Воздух. Неожиданные факты о том, без чего нельзя прожить

Систематическая гипоксия, вызванная неблагоприятными факторами, наносит лишь вред. Однако есть ситуации, когда она необходима и несет благо. Вы можете не поверить, но существует «полезная» гипоксия или гипоксическая тренировка. Ее проводят специально, при помощи аэробных нагрузок в условиях пониженного содержания кислорода в воздухе. Это может быть тренировка в горной местности на разных высотах или, например, в барокамере с низким содержанием кислорода, около 9–14 % при нормальном давлении. Наше тело умеет подстраиваться под сложные условия и развиваться так, чтобы компенсировать нехватку O₂. Гипоксические тренировки проводят, чтобы улучшить выносливость и показатели профессиональных спортсменов высокой категории.

Второе направление «полезной» гипоксии – экспериментальное лечение заболеваний сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Принцип все тот же: кратковременный дефицит кислорода ради того, чтобы заставить организм компенсировать его. Однако больные – не спортсмены, и носиться по горам они не смогут по состоянию здоровья. Для этого придумали гипокситерапию, чередование дыхания обедненным и обогащенным кислородом воздухом. Она проводится в спокойном состоянии. Результат – улучшение кровообращения и повышение адаптации организма к различным стрессовым факторам.

Гипероксия

Противоположное гипоксии явление, при котором кислорода, наоборот, чересчур много. Его много настолько, что он вызывает кислородное отравление организма. Если гипоксия, особенно хроническая, знакома почти всем, с гипероксией, к счастью, сталкиваются немногие. Как же можно отравиться кислородом? Обычно гипероксия случается, когда человек вдыхает кислородсодержащие смеси при повышенном давлении. Люди в группе риска по гипероксии: дайверы, работники кислородных производств, пациенты, проходящие лечение кислородом.

При гипероксии нарушается транспорт газов в теле и разрушаются мембраны клеток. Токсическое действие кислорода еще не изучено до конца, но его можно разделить на три вида:

■ Легочное, при котором страдает дыхательная система: спазм бронхов, отек легких. Обычно развивается при длительном вдыхании кислорода нормального давления.

■ Судорожное, когда страдает центральная нервная система. Яркий признак – спазмы и судороги тела. Обычно развивается при вдыхании кислорода с давлением выше трех атмосфер.

■ Общетоксическая форма, при которой нарушается дыхание тканей организма.

Чем выше давление дыхательной смеси, тем более ярко и выраженно реагирует организм на кислород. В тяжелых случаях все виды токсического действия приводят к смерти.

Однако к состоянию легкой гипероксии можно прийти и естественным путем. Гипервентиляция легких – усиленное дыхание, при котором превышаются потребности организма в кислороде. Может произойти, например, при интенсивных занятиях спортом или во время стресса, когда человек начинает дышать очень часто. Некоторые люди приходят к этому состоянию специально, при помощи дыхательных практик, чтобы изменить свое сознание. Что происходит с человеком, когда он «передышал»? Различные нарушения работы нервной системы: паника, эйфория, потеря контроля над собой, обморок, апноэ.

Апноэ – остановка дыхания, одной из причин которой может быть слишком низкая концентрация углекислого газа в крови при гипервентиляции.

Вы когда-нибудь замечали, что в американских фильмах при стрессе люди часто дышат в бумажный пакет? Если вы задавались вопросом, зачем они это делают, то сейчас узнаете правильный ответ: таким образом люди борются с гипервентиляцией легких и, как следствие, гипероксией. Дело в том, что дыхание у человека во время паники и стресса учащается. Из-за этого в крови может образоваться переизбыток кислорода и, соответственно, слишком малое количество углекислого газа. Эта комбинация приводит к еще большей панике, головокружениям и обморокам. Самый простой способ разорвать круг «паника-паника» – снизить количество кислорода, начав дышать в закрытую емкость, воздух в которой не обновляется. Человек вдыхает собственный выдыхаемый воздух, а значит, переизбытка кислорода точно не будет. Наоборот, постепенное его уменьшение приводит к вялости, сонливости и постепенному успокоению.

Глава 11 Болезни от воздуха

Горная болезнь

Лучше всего тело человека функционирует на уровне моря. Такую высоту принимают равной нулю. Воздух здесь насыщен кислородом, а давление равно одной атмосфере или 760 мм рт. ст. На высоте дела обстоят иначе. Чем выше мы поднимаемся, тем ниже атмосферное давление. На высоте воздух разреженный: молекул О₂ становится меньше, поэтому содержание кислорода снижается, соответственно его концентрация в крови также падает. Так наступает горная болезнь, иными словами, высотная гипоксия. В группе риска альпинисты, летчики и все те, кто поднялся выше уровня моря.