Поддержание уровня максимальной произвольной вентиляции. Причины снижения МПВ
Miller и сотрудники в 1971—1972 гг. теоретически обосновали и ограниченно экспериментально доказали, что при определенной продолжительности физической работы под воздействием повышенного давления среды легочная вентиляция может довольно длительно поддерживаться на уровне, составляющем 100% от МПВ. Anthonisen и сотрудники в 1976 г. при аналогичных исследованиях показали, что легочная вентиляция в период чрезмерной физической нагрузки задаваемой при абсолютном давлении воздушной среды, равном 4 и 6 кгс/см2, достигает величины МПВ, определенной при 15-секундной экспозиции.
Эту точку зрения в 1976 г. подвергли сомнению Fagraeus, Linnarsson и сотрудники проведя измерения действительной величины легочной вентиляции при выполнении очень тяжелой физической работы при абсолютном давлении среды, равном 1, 3 и 6 кгс/см2.
При давлении среды, составляющем 3 и 6 кгс/ /см2, испытуемые могли работать только в течение нескольких минут, что сопровождалось интенсивным накоплением С02.
Легочная вентиляция, которую наблюдали у испытуемых, конечно, превышала таковую, определенную в этом случае как Ve макс, но в среднем в каждом из исследованных гипербарических условий составляла приблизительно лишь 80% от МПВ. (Диапазон значений легочной вентиляции при абсолютном давлении среды, равном 6 кгс/см2, составлял 60—97% от МПВ.) Исследователи пришли к выводу, что наиболее интенсивная рабочая нагрузка, с которой организм может справиться адекватно при абсолютном давлении окружающей среды до 6 кгс/см2 включительно, будет равна нагрузке, для преодоления которой при нормальном атмосферном давлении необходима легочная вентиляция, не превышающая 60% от МПВ, наблюдаемой при 15-секундной пробе в условиях описываемого повышенного давления.
Причины различия данных, полученных Miller и сотрудниками и Fagraeus, Linnarsson, еще не ясны, но они могли быть результатом влияния индивидуальных особенностей испытуемых. На важную роль последнего фактора указывает статистическое распределение величин, полученных Fagraeus, и необычно низкая МПВ, наблюдаемая при абсолютном давлении среды, равном 7,8 кгс/см2 у основного испытуемого в исследованиях, проведенных Miller. Этот автор и его сотрудники считают, что их утверждение будет справедливым только для ситуаций, когда водолазы применяют дыхательные аппараты с очень низким сопротивлением дыханию.
Недавно Hesser и соавт. (1981) проанализировали легочные объемы и работу, затрачиваемую на вдох и выдох при постановке пробы на МПВ, а также во время вентиляции при максимальной физической нагрузке под абсолютным давлением сжатого воздуха, равным 1, 3 и 6 кгс/см2. Они показали, что при максимальной вентиляторной производительности легких интенсивность затрачиваемой на дыхание механической работы снижается по мере увеличения сопротивления воздухоносных путей, вызванного вдыханием воздуха под повышенным давлением. Во время пробы на МПВ такое снижение происходила в результате уменьшения как инспираторной, так и экспираторной работы, тогда как во время максимальной легочной вентиляции при физической нагрузке оно было вызвано главным образом вследствие уменьшения работы, затрачиваемой на вдох. С точки зрения средней выходной мощности работа, затрачиваемая на дыхание, была намного выше во время теста на МПВ, чем во время достижения VEмакс.
Среди причин авторы указывают, во-первых, на то, что во время пробы на МПВ большая часть транспульмонального давления и экспираторной работы расходуется непроизводительно в результате динамического сжатия внутригрудных дыхательных путей. Во-вторых, максимально достижимая на вдохе работа уменьшается по мере приближения к окончанию физической нагрузки, возможно, в результате истощения запасов энергии в инспираторных мышцах. Важность описанного исследования состоит в том, что оно позволило выявить большое различие в энергетических запросах организма при МПВ и максимальной вентиляции легких во время физической нагрузки.
Одним из значительных показателей, который не был достаточно изучен, является характер дыхания на глубине во время пробы на форсированную вентиляцию легких и в период максимальной вентиляции при физической нагрузке. Было показано, что при дыхании воздухом в условиях нормального атмосферного давления одинаковые значения МПВ могут достигаться при комбинации широкого диапазона частоты дыхания и дыхательного объема [Marazzini et al., 1978]. Очевидно, это несправедливо для случаев, когда плотность вдыхаемого газа превышает приблизительно 7 г/л, так как Stolp и соавт. (1981) наблюдали увеличение МПВ на 14% при пониженной частоте дыхания во время проведения пробы в условиях повышенной плотности газа.
