Произвольная гипервентиляция и ее опасные последствия

Но не только регулярные тренировки в нырянии увеличивают время пребывания под водой. Важным компонентом подготовки к погружению является гипервентиляция - усиленная вентиляция легких за счет частого и глубокого дыхания. Она значительно снижает рСО₂ и несколько повышает рО₂ в легких и крови, благодаря чему уровень возбуждения дыхательного центра, при котором уже невозможно дольше задерживать дыхание, наступает позже, чем в тех случаях, когда гипервентиляция не проводится.
Сущность форсированного дыхания сводится не столько к накоплению запасов кислорода в организме, сколько к выведению возможно большего количества СО₂. Именно благодаря этому эффекту значительно увеличивается время задержки дыхания.
Однако с увеличением продолжительности апноэ происходит и более значительное снижение насыщения крови кислородом, что увеличивает опасность возникновения острой гипоксии.
Мы предлагали группе спортсменов - подводников после гипервентиляции (продолжительность, частота и глубина ее выбирались каждым произвольно) нырнуть под воду на глубину 5 м и находиться там, медленно плавая до предела переносимости. После форсирования дыхания у ныряльщиков в воздухе легких значительно снизилось рСО₂ (почти вдвое) и несколько повысилось рО₂.
В момент прекращения апноэ, после ныряния и выхода на поверхность, рО₂ в воздухе легких спортсменов резко снизилось. Одновременно рСО₂ в воздухе легких ныряльщиков возросло, но лишь до физиологической нормы, хотя продолжительность задержки дыхания варьировала в довольно широких пределах.
Результаты исследования показали, что, судя по степени гипоксии, ныряльщики почти исчерпали резервы в увеличении задержки дыхания. У всех рО₂ в воздухе легких было близким к критическому. Как известно, падение pО₂ в воздухе альвеол ниже 33 мм рт. ст. может привести к кислородному голоданию мозга и потере сознания.
Снижение рСО₂ до ныряния предотвращает его увеличение сверх исходных (до спуска) значений. У всех спортсменов рСО₂ после выхода на поверхность не превышала нормальных величин.
Отсюда следует важный вывод - ныряние на глубину после гипервентиляции всегда потенциально опасно. Главный побудитель вентиляции - гиперкапния - отсутствует. Возникает гипоксия, она тоже стимулирует дыхательный центр, но слабо, особенно при низком содержании СО₂ в крови. Достаточно сказать, что в покое увеличение легочной вентиляции почти в 20 раз больше при повышении рСО₂, чем при таком же по абсолютной величине снижении рО₂ в воздухе альвеол. Между тем функции центральной нервной системы при кислородном голодании угнетаются. Поэтому в какой-то момент неожиданно для себя человек может потерять сознание и утонуть. При нырянии, как уже отмечалось, ясные признаки приближающегося обморока отсутствуют.
Таким образом, гипоксическая стимуляция дыхательного центра, действующая изолированно, а не в сочетании с гиперкапнической, является очень ненадежной и не гарантирует своевременного восстановления дыхания.

Кроме того, во время всплытия на поверхность после ныряния спортсмен должен учитывать и еще одно обстоятельство - продолжающееся понижение парциального напряжения кислорода в крови, дополнительно инициируемое понижением давления воды. При подъеме с глубины, например, 10 м на поверхность давление уменьшается вдвое, соответственно, рО2 в крови может резко упасть ниже допустимого предела и вызывать потерю сознания.