Одним из механизмов, заложенных в наш организм и помогающих снижать утилизацию кислорода, является так называемый «нырятельный ответ», или dive response. До 2009 года во всех учебных материалах он называется «рефлексом ныряльщика» или diving reflex, но постепенно, по мере изучения физиологии фридайвенга, стало сомнительно рефлекторное происхождение данной физиологической реакции организма на задержку дыхания, и термин пришлось пересмотреть. «Нырятельный ответ» состоит из целого ряда физиологических реакций:
- Периферическая вазоконстрикция. Сужение периферических сосудов приводит к централизации кровообращения, что способствует более экономичному расходованию кислорода. Кровь перераспределяется от конечностей к жизненно важным органам. В то же уменьшение кровообращения в периферических тканях (в мышцах рук и ног) способствует накоплению лактата (молочной кислоты). С периферической вазоконстрикцией также связано повышением артериального давления во время задержки дыхания. Так, в исследованиях на высококвалифицированных спортсменах-фридайверах было показано увеличения общего периферического сосудистого сопротивления в4-5 раз, а систолическое давление достигало 220-240 мм рт. ст. во время максимальной задержки дыхания. Также было показано, что повышение артериального давления приводит к замедлению частоты сердечных сокращений, что является следствием барорефлекса (рефлекса, возникающего в ответ на раздражение рецепторов растяжения и посылающего сигнал в центры регуляции).
- Брадикардия. Брадикардия – это снижение частоты сердечных сокращений при задержки дыхания. Величина снижения может достигать 60-70% от исходного уровня. У высоко-тренированных фридайверов пульс во время задержки дыхания может снижаться до 30-35 ударов в минуту. Снижение частоты сердечных сокращений уменьшает потребность сердца в кислороде, что в свою очередь позволяет увеличить длительность задержки дыхания. Замедление частоты сердечных сокращений связано со снижением сердечного выброса, которое вызвано увеличением влияния блуждающего нерва на сердце. При охлаждении лица или гипоксии этот эффект усиливается. Существенным для развитии реакции организма является возраст, а также наличие или отсутствия опыта погружения. Брадикардия в ответ на погружение хорошо выражена у детей 4-12 месячного возраста, что, по-видимому, может иметь значение для выживаемости во время эпизодов гипоксии при рождении. С возрастом ответная реакция на погружение ослабевает. Эта реакция является более выраженной у людей, постоянно занимающихся фридайвингом.
- Кровяной сдвиг. Эта физиологическая реакция имеет особое значение при погружении на глубину. Связана она с тем, что давление окружающей среды сжимает легкие, а в связи с увеличением периферического сопротивления сосудов кровь перераспределяется, и внутрилегочные капилляры заполняются кровью. Этот механизм позволяет защитить легкие от коллапса (схлопывания) и баротравмы на больших глубинах.
- Сокращение селезенки. Исследования показывают, что сокращение селезенки также являются частью «нырятельного ответа». В результате этого механизма из селезенки в кровь поступают дополнительные эритроциты, которые позволяют запасти еще больше кислорода и увеличить длительность задержки дыхания. Подтверждением этому является тот факт, что у здоровых людей, которым была выполнена спленэктомия (удаление селезенки), не отмечается повышения концентрация гемоглобина в ответ на задержку дыхания.
Таким образом, «нырятельный ответ» обладает кислородосберегающим эффектом. Он запускается после начала задержки дыхания. Выраженность «нырятельного ответа» зависит от тренировочного стажа. Чем дольше человек занимается фридайвингом, тем более выраженным становится «нырятельный ответ». Это позволяет опытным фридайверам значительно дольше находится на задержки дыхания, при этом медленнее расходуя кислород. Поскольку фридайверы способны на очень длительные задержки дыхания без потери сознания, было выдвинуто предположение, что у них развиваются более совершенный защитный механизм против гипоксии, чем у нетренированных людей. Этот механизм может быть результатом усиления адаптационных возможностей организма, а так же результатом так называемого предварительно гипоксического эффекта или гипоксической готовности. В определенной степени подобного рода механизмы у фридайверов со «стажем» сходны с таковыми у ныряющих млекопитающих. Это сходство проявляется и в более выраженной периферической вазоконстрикции, которая проявляется у них, несмотря на повышенное потребление кислорода, вызванное движением при задержке дыхания.
продолжение следует ...
(по материалам И.Е. Зеленковой, фото С. А. Камбарова)