Oxid uhličitý je škodlivý. Hyperkapnia - toxický účinok oxidu uhličitého CO2

Atmosféra okolo nás obsahuje veľa plynov. Hlavným percentuálnym podielom je dusík (78,08 %). Nasleduje kyslík (20,95 %), argón (0,93 %), vodná para (0,5-4 %) a oxid uhličitý (0,034 %). Vzduch obsahuje aj stopové množstvá vodíka, hélia a iných vzácnych plynov. Koncentrácia väčšiny plynov v atmosfére zostáva prakticky konštantná. Výnimkou je voda a oxid uhličitý (CO 2), ktorých percento sa môže značne líšiť v závislosti od podmienok prostredia.

Hlavným zdrojom oxidu uhličitého v miestnosti je človek. Na akomkoľvek mieste, kde sa ľudia nachádzajú – v školských triedach a škôlkach, kanceláriách a zasadacích miestnostiach, fitnescentrách a bazénoch – existuje vždy možnosť prekročenia normy oxidu uhličitého v dôsledku dýchania ľudí.

Ďaleko od miest, v prírode, úroveň CO 2 vo vzduchu je asi 0,035 %. V tomto prípade sa človek cíti pohodlne. Ale v rámci mesta, najmä v preplnených vozidlách alebo v uzavretých priestoroch, môže oxid uhličitý výrazne prekročiť normu. Vedci dokázali, že v percentách 0,1-0,2% sa oxid uhličitý stáva toxickým pre ľudí. Príznaky ako bolesť hlavy alebo slabosť sú spôsobené nadbytkom oxidu uhličitého.

Štúdie vplyvu CO 2 na pohodu ľudí ukázali, že pri vysokých koncentráciách tohto plynu vo vzduchu sa prejavuje výrazný pokles pozornosti a chronická únava. Okrem toho oxid uhličitý spôsobuje zvýšenú chorobnosť u ľudí. V prvom rade trpí nosohltan a Dýchacie cesty zvýšil počet astmatických záchvatov. Pri dlhšom pôsobení oxidu uhličitého na ľudský organizmus sa v krvi začnú vyskytovať biochemické zmeny, čo vedie k hypertenzii, oslabeniu kardiovaskulárneho systému atď.

Oxid uhličitý je potrebné kontrolovať nielen v školách, škôlkach a kanceláriách, ale aj v bytoch a najmä v spálňach. Zvýšený obsah oxidu uhličitého v byte môže viesť k bolestiam hlavy a nespavosti.

Na reguláciu oxidu uhličitého vo vzduchu musia byť priestory vybavené ventilačnými systémami a pravidelne vetrané. Ak jeho koncentrácia často prekračuje normu, v priestoroch sa dodatočne inštalujú čističky vzduchu.

U rastlín je situácia presne opačná. V prvom rade je pre nich oxid uhličitý zdrojom uhlíka pre proces fotosyntézy. Početné experimenty ukázali, že pri obohacovaní vzduchu oxidom uhličitým sa zvyšuje nielen produktivita rastlín a zrýchľuje sa ich rast, ale aj odolnosť proti rôzne choroby. Koncentrácia oxidu uhličitého vo vzduchu, ktorý sa do skleníka dostáva z ulice, je pre rastliny príliš nízka, najmä počas slnečných dní, keď proces fotosyntézy prebieha s väčšou intenzitou. Preto ľudia v skleníkoch organizujú špeciálne doplnky oxidu uhličitého na zlepšenie rastu rastlín a zvýšenie výnosov.

Huby sú veľmi citlivé na oxid uhličitý. Napríklad na získanie húb s veľmi malými klobúkmi a dlhými nohami používajú zvýšenie hladiny oxidu uhličitého. Tento neobvyklý tvar týchto húb zjednodušuje proces ich zberu. Huba sa vzťahuje na oxid uhličitý v rôznych štádiách rastu rôznymi spôsobmi. Vo vegetatívnej fáze rastu táto huba normálne znáša vysoké koncentrácie CO2. Počas obdobia tvorby ovocia a plodenia je však potrebné znížiť hladinu oxidu uhličitého v miestnosti intenzívnym vetraním a pravidelným prívodom čerstvého vzduchu. Vysoký obsah oxidu uhličitého v tomto období zhoršuje kvalitu plodníc a negatívne ovplyvňuje ich rast.

Vyššie uvedené nie sú všetky prípady, kedy meranie hladiny CO 2 je nevyhnutné. To viedlo k vzniku zariadenia tzv. V závislosti od aplikácie majú analyzátory plynov rôzne formy (prenosné alebo stacionárne), funkcie (určenie množstva oxidu uhličitého vo vzduchu, detekcia netesností atď.) a princípy činnosti (hmotnostná spektrometria, fotoakustická analýza a mnohé iné). .

Princíp činnosti väčšiny stacionárnych analyzátorov oxidu uhličitého inštalovaných v miestnostiach na reguláciu vzduchu je založený na infračervenej (IR) optickej analýze. Táto metóda je široko používaná od vynálezu miniatúrnych snímačov. Molekuly oxidu uhličitého majú tendenciu absorbovať žiarenie s vlnovou dĺžkou 4,255 mikrónov (čo zodpovedá infračervenému rozsahu). Čím vyššia je koncentrácia oxidu uhličitého vo vzduchu, tým nižšia je amplitúda prenášaného infračerveného žiarenia. senzor oxidu uhličitého vnútri analyzátora plynu prevádza intenzitu žiarenia na elektriny a výsledok sa zobrazí na obrazovke. Zdroj žiarenia sa nachádza vo vnútri samotného zariadenia. Zvyčajne ide o LED alebo polovodičový laser.

často analyzátory plynov CO2 vybavený zvukovým alarmom, ktorý vás upozorní na zmenu hladiny oxidu uhličitého vo vzduchu a umožní vám včas vykonať potrebné opatrenia.

Všestrannosť analyzátorov oxidu uhličitého umožňuje ich jednoduché použitie v rôznych oblastiach ľudskej činnosti - v práci aj doma, v triedach a telocvičniach, v skleníkoch či hubárňach, na čerpacích staniciach, v priemysle a vo výrobe. Ľahko sa používajú a poskytujú stálu kontrolu uhlíka tam, kde to potrebujete.

Publikovanie tohto materiálu v iných zdrojoch a jeho dotlač bez priameho odkazu na zdroj (webová stránka EcoUnit Ukraine) je prísne zakázaná. 0

Štúdium vplyvu toxického účinku CO 2 na ľudský organizmus má významný praktický záujem pre biológiu a medicínu.

Zdrojom CO 2 v plynnom prostredí pretlakovej kabíny je predovšetkým človek sám, keďže CO 2 je jedným z hlavných konečných produktov látkovej premeny vznikajúcich v procese látkovej premeny u ľudí a zvierat. V pokoji človek vypustí asi 400 litrov CO 2 denne, pri fyzickej práci výrazne stúpa tvorba CO 2 a tým aj jeho uvoľňovanie z tela. Okrem toho je potrebné mať na pamäti, že CO 2 sa neustále tvorí v procese hnitia a fermentácie. Oxid uhličitý je bezfarebný, má mierny zápach a kyslú chuť. Napriek týmto vlastnostiam, keď sa CO 2 nahromadí v IHA do niekoľkých percent, jeho prítomnosť je pre človeka nepostrehnuteľná, pretože vyššie uvedené vlastnosti (vôňa a chuť) sa dajú zrejme zistiť len pri veľmi vysokých koncentráciách CO 2 .

Breslavove štúdie, v ktorých si subjekty „voľne vybrali“ plynné médium, ukázali, že ľudia sa IHA začínajú vyhýbať až v prípadoch, keď PCO 2 v ňom presiahne 23 mm Hg. čl. Reakcia detekcie CO 2 zároveň nie je spojená s vôňou a chuťou, ale s prejavom jej účinku na organizmus, predovšetkým so zvýšením pľúcnej ventilácie a znížením fyzickej výkonnosti.

Zemská atmosféra obsahuje malé množstvo CO 2 (0,03 %), a to vďaka jeho účasti na cirkulácii látok. Desaťnásobné zvýšenie CO 2 vo vdychovanom vzduchu (do 0,3 %) zatiaľ nemá citeľný vplyv na ľudský život a pracovnú kapacitu. V takom plynnom prostredí môže človek zostať veľmi dlho, udržiavať normálny stav zdravie a vysoký stupeň výkon. Je to pravdepodobne spôsobené tým, že v priebehu života tvorba CO 2 v tkanivách podlieha výrazným výkyvom, presahujúcim desaťnásobné zmeny obsahu tejto látky vo vdychovanom vzduchu. Výrazné zvýšenie P CO 2 v IHA spôsobuje pravidelné zmeny fyziologický stav. Tieto zmeny sú primárne spôsobené funkčnými posunmi, ktoré sa vyskytujú v centrálnom nervovom systéme, dýchaní, krvnom obehu, ako aj posunmi v acidobázickej rovnováhe a poruchami metabolizmu minerálov. Charakter funkčných posunov pri hyperkapnii je určený hodnotou P CO 2 vo vdychovanej plynnej zmesi a dobou expozície organizmu týmto faktorom.

Už Claude Bernard v minulom storočí ukázal, že hlavná príčina vzniku závažného patologického stavu u zvierat pri ich dlhodobom pobyte v hermeticky uzavretých, nevetraných miestnostiach je spojená so zvýšením obsahu CO 2 vo vdychovanom vzduchu. Štúdie na zvieratách študovali mechanizmus fyziologického a patologického pôsobenia CO 2 .

O fyziologický mechanizmus vplyv hyperkapnie možno všeobecne posúdiť na základe schémy znázornenej na obr. devätnásť.

Treba mať na pamäti, že v prípadoch dlhodobého pobytu v IHA, pri ktorom sa R CO 2 zvýši na 60-70 mm Hg. čl. a viac, charakter fyziologických reakcií a predovšetkým reakcie centrál nervový systém výrazne mení. V druhom prípade namiesto stimulačného účinku, ako je znázornené na obr. 19, hyperkapnia pôsobí tlmivo a vedie už k rozvoju narkotického stavu. Rýchlo sa vyskytuje v prípadoch, keď P CO 2 vzrastie na 100 mm Hg. čl. a vyššie.

Posilnenie pľúcnej ventilácie so zvýšením P CO 2 v IHA až na 10-15 mm Hg. čl. a vyššie je determinované aspoň dvomi mechanizmami: reflexná stimulácia dýchacieho centra z chemoreceptorov cievnych zón a predovšetkým sino-korotíd a stimulácia dýchacieho centra z centrálnych chemoreceptorov. Rast pľúcnej ventilácie počas hyperkapnie je hlavnou adaptačnou reakciou tela zameranou na udržanie Pa CO 2 na normálnej úrovni. Účinnosť tejto reakcie klesá so zvyšujúcim sa P CO 2 v IHA, pretože napriek zvyšujúcemu sa nárastu pľúcnej ventilácie neustále stúpa aj Pa CO 2.

Rast Pa CO 2 pôsobí antagonisticky na centrálne a periférne mechanizmy, ktoré regulujú cievny tonus. Stimulačný účinok CO 2 na vazomotorické centrum, sympatický nervový systém podmieňuje vazokonstrikčný účinok a vedie k zvýšeniu periférnej rezistencie, zvýšeniu srdcovej frekvencie a zvýšeniu srdcového výdaja. Zároveň má CO 2 priamy vplyv aj na svalovú stenu ciev, čím prispieva k ich rozširovaniu.

Ryža. 19. Mechanizmy fyziologických a patofyziologických účinkov CO 2 na organizmus zvierat a ľudí (podľa Malkina)

Interakcia týchto antagonistických vplyvov v konečnom dôsledku určuje reakcie kardiovaskulárneho systému s hyperkapniou. Z vyššie uvedeného možno vyvodiť záver, že v prípade prudkého poklesu centrálneho vazokonstrikčného účinku môže hyperkapnia viesť k rozvoju kolaptoidných reakcií, ktoré boli zaznamenané pri pokusoch na zvieratách za podmienok výrazného zvýšenia obsahu CO2 v IHA. .

Pri veľkom zvýšení P CO2 v tkanivách, ku ktorému nevyhnutne dochádza za podmienok významného zvýšenia P CO2 v IHA, sa zaznamenáva vývoj narkotického stavu, ktorý je sprevádzaný zreteľne výrazným znížením úrovne metabolizmu. Túto reakciu možno hodnotiť rovnakým spôsobom ako adaptívnu, pretože vedie k prudkému poklesu tvorby CO 2 v tkanivách v období, keď transportné systémy, vrátane krvných pufrovacích systémov, už nie sú schopné udržať Pa CO 2 - tzv. najdôležitejšia konštanta vnútorného prostredia.na úrovni blízkej normálu.

Je dôležité, aby prah reakcií rôznych funkčných systémov počas vývoja akútnej hyperkapnie nebol rovnaký.

Rozvoj hyperventilácie sa teda prejavuje už zvýšením P CO 2 v IHA na 10-15 mm Hg. Art. a pri 23 mm Hg. čl. táto reakcia sa stáva už veľmi výraznou - ventilácia sa zvyšuje takmer dvakrát. Rozvoj tachykardie a zvýšenie krvného tlaku sa objaví, keď sa P CO 2 zvýši v IHA na 35-40 mm Hg. čl. Narkotický účinok bol zaznamenaný pri ešte vyšších hodnotách P CO2 v IHA, okolo 100-150 mm Hg. Art., pričom stimulačný účinok CO 2 na neuróny kôry hemisféry mozgu bol zaznamenaný pri RCO2 rádovo 10-25 mm Hg. čl.

Poďme sa teraz v krátkosti zamyslieť nad vplyvom rôznych hodnôt PCO 2 v IHA na organizmus zdravého človeka.

Veľký význam pre posúdenie odolnosti človeka voči hyperkapnii a pre normalizáciu CO 2 majú štúdie, v ktorých subjekty, prakticky zdraví ľudia, boli v podmienkach IHA s nadmernými hodnotami P CO 2 . V týchto štúdiách bola stanovená povaha a dynamika reakcií centrálneho nervového systému, dýchania a krvného obehu, ako aj zmeny pracovnej kapacity pri rôznych hodnotách P CO2 v IHA.

Pri relatívne krátkom pobyte človeka v podmienkach IGA s P CO 2 do 15 mm Hg. Art., napriek rozvoju ľahkej respiračnej acidózy neboli zistené signifikantné zmeny fyziologického stavu. Ľudia, ktorí boli v takomto prostredí niekoľko dní, si zachovali normálny intelektuálny výkon a nevykazovali sťažnosti, ktoré by poukazovali na zhoršenie blahobytu; len pri R CO 2 rovnajúcom sa 15 mm Hg. Art., niektoré subjekty zaznamenali pokles fyzickej výkonnosti, najmä pri vykonávaní ťažkej práce.

Pri zvýšení R CO 2 v IHA až na 20-30 mm Hg. čl. subjekty mali výraznú respiračnú acidózu a zvýšenú pľúcnu ventiláciu. Po relatívne krátkodobom zvýšení rýchlosti vykonávania psychologických testov bol pozorovaný pokles úrovne intelektuálnej výkonnosti. Schopnosť vykonávať ťažkú fyzickú prácu bola tiež výrazne znížená. Bola zaznamenaná porucha spánku. Mnohí z opýtaných sa sťažovali bolesť hlavy, závraty, dýchavičnosť a pocit nedostatku vzduchu pri vykonávaní fyzickej práce.

Ryža. 20. Klasifikácia rôznych účinkov toxického pôsobenia CO 2 v závislosti od hodnoty P CO 2 v IHA (zostavili Roth a Billings podľa Schaeffera, Kinga, Nevisona)

I - indiferentná zóna;

L - zóna menších fyziologických zmien;

III - zóna výrazného nepohodlia;

IV - zóna hlbokých funkčných porúch, straty

vedomie A - indiferentná zóna;

B - zóna počiatočných funkčných porúch;

B - eón hlbokých porúch

Pri zvýšení R CO 2 v IHA až na 35-40 mm Hg. čl. u subjektov sa pľúcna ventilácia zvýšila 3-krát alebo viac. V obehovom systéme sa objavili funkčné zmeny: zvýšená srdcová frekvencia, arteriálny tlak krvi. Po krátkom pobyte v takejto IHA sa subjekty sťažovali na bolesti hlavy, závraty, poruchy videnia, stratu priestorovej orientácie. Výkon rovnomerného svetla fyzická aktivita bola spojená s výraznými ťažkosťami a viedla k rozvoju ťažkej dýchavičnosti. Náročné bolo aj vykonávanie psychologických testov, citeľne znížená intelektuálna výkonnosť. So zvýšením R CO 2 v IHA viac ako 45-50 mm Hg. čl. akútne hyperkapnické poruchy sa vyskytli veľmi rýchlo - v priebehu 10-15 minút.

Zovšeobecnenie údajov publikovaných v literatúre o ľudskej odolnosti voči toxickým účinkom CO 2 , ako aj stanovenie maximálnej prípustnej doby pobytu osoby v IHA s vysokým obsahom CO 2 naráža na určité ťažkosti. Súvisia predovšetkým s tým, že odolnosť človeka voči hyperkapnii do značnej miery závisí od fyziologického stavu a v prvom rade od množstva vykonanej fyzickej práce. Vo väčšine známych štúdií sa štúdie uskutočnili so subjektmi, ktoré boli v podmienkach relatívneho odpočinku a len periodicky vykonávali rôzne psychologické testy.

Na základe zovšeobecnenia výsledkov získaných v týchto prácach bolo navrhnuté podmienečne rozlíšiť štyri rôzne zóny toxického účinku hyperkapnie v závislosti od hodnoty P CO 2 v IHA (obr. 20).

Podstatné pre vznik fyziologických reakcií a odolnosť človeka voči hyperkapnii je rýchlosť rastu hodnoty P CO 2 v inhalovanej plynnej zmesi. Pri umiestnení človeka do IHA s vysokým P CO 2, ako aj pri prechode na dýchanie so zmesou plynov obohatenou o CO 2 je rýchly nárast RA CO 2 sprevádzaný akútnejším priebehom hyperkapnických porúch ako pri pomalý nárast P CO 2 v IHA. Našťastie to druhé je charakteristické skôr pre toxický účinok CO 2 v podmienkach kozmického letu, keďže neustále sa zväčšujúci objem kabín kozmických lodí určuje relatívne pomalé zvyšovanie PCO 2 v IHA v prípadoch zlyhania systému regenerácie vzduchu. Akútnejší priebeh hyperkapnie môže nastať pri zlyhaní regeneračného systému skafandru. Pri akútnej hyperkapnii je problém presného rozlíšenia medzi zónami, ktoré určujú kvalitatívne odlišné prejavy toxického účinku CO 2 v závislosti od hodnoty Р CO 2, spojený s prítomnosťou fázy „primárnej adaptácie“, ktorej trvanie čím dlhšie, tým vyššia je koncentrácia CO 2 . Hovoríme o tom, že potom, čo človek rýchlo vstúpi do IHA s vysokou koncentráciou CO 2 , dochádza k výrazným zmenám v tele, ktoré sú spravidla sprevádzané výskytom sťažností na bolesti hlavy, závraty, stratu priestorová orientácia, poruchy videnia, nevoľnosť, nedostatok vzduchu, bolesť na hrudníku. To všetko viedlo k tomu, že štúdia bola často ukončená po 5-10 minútach. po prechode subjektu na hyperkapnickú IHA.

Publikované štúdie ukazujú, že pri zvýšení P CO 2 v IHA až o 76 mm Hg. čl. tento nestabilný stav postupne prechádza a dochádza akoby k čiastočnému prispôsobeniu sa zmenenému plynnému médiu. Subjekty vykazujú určitú normalizáciu intelektuálneho výkonu a súčasne sa zmierňujú sťažnosti na bolesti hlavy, závraty, poruchy videnia atď.. Trvanie nestabilného stavu je určené časom, počas ktorého sa zvyšuje RA CO 2 a kontinuálnym nárastom pri pľúcnej ventilácii sa zaznamenáva. Čoskoro po stabilizácii na novej úrovni RA CO 2 a pľúcnej ventilácii je zaznamenaný vývoj čiastočnej adaptácie sprevádzaný zlepšením pohody a Všeobecná podmienka preskúmaný. Takáto dynamika rozvoja akútnej hyperkapnie pri vysokých hodnotách PCO 2 v IHA bola dôvodom značných nezrovnalostí v hodnotení možného času človeka v týchto podmienkach rôznymi výskumníkmi.

Na obr. 20 pri hodnotení vplyvu rôznych hodnôt P CO2, hoci sa „primárna adaptácia“ berie do úvahy v čase, nie je naznačené, že fyziologický stav človeka nie je rovnaký rôzne obdobia pobyt v IHA s vysokým obsahom CO 2 . Opäť stojí za zmienku, že výsledky uvedené na obr. 20 získaných v štúdiách, počas ktorých boli subjekty v pokoji. V tejto súvislosti nie je možné údaje získané bez vhodnej korelácie použiť na predpovedanie zmien vo fyziologickom stave kozmonautov v prípadoch akumulácie CO 2 v IHA, pretože počas letu môže byť potrebné vykonávať fyzickú prácu rôznej intenzity.

Zistilo sa, že odolnosť človeka voči toxickému účinku CO 2 klesá s nárastom fyzickej aktivity, ktorú vykonáva. V tomto ohľade štúdie, v ktorých by sa toxický účinok CO 2 študoval prakticky zdravých ľudí vykonávanie fyzickej práce rôznej závažnosti. Žiaľ, takýchto informácií je v literatúre málo, a preto si táto problematika vyžaduje ďalšie štúdium. Napriek tomu sme na základe dostupných údajov považovali za vhodné s určitou aproximáciou indikovať možnosť pobytu a vykonávania rôznych fyzických záťaží v IHA v závislosti od hodnoty P CO 2 v nej.

Ako je možné vidieť z údajov uvedených v tabuľke. 6, so zvýšením R CO2 na 15 mm Hg. čl. dlhodobé vykonávanie ťažkej fyzickej práce je ťažké; so zvýšením R CO 2 až na 25 mm Hg. čl. schopnosť vykonávať prácu strednej náročnosti je už obmedzená a výkon ťažkých prác je nápadne sťažený. So zvýšením R CO 2 na 35-40 mm Hg. čl. obmedzená schopnosť vykonávať ľahká práca. So zvýšením R CO 2 na 60 mm Hg. čl. a viac, napriek tomu, že človek v kľudovom stave môže byť ešte nejaký čas v takejto IHA, ale už prakticky nemôže vykonávať žiadnu prácu. Na zmiernenie negatívnych účinkov akútnej hyperkapnie najlepší liek je prenášanie obetí do podmienok „normálnej“ atmosféry.

Výsledky štúdií mnohých autorov ukazujú, že rýchly prechod ľudí, ktorí sú dlhodobo v IHA so zvýšeným P CO 2 na dýchanie čistého kyslíka alebo vzduchu, často spôsobuje zhoršenie ich pohody a celkového stavu. Tento jav, vyjadrený v ostrej forme, prvýkrát objavil pri pokusoch na zvieratách a opísal ho P. M. Albitsky, ktorý mu dal názov spätné pôsobenie CO 2 . V súvislosti s vyššie uvedeným by sa v prípadoch rozvoja hyperkapnického syndrómu u ľudí malo postupne uberať z IHA obohatenej o CO 2 , pričom sa v nej pomerne pomaly znižuje P CO 2 . Pokusy zastaviť hyperkapnický syndróm zavedením alkálií - Tris pufer, sóda atď. - neviedli k trvalému pozitívne výsledky napriek čiastočnej normalizácii pH krvi.

Určitý praktický význam má štúdium fyziologického stavu a pracovnej schopnosti človeka v prípadoch, keď v dôsledku zlyhania regeneračnej jednotky v IGA súčasne klesne P O 2 a zvýši sa P CO 2.

S výraznou rýchlosťou nárastu CO 2 a zodpovedajúcou rýchlosťou poklesu O 2, ku ktorému dochádza pri dýchaní v uzavretom malom objeme, ako ukázali štúdie Holdena a Smitha, došlo k prudkému zhoršeniu fyziologického stavu a pohody u jedincov je zaznamenaný nárast CO 2 v inhalovaných plynných zmesiach na 5-6 % (P CO 2 -38-45 mm Hg), napriek tomu, že pokles obsahu O 2 v tomto časovom období bol stále relatívne malý. Pri pomalšom rozvoji hyperkapnie a hypoxie, ako upozorňujú mnohí autori, sa pozorujú nápadné poruchy výkonnosti a zhoršenie fyziologického stavu so zvýšením P CO 2 na 25-30 mm Hg. čl. a zodpovedajúci pokles R02 na 110-120 mm Hg. čl. Podľa Karlina a kol. 3-dňová expozícia IHA s obsahom 3 % CO2 (22,8 mm Hg) a 17 % O2 významne znížila výkonnosť subjektov. Tieto údaje sú v určitom rozpore s výsledkami štúdií, ktoré zaznamenali relatívne malé zmeny vo výkonnosti aj pri výraznejšom (až 12 %) poklese O 2 v IHA a zvýšení CO 2 v ňom až o 3 %.

Pri súčasnom rozvoji hyperkapnie a hypoxie je hlavným príznakom toxického účinku dýchavičnosť. Hodnota pľúcnej ventilácie je v tomto prípade významnejšia ako pri rovnakej hyperkapnii. Podľa mnohých výskumníkov je takéto výrazné zvýšenie pľúcnej ventilácie podmienené tým, že hypoxia zvyšuje citlivosť dýchacieho centra na CO 2, čo má za následok kombinovaná akcia prebytok CO2 a nedostatok O2

pri IGA nevedie k aditívnemu účinku týchto faktorov, ale k ich potenciácii. Dá sa to posúdiť, pretože hodnota pľúcnej ventilácie je väčšia ako hodnota ventilácie, ktorá mala byť pri jednoduchom pripočítaní efektu poklesu RA O 2 a zvýšenia RA CO 2 .

Na základe týchto údajov a povahy pozorovaných porušení fyziologického stavu možno konštatovať, že vedúca úloha v počiatočnom období vývoja patologické stavy v situáciách, kedy dôjde k úplnému zlyhaniu regeneračného systému, patrí k hyperkapnii.

CHRONICKÉ ÚČINKY HYPERKAPNIE

Štúdium dlhodobých účinkov na ľudské telo a zvieratá zvýšené; Hodnoty P CO 2 v IHA umožnili zistiť, že vzhľad klinické príznaky Skladovaciemu toxickému účinku CO 2 predchádzajú pravidelné zmeny acidobázickej rovnováhy – rozvoj respiračnej acidózy, vedúcej k poruchám metabolizmu. V tomto prípade dochádza k posunom v metabolizme minerálov, ktoré sú zjavne adaptívneho charakteru, pretože prispievajú k udržiavaniu acidobázickej rovnováhy. Tieto zmeny možno posúdiť podľa periodického zvyšovania obsahu vápnika v krvi a zmien obsahu vápnika a fosforu v krvi. kostného tkaniva. Vzhľadom na to, že vápnik vstupuje do zlúčenín s CO 2, so zvýšením Pa CO 2 sa množstvo CO 2 spojeného s vápnikom v kostiach zvyšuje. V dôsledku posunov v metabolizme minerálov vzniká situácia, ktorá podporuje tvorbu vápenatých solí vo vylučovacom systéme, čo môže mať za následok rozvoj obličkových kameňov. Platnosť tohto záveru nasvedčujú výsledky štúdie na hlodavcoch, u ktorých sa po dlhodobom pobyte v IHA s R CO 2 rovná 21 mm Hg. čl. a vyššie boli nájdené obličkové kamene.

V štúdiách zahŕňajúcich ľudí sa tiež zistilo, že v prípadoch dlhodobého pobytu v IHA s P CO 2 presahujúcim 7,5-10 mm Hg. Art., napriek zjavnému zachovaniu normálneho fyziologického stavu a výkonnosti, subjekty vykazovali zmeny v metabolizme v dôsledku rozvoja stredne ťažkej plynovej acidózy.

Takže počas operácie „Hideout“ boli subjekty do 42 dní v ponorke v podmienkach IGA s obsahom 1,5 % CO 2 (P CO 2 - 11,4 mm Hg. čl.). Hlavný fyziologické parametre ako telesná hmotnosť a teplota, veľkosť krvný tlak a srdcová frekvencia zostala nezmenená. Pri štúdiu dýchania, acidobázickej rovnováhy a metabolizmu vápnika a fosforu sa však zistili posuny, ktoré mali adaptačný charakter. Na základe zmien pH moču a krvi sa zistilo, že približne od 24. dňa pobytu v IHA s obsahom 1,5 % CO 2 sa u subjektov vyvinula nekompenzovaná plynná acidóza. Keď sa mláďatá nájdu na mesiac zdravých mužov v IHA s obsahom 1 % CO 2 sa podľa údajov SG Zharova et al., u probandiek nezistili žiadne zmeny pH krvi, napriek miernemu zvýšeniu RA CO 2 a zvýšeniu o 8-12 % v r. pľúcna ventilácia, čo naznačuje miernu kompenzovanú plynovú acidózu.

Dlhodobý pobyt (30 dní) subjektov v IHA s obsahom CO 2 zvýšeným na 2 % viedol k zníženiu pH krvi, zvýšeniu RA CO 2 a zvýšeniu pľúcnej ventilácie o 20 – 25 %. V pokoji sa subjekty cítili dobre, avšak pri intenzívnej fyzickej aktivite sa niektorí z nich sťažovali na bolesti hlavy a rýchlu únavu.

Zatiaľ čo v IHA s 3% CO 2 (P CO 2 - 22,8 mm Hg. Art.), väčšina subjektov zaznamenala zhoršenie zdravotného stavu. Zmeny pH krvi zároveň naznačujú rýchly rozvoj nekompenzovanej plynnej acidózy. Pobyt v takomto prostredí, aj keď je možný mnoho dní, je vždy spojený s rozvojom diskomfortu a progresívnym poklesom výkonnosti.

Na základe týchto štúdií sa dospelo k záveru, že dlhodobý (viacmesačný) pobyt osoby v IHA s R CO 2 nad 7,5 mm Hg. čl., je nežiaduce, pretože môže viesť k prejavom chronických toxických účinkov CO 2 . Niektorí vedci uvádzajú, že keď človek zostane v IHA 3-4 mesiace, hodnota P CO 2 by nemala presiahnuť 3-6 mm Hg. sv.

Pri celkovom hodnotení efektu chronického efektu hyperkapnie teda možno súhlasiť s názorom K. Schaefera o vhodnosti rozlíšenia troch hlavných úrovní zvýšenia P CO 2 pri IHA, ktoré určujú rozdielnu toleranciu osoba k hyperkapnii. Prvá úroveň zodpovedá zvýšeniu R CO 2 v IHA na 4-6 mm Hg. čl.; je charakterizovaná absenciou akéhokoľvek významného účinku na telo. Druhá úroveň zodpovedá zvýšeniu R CO 2 v IHA až na 11 mm Hg. čl. Základné fyziologické funkcie a pracovná kapacita zároveň neprechádzajú výraznými zmenami, dochádza však k pomalému rozvoju posunov v dýchaní, regulácii

acidobázickej rovnováhy a metabolizmu elektrolytov, čo má za následok patologické zmeny.

Treťou úrovňou je zvýšenie R CO 2 na 22 mm Hg. čl. a vyššie - vedie k zníženiu výkonu, výrazným posunom fyziologické funkcie a rozvoj prostredníctvom rôzne výrazyčas patologických stavov.

Stiahnite si abstrakt: Nemáte prístup k sťahovaniu súborov z nášho servera.

Jeden z mojich článkov bol venovaný našim životom. Keď hovoríme o dýchaní, máme na mysli najčastejšie jeho dve hlavné fázy: nádych a výdych. Avšak v mnohých dychové cvičenia veľká pozornosť sa venuje aj zadržiavaniu dychu. prečo? Pretože práve pri takýchto oneskoreniach sa potrebný oxid uhličitý (CO 2) hromadí v bunkách a tkanivách tela a, samozrejme, v krvi. Oxid uhličitý (oxid uhličitý) je regulátorom mnohých životne dôležitých procesov.

Slovné spojenie „oxid uhličitý“ často vnímame ako dusivý plyn, ktorý je pre nás jed. Ale je to tak? Stáva sa jedom, keď sa jeho koncentrácia zvýši na 14-15% a na normálne fungovanie tela je potrebných 6-6,5%. Oxid uhličitý je teda nevyhnutnou podmienkou nášho života. Oxid uhličitý je veľmi užitočný v živote nášho tela. veľa zdravotný výskum ukázali, že oxidačné procesy v našom tele nie sú možné bez účasti oxidu uhličitého.

Úloha oxidu uhličitého v živote tela je veľmi rôznorodá. Tu sú len niektoré z jeho hlavných vlastností:

je to vynikajúci vazodilatátor;
je sedatívum (trankvilizér) nervového systému, a preto vynikajúce anestetikum;
podieľa sa na syntéze aminokyselín v tele;
hrá dôležitú úlohu pri excitácii dýchacieho centra.

Je známe, že asi 21 % kyslíka je vo vzduchu. Zároveň jeho zníženie na 15% alebo zvýšenie na 80% nebude mať na naše telo žiadny vplyv. Na rozdiel od kyslíka, na zmenu koncentrácie oxidu uhličitého v jednom alebo druhom smere len o 0,1% naše telo okamžite reaguje a snaží sa ho vrátiť do normálu. Z toho môžeme usúdiť, že oxid uhličitý je pre naše telo asi 60-80-krát dôležitejší ako kyslík. Preto môžeme povedať, že účinnosť vonkajšieho dýchania môže byť určená úrovňou oxidu uhličitého v alveolách.

Tisícky odborných lekárskych a fyziologických štúdií a experimentov dokázali nepriaznivé účinky akútnych a chronických hyperventilácia a hypokapnia(nízka hladina CO 2) na bunky, tkanivá, orgány a systémy ľudského tela. Mnohé odborné publikácie a dostupné vedecké údaje podporujú dôležitosť normálnych koncentrácií oxidu uhličitého pre rôzne telá a systémov v ľudskom tele.

Väčšina z nás verí v výhody hlbokého dýchania. Mnohí predpokladajú, že čím hlbšie dýchame, tým viac kyslíka naše telo dostáva. Dá sa však povedať, že hlboké dýchanie vedie k zníženiu prísunu kyslíka do tela, teda k hypoxia. Navyše v dôsledku hlbokého dýchania sa oxid uhličitý nadmerne vylučuje z tela. A výsledkom toho môžu byť choroby ako:

ateroskleróza;
bronchiálna astma;
astmatická bronchitída;
hypertonické ochorenie;
angínu;
ischémia srdca;
cerebrálna vaskulárna skleróza a mnohé ďalšie ochorenia.

Ako reaguje naše telo na nesprávne hlboké dýchanie? Začne sa chrániť tým, že zabráni nadmernému odstraňovaniu oxidu uhličitého. Vyjadruje sa ako:

spazmus bronchiálnych ciev;
kŕč hladkých svalov všetkých orgánov;
zvýšená sekrécia hlienu;
tesnenia membrán v dôsledku zvýšenia cholesterolu, čo vedie k ateroskleróze, tromboflebitíde, srdcovému infarktu a iným;
zúženie krvných ciev;
bronchiálna vaskulárna skleróza.

V dávnych dobách bola atmosféra našej planéty presýtená oxidom uhličitým a teraz je jeho podiel vo vzduchu len asi 0,03%. To znamená, že sa musíme nejako naučiť, ako samostatne produkovať oxid uhličitý v tele a udržiavať ho v koncentrácii potrebnej pre život tela. A práve zadržiavanie dychu po nádychu alebo výdychu (v závislosti od systémov dychových cvičení) vám umožňuje zvýšiť koncentráciu oxidu uhličitého v tele, v dôsledku čoho sa začína postupné zotavovanie tela, upokojuje sa nervový systém, zlepšuje sa spánok, zlepšuje sa vytrvalosť, zvyšuje sa pracovná kapacita a odolnosť voči stresu.

V nasledujúcich článkoch začneme študovať rôzne systémy dychových cvičení, ktoré vám umožňujú vykonávať biochemické zmeny v zložení hlavných plynov (oxid uhličitý a kyslík) v pľúcach a krvi.

ČO JE OXID UHLIČITÝ?

Život na Zemi sa vyvíjal miliardy rokov pri vysokých koncentráciách oxidu uhličitého. A oxid uhličitý sa stal nevyhnutnou súčasťou metabolizmu. Zvieracie a ľudské bunky potrebujú asi 7 percent oxidu uhličitého. A kyslík je len 2 percentá. Túto skutočnosť potvrdili embryológovia. Oplodnené vajíčko je v prvých dňoch takmer v prostredí bez kyslíka – kyslík je preň jednoducho osudný. A len ako implantácia a tvorba placentárneho krvného obehu sa postupne začína vykonávať aeróbna metóda výroby energie.

Krv plodu obsahuje v porovnaní s krvou dospelého organizmu málo kyslíka a veľa oxidu uhličitého.

Jeden zo základných zákonov biológie hovorí, že každý organizmus vo svojom individuálnom vývoji opakuje celú cestu vývoja svojho druhu, počnúc jednobunkovým tvorom a končiac vysoko vyvinutým jedincom. Všetci vieme, že v maternici sme boli najprv najjednoduchším jednobunkovým tvorom, potom mnohobunkovou špongiou, potom embryo vyzeralo ako ryba, potom mlok, pes, opica a nakoniec človek.

Evolúciou prechádza nielen samotný plod, ale aj jeho plynné prostredie. Krv plodu obsahuje 4-krát menej kyslíka a 2-krát viac oxidu uhličitého ako u dospelého človeka. Ak sa krv plodu začne nasýtiť kyslíkom, okamžite zomrie.

Nadbytok kyslíka škodí všetkému živému, pretože kyslík je silné oxidačné činidlo, ktoré keď určité podmienky môže zničiť bunkové membrány.

U novorodenca po realizácii prvého dýchacie pohyby tiež zistil vysoký obsah oxidu uhličitého pri odbere krvi z pupočnej tepny. Neznamená to, že sa telo matky snaží vytvárať prostredie pre normálny vývoj plodu, aký bol na planéte pred miliardami rokov?

A ešte jeden fakt: horolezci takmer netrpia takými neduhmi ako astma, hypertenzia či angina pectoris, ktoré sú medzi obyvateľmi miest bežné.

Je to preto, že v nadmorskej výške tri alebo štyri tisíc metrov je obsah kyslíka vo vzduchu oveľa menší? S pribúdajúcou nadmorskou výškou klesá hustota vzduchu a úmerne tomu klesá aj množstvo kyslíka vo vdychovanom objeme, čo však paradoxne pozitívne vplýva na ľudské zdravie.

Je pozoruhodným faktom, že cvičenia, ktoré spôsobujú hypoxiu na rovinách, sú zdraviu prospešnejšie ako pobyt v horách, a to aj pre niekoho, kto ľahko znáša horskú klímu. Je to spôsobené tým, že pri dýchaní riedkeho horského vzduchu človek dýcha hlbšie ako zvyčajne, aby získal viac kyslíka. Hlbšie nádychy automaticky vedú k hlbším výdychom a keďže s výdychom neustále strácame oxid uhličitý, prehlbovanie dychu vedie k príliš veľkým stratám oxidu uhličitého, čo môže nepriaznivo ovplyvniť zdravie.

Všimnime si to mimochodom horská choroba spojené nielen s nedostatkom kyslíka, ale aj s nadmernou stratou oxidu uhličitého pri hlbokom dýchaní.

Výhody takýchto aeróbnych cyklických cvičení, ako je beh, plávanie, veslovanie, bicyklovanie, lyžovanie atď., sú do značnej miery determinované skutočnosťou, že v tele sa vytvára režim miernej hypoxie, keď potreba kyslíka v tele prevyšuje schopnosť dýchacieho systému. aparát na uspokojenie tejto potreby a hyperkapnia, kedy telo produkuje viac oxidu uhličitého, ako telo dokáže vypudiť pľúcami.

Súhrnná teória života vyzerá takto:

oxid uhličitý je základom výživy všetkého života na Zemi; ak zmizne zo vzduchu, zahynie všetko živé.
oxid uhličitý je hlavným regulátorom všetkých funkcií v tele, hlavným prostredím tela, vitamínom všetkých vitamínov. Reguluje činnosť všetkých vitamínov a enzýmov. Ak to nestačí, tak všetky vitamíny a enzýmy fungujú zle, defektne, abnormálne. V dôsledku toho je metabolizmus narušený, čo vedie k alergiám, rakovine, ukladaniu solí.

V procese výmeny plynov majú prvoradý význam kyslík a oxid uhličitý.

Kyslík vstupuje do tela so vzduchom cez priedušky, potom vstupuje do pľúc, odtiaľ do krvi a z krvi do tkanív. Kyslík sa zdá byť akýmsi cenným prvkom, je akoby zdrojom každého života a niektorí ho dokonca porovnávajú s pojmom „Prana“ známym z jogy. Už žiadny nesprávny názor. V skutočnosti je kyslík regeneračným prvkom, ktorý slúži na to, aby bunku vyčistil od všetkého odpadu a nejakým spôsobom ju spálil. Bunkový odpad sa musí neustále čistiť, inak dochádza k zvýšenej intoxikácii alebo smrti. Najcitlivejšie na intoxikáciu sú mozgové bunky, ktoré bez kyslíka (v prípade apnoe) odumierajú po štyroch minútach.
Oxid uhličitý prechádza týmto reťazcom v opačnom smere: tvorí sa v tkanivách, potom sa dostáva do krvi a odtiaľ sa vylučuje z tela cez dýchacie cesty.

U zdravého človeka sú tieto dva procesy v stave stálej rovnováhy, kedy je pomer oxidu uhličitého a kyslíka 3:1.

Oxid uhličitý, na rozdiel od všeobecného presvedčenia, je pre telo potrebný nie menej ako kyslík. Tlak oxidu uhličitého ovplyvňuje mozgovú kôru, dýchacie a vazomotorické centrá, oxid uhličitý zabezpečuje aj tonus a určitý stupeň pripravenosti na činnosť rôznych častí centrálneho nervového systému, je zodpovedný za tonus ciev, priedušiek, metabolizmus, sekrécia hormónov, elektrolytové zloženie krvi a tkanív. To znamená, že nepriamo ovplyvňuje aktivitu enzýmov a rýchlosť takmer všetkých biochemických reakcií organizmu. Kyslík na druhej strane slúži ako energetický materiál a jeho regulačné funkcie sú obmedzené.

Oxid uhličitý je zdrojom života a regenerátorom telesných funkcií a kyslík je posilňovačom energie.
Atmosféra našej planéty bola v dávnych dobách vysoko nasýtená oxidom uhličitým (viac ako 90%), bol a aj dnes je prirodzeným stavebným materiálom živých buniek. Napríklad reakciou rastlinnej biosyntézy je absorpcia oxidu uhličitého, využitie uhlíka a uvoľňovanie kyslíka, a práve v tom čase existovala na planéte veľmi bujná vegetácia.

Oxid uhličitý sa podieľa aj na biosyntéze živočíšnych bielkovín, niektorí vedci to vidia ako možná príčina existenciu obrovských zvierat a rastlín pred mnohými miliónmi rokov.

Prítomnosť bujnej vegetácie postupne viedla k zmene zloženia ovzdušia, obsah oxidu uhličitého klesol, ale vnútorné podmienky prácu buniek stále určoval vysoký obsah oxidu uhličitého. Prvé zvieratá, ktoré sa objavili na Zemi a živili sa rastlinami, boli v atmosfére s vysokým obsahom oxidu uhličitého. Preto ich bunky a neskôr bunky moderných zvierat a ľudí vytvorené na základe starodávnej genetickej pamäte potrebujú prostredie oxidu uhličitého vo svojom vnútri (6-8% oxidu uhličitého a 1-2% kyslíka) a v krvi (7 -7,5 % oxidu uhličitého).

Rastliny využili takmer všetok oxid uhličitý zo vzduchu a väčšina z neho vo forme zlúčenín uhlíka spadla do zeme spolu s úhynom rastlín a zmenila sa na minerály (uhlie, olej, rašelina). Atmosféra v súčasnosti obsahuje asi 0,03 % oxidu uhličitého a asi 21 % kyslíka.

Je známe, že asi 21 % kyslíka je vo vzduchu. Zároveň jeho zníženie na 15% alebo zvýšenie na 80% nebude mať na naše telo žiadny vplyv. Je známe, že vzduch vydychovaný z pľúc obsahuje ďalších 14 až 15 % kyslíka, o čom svedčí aj inak neúčinná metóda umelého dýchania z úst do úst. Z 21 % kyslíka je len 6 % absorbovaných telesnými tkanivami. Na rozdiel od kyslíka, na zmenu koncentrácie oxidu uhličitého v jednom alebo druhom smere len o 0,1% naše telo okamžite reaguje a snaží sa ho vrátiť do normálu. Z toho môžeme usúdiť, že oxid uhličitý je pre naše telo asi 60-80-krát dôležitejší ako kyslík.

Preto môžeme povedať, že účinnosť vonkajšieho dýchania môže byť určená úrovňou oxidu uhličitého v alveolách.

Ale pre normálnu životnú aktivitu by malo byť v krvi 7-7,5% oxidu uhličitého a 6,5% v alveolárnom vzduchu.

Nedá sa získať zvonku, keďže atmosféra neobsahuje takmer žiadny oxid uhličitý. Zvieratá a ľudia ho dostanú pri úplnom rozklade potravy, keďže bielkoviny, tuky, sacharidy postavené na uhlíkovej báze tvoria po spaľovaní s kyslíkom v tkanivách neoceniteľný oxid uhličitý – základ života. Pokles oxidu uhličitého v tele pod 4% je smrť.

Úlohou CO 2 je vyvolať dýchací reflex. Keď jeho tlak stúpne, sieť tenkých nervových zakončení (receptorov) okamžite vyšle správu do bulbov miechy a mozgu, do dýchacích centier, odkiaľ nasleduje povel na začatie dýchacieho aktu. Preto možno oxid uhličitý považovať za strážcu signalizujúcu nebezpečenstvo. Pri hyperventilácii je pes dočasne vystavený za dverami.

Oxid uhličitý reguluje metabolizmus, keďže slúži ako surovina a kyslík ide na spaľovanie organických látok, čiže je to len energetik.

Úloha oxidu uhličitého v živote tela je veľmi rôznorodá. Tu je len niekoľko z jeho hlavných funkcií:

je to vynikajúci vazodilatátor;
je sedatívum (trankvilizér) nervového systému, a preto vynikajúce anestetikum;
podieľa sa na syntéze aminokyselín v tele;
hrá dôležitú úlohu pri excitácii dýchacieho centra.

Najčastejšie, keďže oxid uhličitý je životne dôležitý, pri jeho nadmernej strate sa do tej či onej miery aktivujú obranné mechanizmy, ktoré sa snažia zastaviť jeho odstraňovanie z tela. Tie obsahujú:

Spazmus krvných ciev, priedušiek a spazmus hladkých svalov všetkých orgánov;
- zúženie krvných ciev;
- zvýšená sekrécia hlienu v prieduškách, nosových priechodoch, vývoj adenoidov, polypov;
- utesnenie membrán v dôsledku usadzovania cholesterolu, čo prispieva k rozvoju sklerózy tkaniva.

Všetky tieto momenty spolu s ťažkosťami pri zásobovaní buniek kyslíkom so znížením obsahu oxidu uhličitého v krvi (Verigo-Bohrov efekt) vedú k hladovanie kyslíkom, spomalenie venózneho prietoku krvi (s následnými pretrvávajúcimi kŕčovými žilami).
Pred viac ako sto rokmi ruský vedec Verigo a potom dánsky fyziológ Christian Bohr objavili efekt pomenovaný po nich.
Spočíva v tom, že s nedostatkom oxidu uhličitého v krvi sú narušené všetky biochemické procesy tela. To znamená, že čím hlbšie a intenzívnejšie človek dýcha, tým väčšie je kyslíkové hladovanie organizmu!
Čím viac CO2 v tele (v krvi), tým viac O2 (cez arterioly a kapiláry) sa dostane k bunkám a je nimi absorbované.
Nadbytok kyslíka a nedostatok oxidu uhličitého vedú k hladovaniu kyslíkom.
Zistilo sa, že bez prítomnosti oxidu uhličitého sa kyslík nemôže uvoľniť z viazaného stavu s hemoglobínom (Verigo-Bohrov efekt), čo vedie k hladovaniu organizmu kyslíkom aj pri vysokej koncentrácii tohto plynu v krvi.

Čím výraznejší je obsah oxidu uhličitého v arteriálnej krvi, tým ľahšie sa kyslík oddeľuje od hemoglobínu a prenáša ho do tkanív a orgánov a naopak - nedostatok oxidu uhličitého v krvi prispieva k fixácii kyslíka v erytrocytoch . Krv cirkuluje v celom tele, ale kyslík nedáva! Nastáva paradoxný stav: v krvi je dostatok kyslíka a orgány signalizujú jeho extrémny nedostatok. Človek sa začne dusiť, má tendenciu sa nadýchnuť a vydýchnuť, snaží sa častejšie dýchať a z krvi sa vyplavuje ešte viac oxidu uhličitého, ktorý fixuje kyslík v červených krvinkách.

Je dobre známe, že pri intenzívnom športovaní v krvi športovca sa zvyšuje obsah oxidu uhličitého. Ukazuje sa, že tento šport je užitočný. A nielen šport, ale akékoľvek cvičenie, gymnastika, fyzická práca, jedným slovom pohyb.

K expanzii prispieva zvyšovanie úrovne CO 2 malých tepien(ktorého tón určuje počet fungujúcich kapilár) a zvýšenie cerebrálny prietok krvi. Pravidelná hyperkapnia aktivuje produkciu cievnych rastových faktorov, čo vedie k vytvoreniu rozsiahlejšej kapilárnej siete a optimalizácii prekrvenia tkanív v mozgu.

Kyselinou mliečnou môžete okysliť aj krv v kapilárach a potom pri dlhodobej fyzickej námahe dochádza k efektu druhého vetra. Na urýchlenie objavenia sa druhého dychu sa športovcom odporúča zadržať dych čo najdlhšie. Športovec behá dlhú trať, žiadna sila, všetko je ako u bežného človeka. Normálny človek zastaví sa a povie: "To je ono, už to nezvládnem." Športovec zadrží dych a má druhý dych a beží ďalej.

Dýchanie je do určitej miery riadené vedomím. Môžeme sa prinútiť dýchať viac či menej často, alebo dokonca úplne zadržať dych. Avšak bez ohľadu na to, ako dlho sa snažíme zadržať dych, príde bod, kedy sa to stane nemožným. Signálom pre ďalší nádych nie je nedostatok kyslíka, čo by sa mohlo zdať logické, ale nadbytok oxidu uhličitého. Práve oxid uhličitý nahromadený v krvi je fyziologickým stimulátorom dýchania. Po objavení úlohy oxidu uhličitého ho začali pridávať do plynných zmesí potápačov, aby stimulovali prácu dýchacieho centra. Rovnaký princíp sa používa pri anestézii.

Celé umenie dýchania spočíva v tom, že nevydýchnete takmer žiadny oxid uhličitý, pričom ho stratíte čo najmenej. Jogínske dýchanie práve spĺňa túto požiadavku.

A dych Obyčajní ľudia- ide o chronickú hyperventiláciu pľúc, nadmerné vylučovanie oxidu uhličitého z tela, ktoré spôsobuje výskyt asi 150 ťažkých chorôb, často označovaných ako civilizačné choroby.

ÚLOHA OXIDU UHLIČITÉHO PRI VÝVOJI ARTERIÁLNEJ HYPERTENZIE

Tvrdenie, že hlavnou príčinou hypertenzie je práve nedostatočná koncentrácia oxidu uhličitého v krvi, sa dá veľmi jednoducho skontrolovať. Musíte len zistiť, koľko oxidu uhličitého je v arteriálnej krvi hypertonikov a zdravých ľudí. Presne to urobili začiatkom 90. rokov ruskí fyziológovia.

Vykonávané štúdie o zložení plynov v krvi veľkých skupín obyvateľstva rôzneho veku, ktorého výsledky si môžete prečítať v knihe " Fyziologická úloha oxid uhličitý a ľudská výkonnosť" (NA Agadzhanyan, NP Krasnikov, IN Polunin, 1995) umožnili vyvodiť jednoznačný záver o príčine neustáleho spazmu mikrociev - hypertenzii arteriol. U veľkej väčšiny vyšetrených starších ľudí v pokoji v arteriálnej krvi obsahuje 3,6-4,5% oxidu uhličitého (pri rýchlosti 6-6,5%).

Týmto spôsobom boli získané faktické dôkazy, že hlavnou príčinou mnohých chronické ochorenia charakteristická pre starších ľudí - strata schopnosti ich tela neustále udržiavať v arteriálnej krvi obsah oxidu uhličitého blízko normálu. A to, že mladí a zdraví ľudia majú v krvi 6-6,5% oxidu uhličitého, je dávno známa fyziologická axióma.

Čo určuje koncentráciu oxidu uhličitého v arteriálnej krvi?

Oxid uhličitý CO 2 sa neustále vytvára v bunkách tela. Proces jeho odstraňovania z tela cez pľúca je prísne regulovaný dýchacím centrom - časťou mozgu, ktorá riadi vonkajšie dýchanie. U zdravých ľudí je v každom okamihu úroveň ventilácie pľúc (frekvencia a hĺbka dýchania) taká, že CO 2 sa z tela odstraňuje presne v takom množstve, aby ho vždy v arteriálnej krvi zostalo aspoň 6 %. Skutočne zdravé (vo fyziologickom zmysle) telo neumožňuje pokles oxidu uhličitého pod túto hodnotu a zvýšenie o viac ako 6,5 %.

Je zaujímavé poznamenať, že hodnoty veľkého množstva veľmi odlišných ukazovateľov stanovených v štúdiách uskutočnených na klinikách a diagnostických centrách u mladých a starých ľudí sa líšia o zlomky, maximálne o niekoľko%. A iba ukazovatele obsahu oxidu uhličitého v krvi sa líšia asi jeden a pol krát. Niet iného takého nápadného a konkrétneho rozdielu medzi zdravými a chorými ľuďmi.

OXID UHLIČITÝ JE VÝKONNÝ vazodilatátor (DITAŽUJE CIEVY)

Oxid uhličitý je vazodilatátor, ktorý pôsobí priamo na cievnu stenu, a preto pri zadržaní dychu teplý kožné pokrytie. Zadržanie dychu je dôležitou súčasťou sedenia Bodyflex Všetko sa deje nasledovne: Vykonávate špeciálne dychové cvičenia (nádych, výdych, potom vtiahnite brucho a zadržte dych, zaujmite strečingovú pozíciu, počítajte do 10, potom sa nadýchnite a uvoľnite sa ).

Cvičenie Bodyflex prispieva k obohateniu tela kyslíkom. Ak zadržíte dych na 8-10 sekúnd, oxid uhličitý sa hromadí v krvi. To spôsobí, že sa tepny rozšíria a bunky sa pripravia na oveľa efektívnejšie prijímanie kyslíka. Doplnkový kyslík pomáha vyrovnať sa s mnohými problémami, napr nadváhu nedostatok energie a pocit nevoľnosti.

V súčasnosti sa vedci z oblasti medicíny pozerajú na oxid uhličitý ako na silný fyziologický faktor v regulácii mnohých telesných systémov: respiračný, transportný, vazomotorický, vylučovací, hematopoetický, imunitný, hormonálny atď.

Bolo dokázané, že lokálny účinok oxidu uhličitého na obmedzenú oblasť tkanív je sprevádzaný zvýšením objemového prietoku krvi, zvýšením rýchlosti extrakcie kyslíka tkanivami, zvýšením ich metabolizmu, obnovením citlivosti receptorov. , zvýšenie reparačných procesov a aktivácia fibroblastov. K všeobecným reakciám organizmu na lokálne účinky oxidu uhličitého patrí rozvoj stredne ťažkej plynovej alkalózy, zvýšená erytropoéza a lymfopoéza.

Subkutánnymi injekciami CO 2 sa dosiahne hyperémia, ktorá má resorpčný, baktericídny a protizápalový, analgetický a antispazmodický účinok. Kyselina uhličitá dlhodobo zlepšuje prietok krvi, cirkuláciu mozgu, srdca a ciev. Karboxyterapia pomáha pri objavení sa známok starnutia pokožky, podporuje formovanie postavy, odstraňuje mnohé kozmetické defekty a dokonca umožňuje bojovať proti celulitíde.

Zvýšený krvný obeh v oblasti rastu vlasov vám umožní prebudiť „spiace“ vlasové folikuly, a tento efekt umožňuje použitie karboxyterapie pri plešatosti. Čo sa deje v podkoží? V tukových bunkách sa pod pôsobením oxidu uhličitého stimulujú procesy lipolýzy, v dôsledku čoho sa zmenšuje objem tukového tkaniva. Kurz procedúr pomáha zbaviť sa celulitídy alebo aspoň znižuje závažnosť tohto nepríjemného javu.

Tmavé škvrny, zmeny súvisiace s vekom, jazvovité zmeny a strie – tu sú niektoré ďalšie indikácie pre túto metódu. V oblasti tváre sa karboxyterapia používa na korekciu tvaru dolného viečka, ako aj na boj proti druhej brade. Technika je predpísaná pre rosacea, s akné.

Je teda zrejmé, že oxid uhličitý v našom tele plní početné a veľmi dôležité funkcie, zatiaľ čo kyslík sa ukazuje ako iba oxidačné činidlo. živiny v procese výroby energie. Ale navyše, keď k „spáleniu“ kyslíka nedôjde až do konca, vznikajú veľmi toxické produkty – zadarmo aktívne formy kyslík, voľné radikály. Sú hlavným spúšťačom starnutia a degenerácie telesných buniek, deformujú veľmi jemné a zložité vnútrobunkové štruktúry nekontrolovanými reakciami.

Z vyššie uvedeného vyplýva nezvyčajný záver:

Umením dýchania je nevydýchnuť takmer žiadny oxid uhličitý a stratiť ho čo najmenej.

Čo sa týka podstaty všetkých dýchacích techník, tie robia v podstate to isté – zadržiavaním dychu zvyšujú obsah oxidu uhličitého v krvi. Rozdiel je len v tom, že pri rôznych metódach sa to dosahuje rôznymi spôsobmi – buď zadržaním dychu po nádychu, alebo po výdychu, alebo vďaka predĺženému výdychu, alebo vďaka predĺženému nádychu, prípadne ich kombináciou.

Ak k čistému kyslíku pridáte oxid uhličitý a necháte dýchať ťažko chorého človeka, potom sa jeho stav zlepší vo väčšej miere, ako keby dýchal čistý kyslík. Ukázalo sa, že oxid uhličitý až do určitej hranice prispieva k úplnejšej asimilácii kyslíka v tele. Tento limit je 8 % CO2. So zvýšením obsahu CO2 na 8% nastáva zvýšenie asimilácie O2 a následne s ešte väčším zvýšením obsahu CO2 asimilácia O2 začne klesať. To znamená, že telo oxid uhličitý neodstraňuje, ale „stráca“ vydychovaným vzduchom a určité obmedzenie týchto strát by malo mať na organizmus priaznivý vplyv.

Ak ešte viac obmedzíte dýchanie, ako radí joga, tak človek vyvinie supervytrvalosť, vysoký potenciál pre zdravie a vzniknú všetky predpoklady dlhovekosti.

Pri vykonávaní takýchto cvičení vytvárame v tele hypoxiu - nedostatok kyslíka a hyperkapniu - nadbytok oxidu uhličitého. Treba si uvedomiť, že ani pri najdlhších zádržoch dychu nepresahuje obsah CO 2 v alveolárnom vzduchu 7 %, takže škodlivých účinkov nadmerných dávok CO 2 sa nemusíme báť.

Štúdie ukazujú, že vystavenie dávkovanému hypoxicko-hyperkapnickému tréningu počas 18 dní po dobu 20 minút denne je sprevádzané štatisticky významným zlepšením pohody o 10 %, zlepšením schopnosti logického myslenia o 25 % a zvýšením RAM o 20 %. %.

Je potrebné neustále sa snažiť dýchať plytko (takže dýchanie nie je viditeľné ani počuteľné) a zriedkavo sa snažiť po každom výdychu čo najviac natiahnuť automatické polohy.

Jogíni hovoria, že každý človek dostane od narodenia určitý počet nádychov a výdychov a túto rezervu si treba chrániť. V tejto pôvodnej podobe volajú po znížení frekvencie dýchania.

Pripomeňme, že Pataňdžali nazval pránájámu „zastavenie pohybu vdýchnutého a vydychovaného vzduchu“, čo je v skutočnosti hypoventilácia. Malo by sa tiež pamätať na to, že podľa toho istého zdroja pránájáma „umožňuje sústredenie mysle“.

Každý orgán, každá bunka má totiž svoju životnú rezervu – geneticky začlenený program práce s určitým limitom. Optimálna realizácia tohto programu prinesie človeku zdravie a dlhovekosť (pokiaľ to genetický kód dovolí). Jeho zanedbávanie vedie k porušovaniu zákonov prírody k chorobe a predčasnej smrti.

Prečo v limonádach a minerálka pridanie oxidu uhličitého?
CO (oxid uhoľnatý) je toxický - nezamieňajte s CO 2 (oxid uhličitý)
Kumbhaka alebo hypoventilačné techniky v joge
Čo dýchame – Význam kyslíka, dusíka a oxidu uhličitého
Karboxyterapia - skrášľujúce plynové injekcie
Aké sú dôsledky rastu oxidu uhličitého v atmosfére pre živé organizmy
Úloha oxidu uhličitého pri udržiavaní zdravia
Úloha oxidu uhličitého v živote