Hipoxia și efectul asupra corpului de presiune atmosferică scăzută. Orice lipsă de oxigen în țesuturile individuale sau în organism ca întreg se numește hipoxie. Lipsa oxigenului din sânge se numește hipoxemie.
Hipoxia poate fi de patru tipuri.
1. Cu o oxigenare insuficientă a sângelui, apare hipoxia respiratorie (hipoxemică). Această condiție apare în următoarele cazuri:
- la o presiune parțială redusă a oxigenului din aer;
- cu ventilație insuficientă a plămânilor (obstrucție a tractului respirator, slăbiciune a mușchilor respiratori, insuficiență respiratorie, pneumotorax). În același timp, în sânge se observă hipercapnie, o concentrație crescută de CO2.
- cu deteriorarea difuziei gazelor prin membrana pulmonară (spasmul bronhiilor, umplerea alveolelor cu fluid pentru umflare, pneumonie, înec), care este, de asemenea, însoțită de hipercapnie;
- cu unele tipuri de boli de inima (nu sunt infundate cu o conducta ductala, etc.).
2. Hipoxia anemică este cauzată de o scădere a capacității sângelui de a lega oxigenul, adică o scădere a capacității de oxigen a sângelui. Acest lucru apare atunci când sângele este pierdut, Hb este legat de alte substanțe (monoxid de carbon, ferocianuri, etc.).
3. În cazul încetinirii mișcării sângelui în capilare cu o insuficiență circulatorie generală, datorită fluxului sanguin insuficient la organele individuale, hipoxia este congestivă sau circulatorie. În esență. fiecare deces din stoparea cardiacă este moartea de la hipoxie.
4. Când țesuturile, datorită inactivării enzimelor oxidante (de exemplu, cianuri), nu pot folosi oxigenul, apare hipoxia histotoxică.
Cu excepția hipoxie circulator, care apare în cazul fluxului sanguin insuficient pentru anumite organe, alte forme de hipoxie conduce la o ofertă insuficientă de oxigen la toate țesuturile. Dar, ca sensibilitatea diferitelor țesuturi la lipsa de oxigen este diferit, același grad de hipoxie poate provoca perturbări grave în activitatea unor organe, aproape fără a afecta celelalte, modificările în care sunt cauzate în primul rând de tulburări care apar în cele mai sensibile la corpurile de hipoxie.
Părțile superioare ale sistemului nervos central și receptorii mai mari (retina ochiului) reacționează mai rapid și mai puternic la lipsa de oxigen. Acest lucru apare în special în cazul dezvoltării rapide și al hipoxiei semnificative. În acest caz, șocul conștiinței poate să apară instantaneu, cum se întâmplă, de exemplu, atunci când strangularea sau strangularea (oprirea fluxului de sânge către creier). Cu o dezvoltare mai lentă a hipoxiei, moartea vine întotdeauna după pierderea conștiinței, adică după paralizia funcțiilor părților superioare ale creierului.
Rinichii, ficatul și mușchiul inimii sunt mai puțin sensibili la hipoxie decât la creier, dar semnele unei perturbări a funcțiilor lor apar destul de repede. Mușchii scheletici și, în mod special, neted, rămân vital pentru oxigen pentru o perioadă relativ lungă de timp, timp de câteva ore (turnichetul este aplicat timp de 2 ore, după care funcția membrului este restabilită).
Consecința unei scăderi a tensiunii oxigenului în sânge este întotdeauna întotdeauna creșterea activității centrului respirator, care se manifestă în creșterea și aprofundarea respirației și conduce la o creștere a MOU. Acest efect este dependentă în principal de stimularea reflexă a chemoreceptors ale arcului aortic și a sinusului carotidian. Consolidarea ventilației pulmonare în timpul hipoxiei este tipică pentru stadiul ei superficial. Are o valoare pozitivă pentru organism, în special în cazul hipoxiei respiratorii. În acest caz, creșterea ventilației pulmonare conduce la o creștere a presiunii parțiale a oxigenului din sânge. In alte forme de hipoxie, care nu depind de lipsa de oxigen din sângele arterial, creșterea activității respiratorii poate contribui la eliminarea hipoxiei.
Atunci când adâncire hipoxie se produce slăbirea eficienței centrului respirator, în primul rând manifestată în respirație periodică Cheyne Stokes, care nu asigură o ventilare suficientă. Apoi, la cauzele de hipoxie, lipsa de respirație și se alătură unui cerc vicios: hipoxie duce la insuficienta respiratorie si insuficienta respiratorie suplimentară agravează hipoxie. Este posibilă ruperea acestui cerc numai prin eliminarea cauzei hipoxiei.
Schimbările în circulația sanguină în timpul hipoxiei se caracterizează prin faptul că în fazele sale inițiale există o creștere a frecvenței cardiace, o creștere a volumului mic al inimii, o creștere a tensiunii arteriale. Ca rezultat al golării depozitului, masa sângelui circulant crește și crește capacitatea de oxigen a sângelui. Cu toate acestea, în timpul prelungită și hipoxie severă apare lovind centrul de reglementare a circulației sângelui și pentru a obține al doilea ciclu de pyr - hipoxie provoacă tulburări circulatorii, si agraveaza hipoxie.
Caracteristici ale respirației sub presiune atmosferică redusă. Forma cea mai studiată de hipoxie este hipoxia hipoxemică, în special forma sa respiratorie. Persoana întâlnește această formă de hipoxie atunci când urcă înălțime, în timpul zborurilor spre stratosferă, în timpul zborurilor spațiale. Sângele arterial este saturat cu oxigen de aproximativ 95-90% până când presiunea barometrică scade sub 500-550 mm Hg, ceea ce corespunde unei înălțimi de 3-3,5 km deasupra nivelului mării. Cu o scădere suplimentară a presiunii barometrice saturația oxigenului arterial scade rapid, ajunge la 50% din rezervorul de oxigen sub o presiune barometrică de 270-300 mm Hg (7,5-8 km altitudine).
O majoritate semnificativă a oamenilor la o înălțime de 2.5-3 metri deasupra nivelului mării, nu se produce tulburări grave. Aceasta, desigur, nu înseamnă că corpul este în aceeași stare ca mai jos. Deși la o înălțime de sânge arterial 1,5-3 km, de obicei, încă saturat cu oxigen, cel puțin 90% din capacitatea sa de oxigen, tensiunea oxigenului este redusă și deja începe să apară reacții reflexe descrise mai sus in sange - a crescut inima si depresie respiratorie, ritmul cardiac crescut, producția de sânge de la depou, creșterea eritropoiezei. Toate aceste schimbări la o persoană sănătoasă asigură doar menținerea capacității de lucru la o anumită altitudine.
De la o înălțime de 3-3,5 km, apar tulburări ale unui număr de funcții într-o persoană, care depinde în principal de schimbările în activitatea normală a centrelor superioare. La această altitudine, nu numai tensiunea oxigenului din sânge scade, ci și cantitatea de oxigen legată de hemoglobină. Simptomele mai mult sau mai puțin severe ale hipoxiei respiratorii încep de obicei când saturația arterială a oxigenului scade sub 85-80% KEK. Dacă saturația sângelui scade sub 45% KEK, atunci apare moartea.
La ridicarea la o înălțime considerabilă din cauza reglarea tulburărilor marcate de oboseală, letargie, somnolență, degetele tremurânde, dureri de cap, dificultăți de respirație și palpitații, greață, adică altitudine sau boală montană. În funcție de caracteristicile individuale și de pregătirea unei persoane, înălțimea la care apar tulburări severe poate fi diferită, dar toate acestea apar. Înălțimea de 8,5-9 km este limita deasupra căreia un bărbat fără aparat respirator nu se poate ridica fără a-și risca viața.
Caracteristicile respirației la o presiune atmosferică mărită. În timp ce presiunea atmosferică scăzută duce la schimbări chimice în organism din cauza lipsei de oxigen, presiunea atmosferică mărită cu care o persoană întâlnește în operațiunile de scufundări acționează în primul rând ca un factor fizic.
Scufundarea la fiecare 10 m sub suprafața apei înseamnă o creștere a presiunii care acționează asupra corpului la 1 atmosferă, astfel încât la o adâncime de, de exemplu, 90 m pe persoană, deja 10 atm. Deși rămâne sub o asemenea presiune, dacă nu durează mai mult de 2 ore, nu este periculos, dar o creștere de la această adâncime, dacă nu se iau măsurile necesare, poate duce la moarte.
Faptul este că atunci când o persoană este expusă unei presiuni crescute, el poate respira numai atunci când îi dă aer sub aceeași presiune. Dizolvarea gazelor din fluidul este direct proporțională cu presiunea lor parțială asupra lichidului, iar dacă 1 ml de sânge prin respirație la nivelul mării se dizolvă 0,011 ml de azot, dar la o presiune de 5 atm - 5 ori mai mult. Azotul este, de asemenea, solubil în toate țesuturile, în special în țesutul nervos bogat în grăsimi și grăsimi. Cu o trecere rapidă de la o presiune de 5 atm. la presiunea obișnuită a țesutului corporal poate să mențină în starea dizolvată numai 0,011 ml de gaz per 1 ml de sânge. Restul azotului trece într-o stare gazoasă și formează bule în țesuturi și sânge. Un astfel de flacon poate bloca artera coronară sau cerebrală, care provoacă moartea instantanee. Bubble mici de azot, eliberate în țesutul nervos, articulații, mușchi etc. moartea nu provoacă, ci provoacă dureri severe.
Pentru a evita aceste complicații, trebuie să ridicați scafandrii numai cu o asemenea rată încât gazele din sânge să poată fi excluse cu ușurință. Dacă am avut de motive de sănătate ridica imediat o persoană de la o adâncime mare, ar trebui să fie plasat într-o cameră specială de presiune decompresie, în care este posibil pentru a restabili o mulțime de presiune pentru a obține re-dizolva bulele și apoi din nou sub supravegherea unui medic lent, „ridicarea“ l „de suprafață“.
În prezent, când un scafandru scufundă la o adâncime mare, el primește un amestec de gaze, în care azotul este înlocuit cu heliu, care este aproape insolubil în sânge. Deoarece oxigenul sub presiune înaltă este toxic, el este adăugat la heliu la o concentrație astfel încât presiunea parțială la o adâncime să fie egală cu presiunea care există în condiții normale.
Respirația în timpul muncii musculare. Intensitatea respirației este strâns legată de intensitatea proceselor oxidative: adâncimea și frecvența mișcărilor respiratorii scad în repaus și crește în timpul muncii, cu atât mai mult cu atât munca este mai intensă. Munca musculară este întotdeauna însoțită de o creștere a ventilației pulmonare, absolut necesară pentru a satisface cererea de oxigen care apare în timpul muncii. În cazul lucrărilor intensive, ventilația pulmonară poate ajunge la 120 l / min în loc de 5-8 l / min în repaus.
Fiziologi Studiile au arătat că o creștere a respirației în timpul activității musculare depinde, în primul rând, prin creșterea concentrației de dioxid de carbon și stimularea chemoreceptorii, și în al doilea rând, de la stimularea proprioceptori musculare. Garou pe piciorul de lucru cauzează o creștere de ventilație precum și fără cablajul.
Simultan cu intensificarea respirației în timpul muncii, există o creștere a activității inimii, ceea ce duce la o creștere a volumului mic al fluxului sanguin.
Ventilarea plămânilor și IOC crește în funcție de cantitatea de muncă efectuată. Se calculează că, atunci când cererea de oxigen pentru efortul muscular crește cu 100 ml / min, CIO crește cu 1000 ml.
Creștere transportul de oxigen in timpul lucrului musculare grele de asemenea facilitează ejectarea eritrocitelor și sânge de la epuizarea apei depou din cauza transpirației, ceea ce duce la unele cheaguri de sânge și creșterea concentrației de Hb și, deci KEK.
Coeficientul de utilizare a oxigenului crește semnificativ cu munca musculară. Din fiecare litru de sânge în repaus se utilizează 80 ml, în timp ce se lucrează până la 120 ml de oxigen. Creșterea alimentarea cu oxigen a țesutului în timpul lucrului muscular depinde de faptul că reducerea tensiunii oxigenului și creșterea tensiunii musculare a dioxidului de carbon și a concentrației de ioni de hidrogen crește disocierea oxyhemoglobin.