Легочная вентиляция при нагрузке под водой. Вентиляционный эквивалент
Установлено, что при дыхании при помощи аппарата на глубине 30 м во время физической нагрузки происходит снижение легочной вентиляции приблизительно на 20%. Вследствие этого альвеолярное Рсо2. зависимое от интенсивности физической нагрузки, значительно возрастало, достигая средней величины, составляющей 50 мм рт. ст. при потреблении 2,5 л/мин кислорода. Вероятно, что такое нежелательное увеличение альвеолярного Рсо2 с ростом интенсивности физической нагрузки будет главным образом зависеть от величины парциального давления кислорода, плотности газа и сопротивления дыханию, создаваемого снаряжением, т. е. от факторов, определяющих разработку дыхательных аппаратов.
При работе водолаза под водой максимальная легочная вентиляция не будет превышать 65 л/мин (BTPS) при потреблении 3 л/мин кислорода (STPD), в то время как на поверхности и при отсутствии дыхательного аппарата легочная вентиляция, по-видимому, составляет около 80 л/мин. У водолазов (по данным, приведенным на рис. 2) по существу отмечается нормальная вентиляторная реакция на физическую нагрузку, выполняемую на поверхности.
По наблюдениям Lanphier, Camporesi, у некоторых тренированных водолазов, квалифицируемых как «накопители двуокиси углерода», отмечалась сниженная вентиляторная реакция на физическую нагрузку даже в нормальных условиях. Возможно, что у этой группы водолазов вентиляционный эквивалент по кислороду будет значительно ниже номинального.
Вентиляционный эквивалент
Для аппаратов с полузакрытым циклом дыхания, работающих на принципе постоянства отношений объемов и массы газов, вентиляционный эквивалент по кислороду K = Ve (при BTPS)/Vo2 (при STPD), л/мин, по существу при разработке снаряжения является лимитирующим фактором. Величина К варьирует в соответствии с окружающими условиями и вентиляторной реактивностью конкретного индивидуума. При нормальной, физической нагрузке этот показатель находится приблизительно в диапазоне 25±5, но во время отдыха или работы до развития предельной усталости может повыситься до 30.
При работе под водой эти величины снижены и находятся обычно в пределах 20 ±5. У тренированных водолазов, имеющих менее выраженную вентиляторную реакцию по сравнению с нормой, значения К имеют тенденцию к нижней границе указанного диапазона. Известно, что в крайних случаях регистрировали К=10.
Если при разработке снаряжения принимается диапазон 10<К<35, то в дыхательных аппаратах, работающих на принципе постоянства отношений объемов и массы газов, эти газы будут использоваться довольно неэффективно. При тщательном изучении недостатков системы аппарата выявится, что самые высокие величины давления кислорода в смеси будут иметь место при максимальных значениях как глубины погружения, так и величины К. Наоборот, ближе к поверхности при минимальном значении К дыхательная смесь в аппарате станет гипоксической. В обоих случаях вследствие влияния плотности газа и давления кислорода значение К будет стремиться к середине диапазона, и при указанных обстоятельствах, более крайние значения К вряд ли могут наблюдаться.
Поэтому в условиях особого ограничения пределы значения К могут быть сужены. По данным многих авторов, на практике для описанного типа подводных дыхательных аппаратов эти пределы составляют 14<К<28.
