Форум ребризер-дайверов http://rebreather.org.ua/ |
|
Эксперимент «гипоксия». http://rebreather.org.ua/viewtopic.php?f=22&t=2193 |
Страница 3 из 6 |
Автор: | SilverRanger [ 09 июл 2015, 00:09 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
Gadfly писал(а): RuslanPK Меня не интересует кислородник без постоянной подачи в принципе, мне интересно что-то более интересное, чтобы в контуре был нормальный воздух в определённых пределах. Если добавится пусть 5 литров азота за погружение, так промывка раз в 15 мин решит проблему. и ещё вопрос по физиологии, наверное к SilverRanger Если мы начинаем ластать например и потребляем больше кислорода, как мы его потребляем? Однозначно начинаем дышать чаще и глубже, т.е. в лёгких постоянно 0.16 сохраняется или там тоже потребление возрастает и там становится меньше 0.13-0.10 например? Кислород транспортируется по парциальному давлению из области с большим в область с меньшим. В тканях парциальное давление составляет 20-40 мм.рт.ст(0,02-0,05 Ат). В венозной крови - 40 мм.рт.ст. (0,05 Ат). В артериальной крови - 96-100 мм.рт. ст. (0,12-0,13 Ат). В воздухе альвеол легких - 100-120 (0,13-0,16 Ат). Это соотношение поятоянно поддерживается вентиляцией легких и работой системы кровообращения. В этих условиях гемоглобин артериальной крови всегда насыщен кислородом на 97-100% и каждые 100 мл крови переносят 20 мл кислорода при гемоглобине 150 г/л. Естественно организм старается поддерживать этот баланс и возрастает частота и глубина дыхания. Естественно при росте потребления кислорода и падении его парциального давления в альвеолярном воздухе - гемоглобин меньше насыщается кислородом, вот при падении парциального давления кислорода в воздухе легких ниже 0,06-0,07 Ат гемоглобин насыщается только на 85%, т.е. уже 100 мл крови переносят не 20 мл кислорода, а 17мл. Этого еще хватает для поддержания жизнедеятельности, но если парциалка упадет ниже, то насыщение гемоглобина еще больше падает и уже начинает развиваться гипоксия в тканях. Бывает даже ситуация, когда транспорт кислорода начинает идти вспять: всасывается назад из крови в воздух альвеол легких. Такая ситуация возможна при очень резком падении парциального давления в воздухе легких. Например при нырянии в глубину на задержке дыхания на последних метрах всплытия, когда резко снижается гидростатическое внешнее давление воды на легкие. Например мы нырнули на 30м на задежке. На поверхности у нас было в легких 16% кислорода в альвеолах, что равно 0,16 Ат при атмосферном давлении. На 30 м под давление воды в 4 Ат парциальное давление кислорода выросло до 0,16*4Ат= 0,64 Ат. Мы пробыли на этой глубине и за счет расхода кислорода парциальное давление упало скажем до 0,16 Ат. На этой глубине все замечательно, и гемоглобин насыщается на 100%, ведь парциальное давление кислорода такое как в момент погружения на поверхности. Теперь мы всплываем на поверхность и хлобысь! Гидростатическое давление снимается резко и парциальное давление падает 0,16/4=0,04 Ат! А это 30 мм.рт.ст. А в венозной крови при этом 40 мм.рт.ст. Кислород при это не то что не будет в кровь переходить, он начнет назад из венозной крови и так бедной кислородом переходить в воздух легких. Естественно гипоксия и вот тебе и блэкаут! (Shallow water blackout) - потеря сознания на поверхности при всплытии. |
Автор: | RuslanPK [ 09 июл 2015, 06:06 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
SilverRanger писал(а): RuslanPK писал(а): Gadfly писал(а): RuslanPK Чего точно нельзя, так это дышать гипоксической смесью, где парциальное давление кислорода меньше 0,21АТА Вот с этим я не согласен. Если бы так было, то люди бы в горы не ходили и на самолетах не летали. Под водой так не делают. |
Автор: | Snusmumrik [ 09 июл 2015, 11:18 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
RuslanPK писал(а): SilverRanger писал(а): RuslanPK писал(а): Gadfly писал(а): RuslanPK Чего точно нельзя, так это дышать гипоксической смесью, где парциальное давление кислорода меньше 0,21АТА Вот с этим я не согласен. Если бы так было, то люди бы в горы не ходили и на самолетах не летали. Под водой так не делают. Справедливости ради тут, наверное, следует уточнить, что под водой дыхание гипоксическими смесями практикуется начиная с глубин, на которых РРО2 смеси >=0,21. |
Автор: | АлександрД [ 09 июл 2015, 15:03 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
SilverRanger писал(а): RuslanPK писал(а): Gadfly писал(а): RuslanPK Чего точно нельзя, так это дышать гипоксической смесью, где парциальное давление кислорода меньше 0,21АТА Вот с этим я не согласен. Если бы так было, то люди бы в горы не ходили и на самолетах не летали. На основании физиологических исследований [18] установлено, что парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе порядка 60 мм рт. ст. является минимально допустимым, при котором кровь насыщается кислородом только на 85%. На графике ( 1.5) этому парциальному давлению кислорода соответствует высота порядка 3 км. 60мм.рт.ст/760=0,078 Ат. речь то идёт про ПАРЦИАЛЬНОЕ давление. а не общее. и ещё - парциальное в альвеолах всегда сильно меньше, чем во вдыхаемом воздухе. т.е. во вдыхаемом воздухе оно должно быть хотя бы 12% (но если не путаю - это минмально предельное смертельное, или как-то так..., а минимальное рекомендованное 17%). а меньше 21 нельзя в контуре держать, ибо один-два вдоха - и оно уже упало ниже предельного значения... а ещё нужно время на срабатываение автоматики и пр... |
Автор: | RuslanPK [ 09 июл 2015, 18:20 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
Snusmumrik писал(а): RuslanPK писал(а): SilverRanger писал(а): RuslanPK писал(а): Gadfly писал(а): RuslanPK Чего точно нельзя, так это дышать гипоксической смесью, где парциальное давление кислорода меньше 0,21АТА Вот с этим я не согласен. Если бы так было, то люди бы в горы не ходили и на самолетах не летали. Под водой так не делают. Справедливости ради тут, наверное, следует уточнить, что под водой дыхание гипоксическими смесями практикуется начиная с глубин, на которых РРО2 смеси >=0,21. Так я и уточнил про парциалку не менее 0,21. Где то попадалось обсуждение гибели человека уже на суше, после погружения на ребре. Один из вариантов якобы, это могла быть гипоксическая смесь, с низкой парциалкой кислорода помоему. Но это раз, а во вторых зачем дышать смесью, где кислорода меньше 21%? Ведь насыщение нейтральными газами будет идти быстрее и бездекомпрессионного времени меньше. Но если хочется глубже 66 метров, тады - да. Но это лично мое ИМХО уже, в физиологии не силен |
Автор: | RuslanPK [ 09 июл 2015, 18:35 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
АлександрД писал(а): во вдыхаемом воздухе оно должно быть хотя бы 12% (но если не путаю - это минмально предельное смертельное, или как-то так..., а минимальное рекомендованное 17%). тоже попадалось где то давно, потеря сознания у всех по разному, хтось может быть в сознании даже при парциалке 0,09-0,10АТА, а хтось выключится и при большей. Индивидуально. АлександрД писал(а): а меньше 21 нельзя в контуре держать, ибо один-два вдоха - и оно уже упало ниже предельного значения... а ещё нужно время на срабатываение автоматики и пр... Воть именно, на грани фола выходит Лучше всего РРО2 около 1,3АТА, если я правильно понимаю, если план погружения по насыщению ЦНС проходит конечно... |
Автор: | Gadfly [ 09 июл 2015, 20:00 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
SilverRanger писал(а): Кислород транспортируется по парциальному давлению из области с большим в область с меньшим. В тканях парциальное давление составляет 20-40 мм.рт.ст(0,02-0,05 Ат). В венозной крови - 40 мм.рт.ст. (0,05 Ат). В артериальной крови - 96-100 мм.рт. ст. (0,12-0,13 Ат). В воздухе альвеол легких - 100-120 (0,13-0,16 Ат). Это соотношение посятоянно поддерживается вентиляцией легких и работой системы кровообращения. В этих условиях гемоглобин артериальной крови всегда насыщен кислородом на 97-100% и каждые 100 мл крови переносят 20 мл кислорода при гемоглобине 150 г/л. Естественно организм старается поддерживать этот баланс и возрастает частота и глубина дыхания. Естественно при росте потребления кислорода и падении его парциального давления в альвеолярном воздухе - гемоглобин меньше насыщается кислородом, вот при падении парциального давления кислорода в воздухе легких ниже 0,06-0,07 Ат гемоглобин насыщается только на 85%, т.е. уже 100 мл крови переносят не 20 мл кислорода, а 17мл. Этого еще хватает для поддержания жизнедеятельности, но если парциалка упадет ниже, то насыщение гемоглобина еще больше падает и уже начинает развиваться гипоксия в тканях. Бывает даже ситуация, когда транспорт кислорода начинает идти вспять: всасывается назад из крови в воздух альвеол легких. Такая ситуация возможна при очень резком падении парциального давления в воздухе легких. Например при нырянии в глубину на задержке дыхания на последних метрах всплытия, когда резко снижается гидростатическое внешнее давление воды на легкие. Например мы нырнули на 30м на задежке. На поверхности у нас было в легких 16% кислорода в альвеолах, что равно 0,16 Ат при атмосферном давлении. На 30 м под давление воды в 4 Ат парциальное давление кислорода выросло до 0,16*4Ат= 0,64 Ат. Мы пробыли на этой глубине и за счет расхода кислорода парциальное давление упало скажем до 0,16 Ат. На этой глубине все замечательно, и гемоглобин насыщается на 100%, ведь парциальное давление кислорода такое как в момент погружения на поверхности. Теперь мы всплываем на поверхность и хлобысь! Гидростатическое давление снимается резко и парциальное давление падает 0,16/4=0,04 Ат! А это 30 мм.рт.ст. А в венозной крови при этом 40 мм.рт.ст. Кислород при это не то что не будет в кровь переходить, он начнет назад из венозной крови и так бедной кислородом переходить в воздух легких. Естественно гипоксия и вот тебе и блэкаут! (Shallow water blackout) - потеря сознания на поверхности при всплытии. Спасибо за развёрнутый ответ Теперь понятно откуда ноги растут. Сюда следует добавить углекислый газ, который заменяет кислород в тканях и потом опять замещается кислородом в лёгких. Вроде раньше проскакивало, что желание вдохнуть возникает не от нехватки кислорода, а от переизбытка СО2. Но не важно, не в эту сторону копаю. А вот куда. Замена крови в сосудах легких происходит достаточно медленно типа не более 5 % всего кровотока, не более 200 гр/мин. Соответственно временный проскок кислорода ниже даже 0.07 в течении вдоха-двух ничего сильно не должен изменить. При кислородном отравление, гипероксии процесс, я так понимаю, протекает ещё медленнее. Т.е. помимо связывания с гемоглобином, кислород при высокой парциалке растворяется в крови. Соответственно в тканях, гемоглобин отдав кислород не может принять СО2, т.к. тут же окисляется кислородом с крови - происходит гиперкапния, отравление углекислым газом накопленным в тканях и который не удаётся вывести из организма. Последствия не так трагичны как при гипоксии - нехватки кислорода. Таким образом напрашивается вывод, что кратковременные колебания парциалки не слишком критичны. |
Автор: | SilverRanger [ 09 июл 2015, 21:25 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
Gadfly писал(а): Сюда следует добавить углекислый газ, который заменяет кислород в тканях и потом опять замещается кислородом в лёгких. Вроде раньше проскакивало, что желание вдохнуть возникает не от нехватки кислорода, а от переизбытка СО2. Но не важно, не в эту сторону копаю. А вот куда. Замена крови в сосудах легких происходит достаточно медленно типа не более 5 % всего кровотока, не более 200 гр/мин. Соответственно временный проскок кислорода ниже даже 0.07 в течении вдоха-двух ничего сильно не должен изменить. При кислородном отравление, гипероксии процесс, я так понимаю, протекает ещё медленнее. Т.е. помимо связывания с гемоглобином, кислород при высокой парциалке растворяется в крови. Соответственно в тканях, гемоглобин отдав кислород не может принять СО2, т.к. тут же окисляется кислородом с крови - происходит гиперкапния, отравление углекислым газом накопленным в тканях и который не удаётся вывести из организма. Последствия не так трагичны как при гипоксии - нехватки кислорода. Таким образом напрашивается вывод, что кратковременные колебания парциалки не слишком критичны. Для условий физического покоя и горизонтального положения тела испытуемого нормальные величины минутного объема кровообращения ( МОК ) соответствуют диапазону 4—6 л/ мин (чаще приводятся величины 5—5,5 л/мин). Средние величины сердечного индекса колеблются от 2 до 4 л/(мин • м2) — чаще приводятся величины порядка 3—3,5 л/(мин • м2). Поскольку объем крови у человека составляет только 5—6 л, полный кругооборот всего объема крови происходит примерно за 1 мин. В период тяжелой работы МОК у здорового человека может увеличиваться до 25— 30 л/мин, а у спортсменов — до 30—40 л/мин. Источник: http://meduniver.com/Medical/Physiology/360.html MedUniver По углекислому газу схема обратная: в тканях pCO2 - 60 мм.рт.ст. (0,078 Ат), в венозной крови - 46 мм.рт.ст. (0,06 Ат), в артериальной крови - 40 мм.рт.ст. (0,052 Ат), в воздухе альвеол - 40 мм.рт.ст. (0,052 Ат). http://edu.grsu.by/physiology/?page_id=166 Отравление СО2: При нормальном атмосферном давлении: 1. при концентрации выше 5% в течение длительного времени постепенно увеличивает уровень СО2 в организме, приводит к гипоксии и после 30 минут к затрудненному дыханию депрессии на уровне сознания, судорогам, 2. при концентрации 8-10% появляется углубление дыхания, одышка, тахикардия, головная боль, возбуждение, головокружение, слабость, судороги и потеря сознания в конце концов, 3. при концентрации около 15% - головная боль, головокружение, стеснение в груди, психомоторное возбуждение, бессознательное состояние. Пульс и дыхание ослаблены, затрудненное дыхание, судороги и смерть, 4. при концентрации 30-40% - немедленная смерть из-за паралича центральной нервной системы и остановки дыхания. Действие углекислого газа на организм человека в гипербарических условиях: 1. Период гипервентиляции - CO2 парциальное давление CO2 7,6-53mmHg (1-7%)- гипервентиляция легких, дайвер увеличивает значение SAC до 80-100л/мин, начинает чувствовать боль, головокружение, снижение физической и умственной способностей. Сердечный ритм ускоряется, а затем замедляется ниже базового уровня. 2. Период судорог - парциальное давление СО2 в смеси достигает 53-76mmHg (7-10%), все предыдущие состояния ухудшаются, у вас могут возникнуть тошнота и рвота. Сбои сердечного ритма, есть состояние апатии и слабости, снижение физической силы. Дайвер не знает о своем состоянии, для простейших действий необходимо сосредоточить все свои силы. Дальнейшее пребывание в этих условиях вызывает потерю координации и судороги пр и каждом вдохе. Дальнейшее вдыхание CO2 приводит к потере сознания. 3. Период потери сознания - парциальное давление СО2 выше 76mmHg (> 10%), дайвер теряет сознание в течение нескольких минут, приступы обычно прекращаются и дыхание становится очень глубоким. Проведя долгое время в этих условиях, мы наблюдаем одно - удлиненный вдох, один-на-2-3 мин. Это состояние приводит к остановке дыхания и смерти. http://www.ua.techdive.com.ua/obuchenie ... a-co2.html |
Автор: | Gadfly [ 09 июл 2015, 22:01 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
SilverRanger Вот я и говорю, блекаут выглядит гораздо хуже и пишут, что нехватка кислорода в тканях, в первую очередь нервной системы(она первая реагирует), приводит к необратимым последствиям. Это сколько случаев с клинической смертью, среди знакомых есть, упаси и сохрани от такого. Человек через 2-3 минуты остановки сердца в результате ошибки анестезиолога, превратился в просто в живой организм, способный питаться. Неизвестно ещё что после бекаута происходит с человеком. И я так понимаю, организм никак не реагирует на недостаток кислорода, а только на переизбыток углекислого газа. |
Автор: | SilverRanger [ 09 июл 2015, 22:59 ] |
Заголовок сообщения: | Re: Эксперимент «гипоксия». |
Gadfly писал(а): Вот я и говорю, блекаут выглядит гораздо хуже и пишут, что нехватка кислорода в тканях, в первую очередь нервной системы(она первая реагирует), приводит к необратимым последствиям. Это сколько случаев с клинической смертью, среди знакомых есть, упаси и сохрани от такого. Человек через 2-3 минуты остановки сердца в результате ошибки анестезиолога, превратился в просто в живой организм, способный питаться. Неизвестно ещё что после бекаута происходит с человеком. И я так понимаю, организм никак не реагирует на недостаток кислорода, а только на переизбыток углекислого газа. Ну не знаю, у меня блэкаута еще, тфу-фту-фту, никогда не было, не довожу до такого. Хотя при хорошей гипервентиляции вполне спокойно задерживал дыхание на 3 минуты 45 секунд абсолютно безопасно, наверно за счет того, что научился чувствовать симптомы подкрадывающейся гипоксии и четко знаю когда хватит. Да, регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром по уровню СО2 омывающей его крови. Гипервентиляция дает возможность немного обмануть этот наш датчик. Кстати в организме довольно большое депо СО2, около 100л, которое растворено в качестве гидрокарбонатов, только обмен его с кровью идет по разному, наиболее быстрее в тканях, содержащих больше воды. Но как избыток плохо, так и недостаток тоже не хорошо, т.к. это все сильно влияет на pH в тканях, при избытке - происходит закисление (ацидоз), а при недостатке - защелачивание (алкалоз). При остановке кровообращения - гипоксия очень стремительно в тканях нарастает, потому как кровь не приносит кислорода совсем, а запаса его в тканях нет. Вот потому так все и стремительно. А если кровообращение работает, то гипоксия наступает не так скоро, например при "сухом" (асфиктическом) утоплении спасти утонувшего можно и через 10-20 минут от начала утопления, т.к. за счет ларингоспазма голосовая щель закрывается и в легкие вода не попадает, а сердце работает до последнего и оставшегося кислорода в легких хватает гораздо дольше для поддержания минимального уровня, жизнедеятельности, учитывая, что при в бессознательном состоянии упадет и минутное потребление кислорода. |
Страница 3 из 6 | Часовой пояс: UTC + 3 часа |
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/ |