrregullime të traktit gastrointestinal zakonisht në formën e mungesës së oreksit, frenimit të aktivitetit të gjëndrave tretëse, diarresë dhe të vjellave.

    Në hipoksi në lartësi të madhe, metabolizmin. Konsumi i oksigjenit fillimisht rritet, dhe më pas, me urinë e theksuar të oksigjenit, bie, veprimi specifik dinamik i proteinës zvogëlohet dhe bilanci i azotit bëhet negativ. Nitrogjeni i mbetur në gjak rritet, trupat ketone grumbullohen, veçanërisht acetoni, i cili ekskretohet në urinë.

    Reduktimi i përmbajtjes së oksigjenit në ajër në një kufi të caktuar ka pak efekt në formimin e oksihemoglobinës. Sidoqoftë, në të ardhmen, me një ulje të përmbajtjes së oksigjenit në ajër në 12%, ngopja e gjakut me oksigjen bëhet rreth 75%, dhe kur përmbajtja e oksigjenit në ajër është 6-7%, është 50%. – 35% e normales. Tensioni i oksigjenit në gjakun kapilar zvogëlohet veçanërisht, gjë që ndikon dukshëm në përhapjen e tij në inde.

    Rritja e ventilimit pulmonar dhe rritja e vëllimit të frymëmarrjes së mushkërive gjatë hipoksisë shkaktojnë varfërimin e ajrit dhe gjakut alveolar me dioksid karboni (hipokapni) dhe shfaqjen e alkalozës relative, si rezultat i së cilës ngacmueshmëria e qendrës së frymëmarrjes mund të frenohet përkohësisht dhe aktiviteti i zemrës dobësohet. Prandaj, thithja e dioksidit të karbonit në lartësi, duke shkaktuar një rritje të ngacmueshmërisë së qendrës së frymëmarrjes, rrit përmbajtjen e oksigjenit në gjak dhe në këtë mënyrë përmirëson gjendjen e trupit.

    Sidoqoftë, ulja e vazhdueshme e presionit të pjesshëm të oksigjenit gjatë ngjitjes në lartësi kontribuon në zhvillimin e mëtejshëm të hipoksemisë dhe hipoksisë. Dukuritë e pamjaftueshmërisë së proceseve oksiduese janë në rritje. Alkaloza zëvendësohet përsëri nga acidoza, e cila përsëri dobësohet disi për shkak të rritjes së ritmit të frymëmarrjes, uljes së proceseve oksiduese dhe presionit të pjesshëm të dioksidit të karbonit.

    Ndryshuar ndjeshëm kur ngjitet në një lartësi dhe shkëmbimi i nxehtësisë. Transferimi i nxehtësisë në lartësi të mëdha rritet kryesisht për shkak të avullimit të ujit nga sipërfaqja e trupit dhe përmes mushkërive. Prodhimi i nxehtësisë gradualisht mbetet pas transferimit të nxehtësisë, si rezultat i të cilit temperatura e trupit, e cila fillimisht rritet pak, pastaj zvogëlohet.

    Shfaqja e shenjave të urisë nga oksigjeni varet kryesisht nga karakteristikat e organizmit, gjendja e sistemit të tij nervor, mushkërive, zemrës dhe enëve të gjakut, të cilat përcaktojnë aftësinë e trupit për të toleruar një atmosferë të rrallë.

    Natyra e veprimit të ajrit të rrallë varet gjithashtu nga shkalla e zhvillimit të urisë nga oksigjeni. Në urinë akute të oksigjenit del në plan të parë mosfunksionimi i sistemit nervor, ndërsa në urinë kronike nga oksigjeni, për shkak të zhvillimit gradual të proceseve kompensuese, dukuritë patologjike nga sistemi nervor nuk zbulohen për një kohë të gjatë.

    Në përgjithësi, një person i shëndetshëm përballon në mënyrë të kënaqshme uljen e presionit barometrik dhe presionit të pjesshëm të oksigjenit në një kufi të caktuar, dhe sa më mirë, aq më ngadalë bëhet ngjitja dhe organizmi përshtatet më lehtë. Kufiri për një person mund të konsiderohet një ulje e presionit atmosferik në një të tretën e normales, d.m.th., deri në 250 mm Hg. Art., që korrespondon me një lartësi prej 8000 - 8500 m dhe një përmbajtje oksigjeni në ajër prej 4 - 5%.

    Është vërtetuar se gjatë qëndrimit në lartësi, fiksimi organizmi, ose aklimatizimi i tij, duke siguruar kompensim për çrregullimet e frymëmarrjes. Në zonat malore dhe alpinistët e stërvitur, sëmundja malore mund të mos zhvillohet kur ngjitet në lartësinë 4000 - 5000 m. Pilotët shumë të trajnuar mund të fluturojnë pa një aparat oksigjeni në një lartësi prej 6000 - 7000 m dhe madje edhe më lart.