Влияние погружения в воду на внешнее дыхание. Антигравитационное влияние на сосуды
Респираторные нарушения, связанные с действием повышенного давления, не ограничиваются только возникающими в ответ на изменение давления или высокое абсолютное давление на глубине. Значительные функциональные отклонения организма могут также произойти в результате небольших местных перепадов давления. Такие эффекты возникают вследствие иммерсии (погружения) в воду, в основном не зависят от глубины и неизбежны, если водолаз не будет использовать жесткий скафандр.
Даже одетый в обычный водолазный костюм со шлемом человек подвержен воздействию некоторых независимых от глубины факторов при погружении в воду.
Эти факторы могут быть достаточно серьезными, чтобы повлиять на работоспособность, безопасность, а также и на комфортное состояние водолаза. Их следует учитывать при разработке дыхательных аппаратов и планировании проведения работ под водой.
Относительно небольшие перепады давления воды, окружающей водолаза или его снаряжение на одном уровне по отношению к давлению на другом уровне, являются причиной почти всех физиологических изменений, вызываемых погружением в воду. В рамках сказанного можно выделить два различных механизма наблюдаемых нарушений.
Антигравитационное влияние на сосуды
Во время иммерсии гравитационное давление в сосудистых «столбах» организма уравновешивается увеличивающимся по мере роста глубины давлением окружающей среды, полностью передаваемым через мягкие ткани погруженных в воду участков тела. При иммерсии кровь покидает периферические сосуды, в которых она оставалась бы в противном случае под влиянием силы тяжести. Другими словами: иммерсия в воде активизирует венозный возврат и увеличивает центральный объем крови (ЦОК).
Можно также предположить взаимосвязь сердечно-сосудистых и легочных отклонений, обусловленных этой активацией.
Иммерсия исключает значение положения тела в воде и глубины погруженных участков тела по отношению к непогруженным с точки зрения антигравитационного влияния на жидкие среды организма. Более того, положение или ориентация тела полностью погруженного в воду водолаза играет незначительную роль, за исключением гравитационно обусловленных сил, действующих в рамках грудной клетки. Иммерсия не устраняет их действия.
Антигравитационные эффекты у погруженного в воду человека при любом положении тела практически всегда отличимы от таковых при нахождении тела в горизонтальном положении в наземных условиях. Если при погружении в воду обнаруживаются различия в распределении крови или жидкости в организме с показателями, наблюдавшимися у испытуемого в положении лежа в наземных условиях, то их обычно связывают с характерной особенностью влияния на грудную клетку давления дыхательной смеси.