غواصی و ریه

غواصی تحمیل چالش های قابل توجهی به سیستم تنفسی است ، یک برنامه غواصی خوب می تواند به وضعیت ریه های ما بستگی داشته باشد . مسائل پزشکی و عملکرد ریه می تواند بر غواصی ما تاثیر گذار باشد ، پس مهم است که غواصان از محدودیت ها و عملکرد ریوی اطلاع داشته باشند.   

تبادل گاز 

تبادل گاز در ریه دارای دو فرآیند است یعنی تامین اکسیژن برای جریان خون و خروج دی اکسید کربن از خون ، از این دو فرایند، بازدم و خروج دی اکسید کربن عامل اصلی تنفس است. همکاری و ترکیب آب و اکسید کربن در خون (به عنوان هیدروژن و یونهای بی کربنات) باعث تغییر در مقدار PH خون شده و توسط مغز احساس می شود و به عنوان ماشه و کلید شروع تنفس شناخته می شود . حفظ تعادل در PH خون ، ریه ها را وادار به تنفس و دفع دی اکسید کربن تولید شده در بدن می کند.

برای انجام تبادل گاز یک حجم هوا وارد ریه می شود و از طریق آلوئولها این تبادل انجام می شود،فرقی نمی کند یک فرد در سطح آب باشد یا در عمق آب ، بدن غواص باید تلاش کند دی اکسید کربن را از بدن دفع کند. در طول غواصی این ظرفیت تبادل کمتر از سطح آب و محدود می باشد ، زیرا عواملی وجود دارد که این محدودیت ها به وجود می آید

گاز تنفسی غواصان به علت افزایش فشار در محیط زیر آب دارای تراکم بیشتری است یعنی گاز تنفسی در عمق آب حاوی مولکول های بیشتری از همان حجم تنفس در سطح آب است . افزایش تراکم گاز باعث افزایش گرانروی گاز (Meansthatt) شده و تنفس را کمی سنگین تر می کند . مطالعات پزشکی نشان داده است حداکثر حجم گازی که می توانید در یک دقیقه دم و بازدم کنید گاهی می تواند در عمق آب تا نیمی از مقدار حجم واقعی آن در سطح آب کاهش یابد.

همچنین مقداری زوری که برای بازدم در زیر آب استفاده می کنید می تواند تا 13 درصد نسبت به سطح آب افزایش یابد . همچنین حداکثر میزان جریان بازدمی درعمق 10 متری حدود 23% و در عمق 30 متری حدود 39% کاهش می یابد. این موارد در سیستم تنفسی غواصان قابل توجه است

اثرات فیزیولوژیکی غوطه وری 

در طول غوطه وری در آب خون به طور معمول به اندام ها و فضای مرکزی بدن (به عنوان مثال قفسه سینه) حرکت می کند. بدن هفت هزار میلی لیتر خون دارد که بخش بزرگی از آن هنگام قرار گرفتن در وضعیت غوطه وری توسط رگ های قلب و ریه به بخش مرکزی بدن ارسال می شود

این شرایط باعث می شود ریه ها برای تنفس تلاش بیشتری نسبت به حالت طبیعی انجام دهند چون تغییرات حجم مایع خون در ریه تاثیر گذار است . افزایش حجم مایع در قسمت مرکزی طی فشرده سازی رگ های خونی در اندام ها انجام می شود که به آن انقباض عروقی گویند .

زمانی که شما در آب سرد غواصی می کنید انقباض عروقی بیشتری اتفاق می افتد و بدن با افزایش حجم مایع خون در اندام های مرکزی و اصلی بدن سعی در حمایت و نگهداری وضعیت مناسب برای آن اندام های مرکزی بدن را دارد

تغییر در بهره برداری از تنفس

برخی مطالعات نشان داده است اگر در سطح آب قبل از غواصی ، ورزش و یا فعالیت جسمانی انجام دهید باعث می شود میزان    Co2 در خون افزایش یافته و همانطور که می دانید مغز بر اساس مقدار Co2 موجود در خون دستور تنفس را صادر می کند و در نتیجه باید مقدار ریتم تنفس ما در زیر آب افزایش یابد ولی چنین چیزی اتفاق نمی افتد و ریتم تنفس ما زیاد نخواهد شد

مطالعات نشان می دهد در هنگام غواصی در صورت وجود سطح بیشتری از Co2 مجاز در خون مغز به ریه ها اجازه می دهد به طور طبیعی تنفس کند و افزایش ریتم تنفس نخواهد داشت و این نشان می دهد مرکز کنترل تنفس در مغز انسان به طور کامل شناخته نشده است

حداقل چهار فرضیه برای تغییر در بهره برداری از تنفس وجود دارد

1- اثر افزایش فشار جزئی اکسیژن در هنگام غواصی 2- اثر افزایش فشار جزئی نیتروژن 3- اثر مستقیم افزایش فشار به بدن

4- اثر افزایش حجم کار ریه

تحقیقات بیشتر در خصوص مرکز کنترل تنفس در مغز همچنان ادامه دارد

افزایش "فضای مرده" در طول غواصی 

فضای مرده اشاره به منطقه ای دارد که در آن هوا وجود دارد ولی هیچ تبادل گازی انجام نمی شود . از آنجا که تبادل گاز تنها در آلوئولها اتفاق می افتد، مسیر های هوایی و امثال آن به مانند: نای و نایژه و  فشار شکن مرحله دوم رگلاتور غواصی فضای مرده محسوب می شود . این فضای مرده معمولا کمتر از 200 میلی لیتر در سیستم تنفسی انسان و کمتر از 100 میلی لیتر در تجهیزات تنفسی غواصی است

با توجه به اینکه حجم یک نفس طبیعی حدود 500 میلی لیتر است افزایش فضای هوای مرده باعث سرعت در ریتم تنفس شما خواهد شد ، و به این دلیل است که فضای مرده به صورت فیزیکی و فیزیولوژیک در طول غواصی افزایش می یابد .

تنفس مجدد 

غواصان مدار بسته باید مراقب دو گزینه باشند . گزینه اول مسمومیت با Co2 در هنگام تنفس مجدد گاز های تسویه شده که در این حالت میزان غلظت Co2 در خون افزایش یافته ( هایپرکاپنیا) و باعث از دست دادن هوشیاری فرد غواص می شود

گزینه دوم میزان مناسب اکسیژن تنفسی که در ریتم تنفسی مقدار درصد اکسیژن کاهش و یا افزایش نداشته باشد که فرد غواص دچار کمبود اکسیژن یا مسمویت با اکسیژن نشود

 تنفس مجدد Co2 باعث نگرانی است و به علت ایراد در سیستم پالایش گاز اتفاق می افتد . به همین منظور برخی تکنیک های خاص به غواصان مدار بسته آموزش داده می شود تا فرد غواص بدون نیاز به ابزار دیجیتال متوجه افزایش Co2 در سیستم تنفسی خود با توجه به تغییرات ایجاد شده در بدن خود بشود . ولی یک تحقیق در سال 2015 منتشر شد که نشان می داد غواصان مدار بسته به مدت پنج دقیقه در معرض افزایش Co2 قرار گرفتند که برخی شرکت کنندگان حتی قادر به تشخیص یک مشکل به صورت غیر دیجیتال نبودند .

تنفس مجدد Co2 باعث افزایش آن در بدن و در نتیجه هایپرکاپنیا آغاز خواهد شد . تحریک مرکز کنترل تنفس مغز به علت افزایش Co2 در بدن باعث افزایش سرعت تنفس می شود . همچنین علائمی چون تنگی نفس و وحشت زدگی نیز گاهی موارد مشاهده شده است . همچنین در صورت ادامه می تواند باعث از دست دادن هوشیاری و بیهوشی شود .

روش تنفس ضعیف 

تجمع خفیف Co2 در بدن باعث سردرد ضربان دار می شود و علت آن ریتم تنفس کوتاه است . تجمع بسیار سریع Co2 در بدن به علت روش های تنفس اشتباه اتفاق می افتد مانند : تخت گاز نفس کشیدن در یک دقیقه ، تنفس های کوتاه کوتاه ، حبس نفس کوتاه بین دم و بازدم برای حفظ هوای بیشتر

این موارد در غواصی اشتباه است و یک غواص نباید به گونه ای که در موارد بالا اشاره شد تنفس کند چون باعث افزایش سطح Co2 در بدن می شود  

گاز آلوده

به غیر از دلایل مختلف فیزیولوژیکی که در طی یک غواصی ممکن است باعث افزایش Co2 در بدن غواص شود ، تنفس از گاز آلوده و ناپاک هم باید در نظر گرفته شود. اگر یک کمپرسور تهیه گاز غواصی در معرض آلودگی قرار گیرد باعث می شود در هنگام تهیه گاز تنفسی مقدار Co2 بیشتری درون سیلندر غواصی پر شود و این یک نقطه ضعف بوده و استنشاق Co2 با درصد بالا نسبت به هوای طبیعی باعث مشکل برای فرد غواص خواهد شد .

مقدار Co2 در یک سیلندر غواصی نباید از 500PPM فراتر رود و اپراتور تهیه کننده گاز از نظر قانونی ملزم به تست منظم هوا برای تعیین وضعیت کیفیت آن است .

نگهداری CO2

برخی از افراد پاسخ مناسبی به هایپرکاپنیا ندارند یعنی بالا رفتن میزان  Co2 در خون آنها در حالت عادی واکنشی نشان نمی دهد و این افراد می تواند به خوبی حبس نفس کنند .

این وضعیت خطرناک است و برای همین تعدادی مطالعات و آزمایشات در این خصوص بر روی افراد در هنگام غواصی انجام شد تا وضعیت پزشکی آنان در این خصوص مشخص گردد . این مطالعات به این نتیجه رسید که هیچ گونه تست و غربالگری قادر به شناسایی این گونه افراد نیست و در نتیجه بهترین حالت آزمون های عادی است .

 

گردآوري ، تألیف و ترجمه : سعيد پروين

مركز غواصي بین‌المللی مارينا www.IranMarina.com

استفاده از مطالب این مقاله برای علاقه‌مندان و هنرجويان غواصی به‌شرط امانت‌داری و رعایت اخلاق حرفه‌ای (درج منبع و نویسنده) آزاد می‌باشد. 

غواصی

 

.

Submit to DeliciousSubmit to DiggSubmit to FacebookSubmit to Google PlusSubmit to StumbleuponSubmit to TechnoratiSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn

درباره ما

بازدید از این دنیای آبی و بیکران با غواصی و سفر به درون دریا میسر می شود. هنری که امروز توسط مرکز ما به شما تقدیم می گردد و با یادگیری آن به اعماق دریا سفر کنید و از زیبایی و شاهکارهای آفرینش لذت ببرید.