Предварительная гипервентиляция (усиленная вентиляция) имеет своей задачей максимально удалить, «вымыть» из организма углекислый газ – этот естественный раздражитель дыхательного центра (см. ниже), а также несколько увеличить содержание кислорода в крови. И именно это позволяет спортсмену увеличить время задержки дыхания. Объем легких человека составляет примерно 6 л. При дыхании в легкие человека с одним вдохом поступает всего около 0,5 л воздуха. Этот воздух называется дыхательным . Если же сделать максимальный вдох, в легкие поступит еще от 1,5 до 3 л воздуха в зависимости от емкости легких и тренированности человека. Этот воздух называют дополнительным. После нормального выдоха дополнительным усилием можно вытолкнуть из легких еще от 1 до 2,5 л воздуха, который назван резервным. И, наконец, после такого максимального выдоха в дыхательных путях и легких все-таки останется до 1,5 л остаточного воздуха. Весь объем воздуха, за исключением остаточного, называется жизненной емкостью легких .
Регуляция дыхания в нормальных условиях происходит у человека автоматически и осуществляется группой нервных клеток головного мозга, называемых дыхательным центром. Мы знаем, что внешнее дыхание есть обогащение крови кислородом и удаление из нее продукта распада – углекислого газа.
Дыхательный центр очень чувствителен к увеличению концентрации углекислого газа в крови и к снижению содержания кислорода. И наше желание вдохнуть свежий воздух – не что иное, как сигнал этого центра о том, что в крови слишком много углекислого газа и недостает кислорода. При этом у нас бессознательно учащается и углубляется дыхание.
Гипервентиляция есть принудительное углубленное дыхание с максимальной заменой воздуха в легких при каждом дыхательном цикле. Дышать при гипервентиляции надо так, чтобы при этом использовалась вся жизненная емкость легких. Техника гипервентиляции в определенной мере индивидуальна. Однако оптимальным вариантом, найденным в результате исследований, считается 8-10 глубоких вдохов с предельным выдохом в минуту и максимальный вдох перед нырком. При правильно проделанной гипервентиляции в конце ее спортсмен ощущает легкое и приятное чувство «парения» в голове. После этого он делает последний полный вдох и ныряет. Первые 10-20 сек. спортсмен испытывает избыток воздуха в легких и ему хочется немного выдохнуть. Делать этого не следует, ибо такое ощущение сменяется чувством оптимального равновесия, когда не хочется ни вдыхать, ни выдыхать и «было бы так всегда». Это состояние в зависимости от того, находитесь ли вы в засаде или активно действуете, длится от 20 до 60 сек. Затем появляется первое, слабое пока, желание вдохнуть, которое довольно быстро обостряется. Это сигнал без торопливости и спокойно возвращаться на поверхность...
Несколько иной физиологический характер носит очистительная , последующая вентиляция легких, совершаемая сразу же после возвращения на поверхность. Это активное удаление скопившегося в крови углекислого газа и возмещение возникшей в нырке кислородной недостаточности. Однако эта вентиляция не должна быть гипервентиляцией, т.е. принудительным интенсивным дыханием с максимальными выдохами и вдохами. При очистительной вентиляции можно чередовать глубокое, но свободное и медленное дыхание с частым, поверхностным и легким. Последующая вентиляция – это всегда спокойное дыхание с удовольствием и без всякого напряжения, в таком ритме и объеме вдохов, какие приятны организму. Следующую гипервентиляцию перед очередным нырком можно делать только тогда, когда дыхание полностью успокоилось. Для этого хорошо тренированному человеку достаточно 2-3 мин., в зависимости от времени работы. Таков нормальный физиологический цикл задержки и восстановления дыхания при свободном нырянии.
Свободное ныряние на глубину при неправильном выполнении, недостаточном опыте и грамотности, малой тренированности или перетренировке может повлечь за собой нарушения процессов нормальной жизнедеятельности организма. Ныряние с задержкой дыхания имеет и свои опасности, которые спортсмену – подводному стрелку необходимо хорошо знать.
Свободный нырок – это интенсивная физическая работа спортсмена, производимая во время длительной задержки дыхания в водной среде. Интенсивная работа в воде, активизация процессов окисления приводят в этих условиях к резкому падению содержания кислорода и повышению содержания углекислого газа в крови. Охлаждение тела в воде, особенно в ее придонных слоях, во время ныряния без гидрокостюма еще более интенсифицирует потребление кислорода тканями тела, что приводит к быстрому развитию кислородной недостаточности.
Первые нарушения могут возникнуть еще до погружения. Длительная и интенсивная гипервентиляция приводит к резкому понижению напряжения углекислого газа в крови – гипокапнии. Неопытный человек в стремлении надышаться как можно сильнее иногда превышает строгие нормы полезной вентиляции. Усиленная гипервентиляция уже при 15-20 вдохах-выдохах может привести к явлению апноэ – непроизвольной остановке дыхания. Причина апноэ в том, что содержание углекислого газа в крови становится недостаточным, чтобы возбуждать дыхательный центр головного мозга для импульсов-команд мышцам, осуществляющим дыхательный процесс. Возникновение апноэ на суше не опасно, и, как только восстановится нормальное содержание углекислого газа в крови, дыхание возобновится. Явление апноэ на воде опасно тем, что в конце его может развиться острое кислородное голодание головного мозга с потерей сознания. На земле сознание возвращается с восстановлением дыхания; на воде это может привести к трагическому исходу. Как показывают советские и зарубежные исследования и эксперименты, гипервентиляция легких перед нырком не должна превышать 60-90 сек.
Превышение этих норм приводит к нежелательным последствиям. Головокружение, спутанность сознания, нарушение координации движений во время гипервентиляции – явный признак перевентиляции – гиперпноэ , и за которым может последовать апноэ. Но апноэ иногда возникает и без всяких предупредительных признаков.
Особенно благоприятные условия для возникновения кислородного голодания создаются при нырянии на глубины, превышающие 12-15 м. Причина этого в том, что на глубине, где воздух легких находится под повышенным давлением, увеличивается и парциальное (частичное) давление кислорода, входящего в состав воздуха. Поэтому, находясь на глубине, ныряльщик долго не ощущает кислородной недостаточности. Когда же он начинает возвращаться на поверхность, содержание кислорода в крови будет стремительно понижаться не только за счет его потребления организмом, но и в основном вследствие резкого падения его парциального давления в воздухе легких в связи с падением общего давления воздуха.
Для примера возьмем нашу предельную глубину 15 м и хорошо тренированного спортсмена-ныряльщика, отлично владеющего приемами гипервентиляции и техникой нырка. Известно, что парциальное давление газа (р) определяется по формуле
p = P * а / 100,
где P – величина общего (абсолютного) давления газовой смеси, а – процентное содержание данного газа в смеси.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34