Инфекции
Сколько может выдержать человеческое тело. Влияние погружения под воду (давления) на человека Опасность низкого давления

Сколько может выдержать человеческое тело. Влияние погружения под воду (давления) на человека Опасность низкого давления

Человеческое тело очень нежное. Без дополнительной защиты оно может функционировать только в узком интервале температур и при определенном давлении. Оно должно постоянно получать воду и питательные вещества. И не переживет падения с большей высоты, чем в несколько метров. Сколько может выдержать человеческое тело? Когда нашему организму грозит смерть? Фуллпикча представляет вашему вниманию уникальный обзор фактов о границах выживания человеческого тела.

8 ФОТО

Материал подготовлен при поддержке сервиса Docplanner, благодаря которому Вы быстро найдёте лучшие лечебные заведения в Санкт-Петербурге — например нии скорой помощи джанелидзе .

1. Температура тела.

Границы выживания: температура тела может варьироваться от +20° С до +41° С.

Выводы: обычно наша температура колеблется от 35,8 до 37,3° С. Такой температурный режим тела обеспечивает бесперебойное функционирование всех органов. При температурах выше 41° C происходит значительная потеря жидкости в организме, обезвоживание и повреждение органов. При температурах ниже 20° С останавливается кровоток.

Температура человеческого тела отличается от температуры окружающей среды. Человек может жить в среде при температуре от -40 до +60° С. Интересно, что понижение температуры так же опасно, как и ее рост. При температуре 35 C, начинают ухудшаться наши двигательные функции, при 33 ° C мы начинаем терять ориентацию, а при температуре 30 ° C — теряем сознание. Температура тела 20° C — это предел, ниже которого сердце перестает биться и человек умирает. Однако, медицине известен случай, когда удалось спасти мужчину, температура тела которого была всего лишь 13° C. (Фото: David Martín/flickr.com).

2. Работоспособность сердца.

Границы выживания: от 40 до 226 ударов в минуту.

Выводы: низкая частота сердечных сокращений ведет к снижению артериального давления и потере сознания, слишком большая — к сердечному приступу и смерти.

Сердце должно постоянно перекачивать кровь и распространять его по всему телу. Если работа сердца останавливается, происходит смерть мозга. Пульс — это волна давления, индуцированного высвобождением крови из левого желудочка в аорту, откуда она артериями распределяется по всему телу.

Интересно: «жизнь» сердца у большинства млекопитающих составляет в среднем 1 000 000 000 ударов, в то время как здоровое человеческое сердце выполняет за всю свою жизнь в три раза больше ударов. Здоровое сердце взрослого человека сокращается 100 000 раз в день. У профессиональных спортсменов пульс в состоянии покоя составляет часто всего лишь 40 ударов в минуту. Длина всех кровеносных сосудов в человеческом организме, если их соединить, — это 100 000 км, что в два с половиной раза больше, чем длина экватора Земли.

А вы знали, что суммарная мощность человеческого сердца за 80 лет человеческой жизни так велика, что смогла бы втащить паровоз на самую высокую гору в Европе — Монблан (4810 м над уровнем моря)? (Фото: Jo Christian Oterhals/flickr.com).

3. Перегрузка мозга информацией.

Границы выживания: у каждого человека индивидуальны.

Выводы: перегрузка информацией ведет к тому, что человеческий мозг впадает в состояние депрессии и перестает функционировать должным образом. Человек находится в замешательстве, начинает нести бред, иногда теряет сознание, а после исчезновения симптомов ничего не помнит. Длительная перегрузка мозга может привести к психическим заболеваниям.

В среднем человеческий мозг может хранить столько информации, сколько содержат 20 000 средних словарей. Тем не менее, даже такой эффективный орган может «перегреться» из-за избытка информации.

Интересно: шок, возникающий в результате крайнего раздражения нервной системы, может привести к состоянию оцепенения (ступора), человек при этом перестает себя контролировать: может внезапно выйти, стать агрессивным, говорить бессмыслицу и вести себя непредсказуемо.

А вы знали, что общая длина нервных волокон в мозге составляет от 150 000 до 180 000 км? (Фото: Zombola Photography/flickr.com).

4. Уровень шума.

Границы выживания: 190 децибел.

Выводы: при уровне шума в 160 децибел у людей начинают лопаться барабанные перепонки. Более интенсивные звуки могут повредить другие органы, в частности легкие. Волна давления разрывает легкие, в результате чего воздух попадает в кровь. Это, в свою очередь, приводит к закупорке кровеносных сосудов (эмболии), который вызывает шок, происходит инфаркта миокарда, и в конечном итоге смерть.

Обычно диапазон шума, который мы испытываем колеблется от 20 децибел (шепот) до 120 децибел (взлетающий самолет). Все, что находится выше этой границы, становится для нас болезненным. Интересно: пребывание в шумной среде вредно для человека, снижает его эффективность и отвлекает. Человек не в состоянии привыкнуть к громким звукам.

А вы знали, что громкие или неприятные звуки до сих пор используют, к сожалению, в ходе допросов военнопленных, а также при обучении солдат спецслужб? (Фото: Leanne Boulton/flickr.com).

5. Количество крови в организме.

Границы выживания: потеря 3 литров крови, то есть 40-50 процентов от общего количества в организме.

Выводы: нехватка крови приводит к замедлению работы сердца, потому что ему нечего перекачивать. Давление падает настолько, что кровь уже не может заполнять камер сердца, что приводит к его остановке. Мозг при этом не получает кислород, перестает работать и умирает.

Главная задача крови состоит в распространении кислорода по всему телу, то есть насыщении кислородом всех органов, включая мозг. Кроме того, кровь удаляет углекислый газ из тканей и разносит по всему организму питательные вещества.

Интересно: в человеческом теле содержится 4-6 литров крови (которая составляет 8% от массы тела). Потеря 0,5 литра крови у взрослых людей не представляет опасности, но, когда в организме не хватает 2 литра крови, существует большой риск для жизни, в таких случаях необходима медицинская помощь.

А вы знали, что у других млекопитающих и птиц такое же соотношение крови к массе тела — 8%? А рекордное количество потерянной крови у человека, который все-таки выжил, было 4,5 литра? (Фото: Tomitheos/flickr.com).

6. Высота и глубина.

Границы выживания: от -18 до 4500 м над уровнем моря.

Выводы: если человек без подготовки, не знающий правил, а также без специального оборудования нырнет на глубину больше 18-ти метров, ему грозит разрыв барабанных перепонок, повреждение легких и носа, слишком высокое давление в других органах, потеря сознания и смерть от утопления. Тогда как на высоте более 4500 метров над уровнем моря недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе в течение 6-12 часов может привести к отеку легких и мозга. Если человек не сможет спуститься на более низкую высоту, он умрет.

Интересно: неподготовленный человеческий организм без специального оборудования может жить в относительно небольшом диапазоне высот. Погружаться на глубину больше 18 метров и подниматься на вершины гор могут только тренированные люди (водолазы и альпинисты), и даже они используют для этого специальное оборудование — баллоны для дайвинга и альпинистское снаряжение.

А вы знали, что рекорд в нырянии на одном вдохе принадлежит итальянцу Умберто Пелиццари — он нырнул на глубину 150 м. Во время погружения он испытывал огромное давление: 13 килограммов на квадратный сантиметр тела, то есть около 250 тонн на все тело. (Фото: B℮n/flickr.com).

7. Нехватка воды.

Границы выживания: 7-10 дней.

Выводы: нехватка воды в течение долгого времени (7-10 дней) приводит к тому, что кровь становится настолько густой, что не может перемещаться по сосудам, а сердце не в состоянии распространить ее по телу.

На две трети человеческое тело (вес) состоит из воды, которая необходима для правильного функционирования организма. Почки нуждаются в воде, чтобы удалить из организма токсины, легким нужна вода, чтобы увлажнить выдыхаемый нами воздух. Вода также участвует в процессах, происходящих в клетках нашего организма.

Интересно: когда организму не хватает около 5 литров воды, у человека начинается головокружение или обморочное состояние. При недостатке воды в количестве 10 литров, начинаются сильные судороги, при 15-литрововм дефиците воды — человек умирает.

А вы знали, что в процессе дыхания мы потребляем ежедневно около 400 мл воды? Убить нас может не только нехватка воды, но ее избыток. Такой случай произошел с одной женщиной из Калифорнии (США), которая во время конкурса выпила 7,5 литра воды за короткий промежуток времени, в результате чего потеряла сознание и через несколько часов умерла. (Фото: Shutterstock).

8. Голод.

Границы выживания: 60 дней.

Выводы: отсутствие питательных веществ влияет на функционирование всего организма. У голодающего человека замедляется сердечный ритм, повышается уровень холестерина в крови, возникает сердечная недостаточность и необратимые повреждения печени и почек. У изнуренного голодом человека появляются также галлюцинации, он становится вялым и очень слабым.

Человек ест пищу, чтобы обеспечить себя энергией для работы всего организма. Здоровый, хорошо питавшийся человек, у которого есть доступ к достаточному количеству воды и который находится в дружеской среде, может выжить без еды около 60 дней.

Интересно: чувство голода обычно появляется через несколько часов после последнего приема пищи. В течение первых трех дней без еды человеческое тело расходует энергию из той пищи, которая была съедена последней. Потом печень начинает разрушать и потреблять жир из организма. Через три недели, организм начинает сжигать энергию из мышц и внутренних органов.

А вы знали, что дольше всего без пищи оставался и при этом выжил американец Amerykanin Charles R. McNabb, который в 2004 году голодал в тюрьме 123 дня? Он пил только воду, а иногда чашечку кофе.

А вы знаете, что каждый день в мире от голода умирает около 25 000 человек? (Фото: Rubén Chase/flickr.com).

От качества здоровья зависит продолжительность жизни. Любой сбой в работе органов и систем может сильно подорвать иммунитет человека. Особенно внимательно необходимо следить за работой сердечно-сосудистой системы. Для этого нужно знать, при каком давлении наступает смерть человека и как избежать критического состояния.

Возрастные нормы артериального давления

Состояние организма напрямую зависит от возраста, физической активности, привычек, психоэмоционального напряжения. Обычно к 50 годам человек уже имеет ряд хронических заболеваний. По мере старения меняется и кровяное давление.

Для определения показателей артериального давления (АД) используют специальный прибор – тонометр. Он фиксируют цифру максимального выброса крови в момент сокращения сердечной мышцы – систолическое давление, и минимальный уровень – диастолический показатель.

Существуют определенные возрастные нормы допустимых показателей артериального давления:

Возраст	Систолическое (верхнее) мм рт.ст.	Диастолическое (нижнее) мм рт.ст.
20	110 -120	70-80
30	125-130	70-80
40-50	135-140	80-90
Старше 60 лет	150	90

У здорового человека нормальным считается давление 120/80 мм рт. ст., при этом разница между систолическим и диастолическом показателями должна варьироваться в пределах 30-55 мм рт.ст. Иные значения сигнализируют о нарушениях работы организма. Частое понижение или повышение значений приводит к патологическим изменениям сердечно-сосудистой системы и нарушению мозгового кровообращения.

Летальные исходы от резкого изменения АД встречаются и у здоровых людей. При каком давлении можно умереть, напрямую будет зависеть от совокупности негативных факторов, состояния кровеносных сосудов и сердца.

Критические показатели

Резкие скачки давления до определенных норм могут стать причиной серьезных мозговых, сердечных осложнений и вызвать смерть. Чтобы не допустить потери близкого, необходимо помнить, при каком давлении человек умирает. Для каждого организма существует свой критический показатель. Есть мнение, что повышение или понижение давления на 30 пунктов от привычного состояния является опасным для жизни.

Специалисты не могут дать точную цифру, при каком давление наступает смерть. Считается, что максимально организм может выдержать АД в 260/140 мм рт. ст., далее человек умирает. Понижение диастолического АД приводит к ухудшению кровообращения. Результатом может стать развитие сердечной недостаточности, гипоксии, утраты сознания. Необходимо понимать, при каком давлении человек умирает, и когда ему нужна неотложная помощь. Резкое понижение давления на 30 мм рт. ст. может вызвать и кардиогенный шок, который сопровождается остановкой сердечной мышцы. В большинстве случаев это приводит к летальному исходу.

Терминальное состояние и смерть

Угасание функций органов и тканей являются предвестниками биологической смерти. Общие признаки смерти:

гипоксия головного мозга и тканей;
расстройство кровообращения;
закисание крови;
неясное дыхание.

Самое низкое давление у человека при смерти наступает в состоянии пред агонии. Больной уже выглядит как труп, хотя длительность терминальной паузы может колебаться от нескольких секунд до 5 минут. Далее наступает агония, выражающаяся в глубоком вздохе, повышении АД и сердцебиении.

Какое давление при смерти человека в агонии, скажет только врач, поскольку обычным стетоскопом сложно уловить слабые сердечные шумы. Обычно оно не выраженное, но может повыситься до 30 мм рт. ст., при этом, не обеспечивая нормальной деятельности головного мозга.

Далее наступает состояние клинической смерти. На данном этапе работают только отдельные органы. Возможность оказать помощь в первые секунды остановки сердца повышает шанс вернуть к жизни человека. Время клинической смерти составляет 3 – 6 минут, далее органы отключаются и человек умирает.

Повышенное и пониженное давление

У абсолютно здорового человека артериальное давление (АД) в течение дня может меняться. На показатели влияют эмоциональное настроение, физические нагрузки, и определенной пищи, нарушение режима работы и отдыха. При хроническом состоянии повышенного или пониженного артериального давления диагностируют гипертонию и гипотонию.

Гипертония

Гипертоническая болезнь – один из самых распространенных недугов в мире. Она уносит миллионы жизней. Патология выражается в сохранении устойчиво высокого артериального давления.

Этапы развития болезни:

Ранняя стадия. Проявляется временными скачками показателей до 140/90 и самостоятельным снижением. Со временем это приводит к дальнейшим изменениям сосудов.
Вторая стадия. Для нее характерно повышение АД до отметки 180/110, при этом нормализовать его можно только при помощи специальных препаратов.
Тяжелое состояние. Постоянное АД более 180 мм рт. ст. При этом сердечная мышца и кровеносные сосуды сильно изношены. На этом фоне присутствуют сопутствующие заболевания.

Примечание. Резкое повышение АД при гипертонии вызывает криз, который может привести к смерти человека.

Давление умирающего при гипертоническом коллапсе обычно зашкаливает за 200 мм рт. ст. Было зафиксировано несколько случаев выживаемости с АД в 300 мм рт. ст., но это исключение из статистических данных. Человек, выживший после таких случаев, становится инвалидом. Жизненно важные органы перестают нормально функционировать.

Значения артериального давления, при которых можно умереть

Чтобы оказать скорую медицинскую помощь необходимо понимать, при каком давлении умирают люди. Опасным показателем является большая разница между систолическими и диастолическими цифрами.

Состояние при гипертоническом кризе:

180/140 – умеренно-тяжелое;
240/140 – тяжелое;
200/100 –риски летального исхода;
260/100 – особо сложное – человек умирает.

Любое критическое повышение АД может спровоцировать отказ работы жизненно важных органов, что приводит к необратимым последствиям или летальному исходу.

Признаки смерти от гипертонии

Высокое артериального давление человека при смерти характеризуется появлением следующих симптомов:

сильная головная боль;
, мурашки перед глазами;
состояние страха и паники;
мелкая судорога тела;
нехватка воздуха;
повышенное потоотделение при холодных кожных покровах;
потеря сознания;
кровоизлияние склер;
давление зашкаливает на 30-50 пунктов от привычно высоких показателей.

Все вышеназванные признаки указывают на крайне тяжелое состояние, при котором человек может скоропостижно скончаться. Смерть наступает из-за отказа работы внутренних органов: сердца, мозга, разрыва кровеносных сосудов. При обнаружении признаков гипертонического криза необходимо оказать первую помощь.

Гипотония

Это патологическое снижение АД. Основными причинами являются хронические заболевания внутренних органов. Страдающие этим недугом постоянно испытывают:

головокружение;
хроническую усталость;
обморочные состояния;
раздражительность;
отечность;
мышечные боли.

Со временем происходят дистрофические изменения сосудов. Постоянный недостаток кислорода и питательных веществ негативно влияет на функциональные способности головного мозга. Возможны , тахикардия (нарушение сердечного ритма), в тяжелых случаях – кардиогенный шок.

Симптоматика предсмертного состояния при низком давлении

Предсмертное состояние при низком артериальном давлении сопровождается:

аритмией;
холодным потом;
резким недомоганием, слабостью в ногах;
паническими атаками;
заторможенностью;
набуханием венозных артерий;
мраморностью кожных покровов;
цианозом (посинение губ, слизистых оболочек).

Больной теряет сознание, недостаток кровообращения провоцирует кому, остановку сердечной мышцы. При отсутствии адекватной помощи пациент умрет.

Реакция организма на критически низкие показатели

Определить степень тяжести состояния можно по показателям АД, длительности шокового состояния, выраженности реакций организма, олигурии (резком уменьшении работы мочевыводящих путей). Ниже приведены цифры, при каком низком давлении наступает смерть человека и возможно ли избежать трагедии.

АД в пределах 90/50 мм рт. ст. быстро купируется медикаментозной терапией.
80/50 сопровождается шоковыми состояниями со стороны сердечно сосудистой системы.
Длительное понижение показателей до 60/30, вызывают ярко выраженные реакции, и могут сопровождаться и гипоксией мозга.
При снижение АД до 40 мм рт.ст. признаки предсмертного состояния ярко выражены.
Показатели в 20 мм рт. ст. обычным прибором не определяются, человек впадает в кому и при отсутствие помощи умирает.

При показателях ниже 60 мм рт.ст. постепенно теряется чувство реальности, земля плывет под ногами, наступает шоковое состояние организма.

Важно! При первых симптомах необходимо вызвать карету неотложки, особенно, если рядом нет людей, способных оказать необходимую помощь.

Чтобы не допустить трагедии необходимо следить за состоянием здоровья, периодически замерять показатели артериального давления, вести здоровый образ жизни. При первых признаках отклонения от нормы проконсультируйтесь у специалиста. Своевременная профилактика и лечение медикаментозными препаратами позволит прожить долгие годы.

Видео

Изменение артериального давления (АД), как в сторону увеличения, так и снижения, может быть не только опасно для здоровья, но и представлять угрозу жизни. Каждому, кто хоть раз сталкивался с внезапным изменением АД, необходимо знать, что такое критическое давление для человека, как его распознать и чем опасны его внезапные скачки.

Идеальное значение артериального давления для человека – это 120 на 80 мм.рт.ст. При этом такой показатель редко наблюдается, обычно отклонения от нормы составляют до 10 единиц как верхнего, так и нижнего показателя.

Нормы меняются с возрастом. У людей старше 50 лет нормальным можно считать повышение верхнего показателя до 130 мм.рт.ст.

Снижение артериального давления не всегда является опасным. Так, снижение АД до 110 на 70 или 100 на 60 не является патологией. Во многом нормальное АД для каждого человека – это понятие сугубо индивидуальное и зависит от особенностей организма. Некоторые пациенты всю жизнь живут с немного пониженным давлением и их самочувствие ухудшается при повышении АД до нормальных значений.

У людей старшего возраста снижение АД до 110 на 70 может сопровождаться упадком сил и головокружением, хотя для других возрастных групп такое значение считается близким к идеальному.

С возрастом норма давления повышается, но некоторые люди хорошо себя чувствуют при других показателях

Таким образом, изменение АД на 10-15 единиц выше или ниже нормы не свидетельствует о какой-либо патологии, но только если человек при этом не ощущает дискомфорта. Насторожиться следует тогда, когда всю жизнь сохранялось низкое давление, например, 100 на 60, однако под действием каких-либо негативных факторов оно внезапно поднялось до 120 на 80, и при этом чувствуется недомогание. Это же справедливо в случаях, когда пациент всегда жил с давление 130 на 90, однако внезапно оно опустилось до 110 на 70. Такие показатели не являются критическими и обычно не опасны для здоровья, однако любые внезапные отклонения АД от значений, которые считаются нормальными для пациента, могут выступать первым сигналом о нарушении работы организма.

Критические показатели АД

Невозможно однозначно сказать, какие показатели являются критическим давлением для человека, и приводят к летальному исходу. Многое зависит от общего состояния организма и возраста пациента.

В некоторых случаях артериальное давление 180 на 120 смертельно для человека. Это справедливо тогда, когда произошел резкий скачок показателей АД у пациента, живущего с нормальным давлением, но при этом своевременно не были приняты меры по купированию криза. Результатом стремительного скачка давления может стать инфаркт миокарда или кровоизлияние в мозг.

Резкий скачок давления может закончиться инсультом

Опасное низкое давление – это ниже 80 на 60. Для человека критично внезапное снижение давления ниже 70 на 50 мм.рт.ст. Это может привести к коме или смерти.

Какое давление считается критическим для людей – это зависит, в первую очередь, от того, какое АД является нормой для каждого конкретного пациента. В среднем, привести к летальному исходу может резкое изменение АД на 50-60 пунктов в обе стороны.

Повышение АД

Гипертонией называется состояние, при котором АД повышается свыше 140 на 100. Кратковременные скачки давления случаются у каждого человека и не являются опасной патологией, в отличие от постоянно повышенного давления.

Заболевание связано с различными патологиями сердечно-сосудистой и эндокринной системы, достаточно часто развивается на фоне нарушения функции почек и атеросклероза. В зависимости от степени повышения давления, различают три стадии заболевания. Первые 2 стадии развития гипертонической болезни протекают бессимптомно, на последней стадии отмечаются признаки сбоя в работе организма – мигрени, одышка, тахикардия. Заболевание является неизлечимым, для нормализации показателе АД пациенту необходимо постоянно принимать гипотензивные средства.

Опасное состояние – это резкий скачок давления, при котором происходит повышение показателей свыше 180 мм.рт.ст. Такое состояние называется гипертоническим кризом и требует немедленной медицинской помощи.

При гипертоническом кризе давление у человека может повышаться до 200 на 140 и выше. Это критические значения, угрожающие жизни пациента. При этом важно отметить: постепенное повышение давления в течение долгих дней или недель в большинстве случаев не вызывает скорого летального исхода, однако может стать причиной нарушения работы внутренних органов. При этом важно обратиться к кардиологу и принять меры по нормализации АД, но, в отличие от гипертонического криза, риск летального исхода значительно ниже.

Риск летального исхода при резком скачке давления на фоне гипертонии повышается при одновременном повышении нижнего значения давления (диастолическое АД). Разница между верхним и нижнем показателем называется пульсовым давлением. Высокое пульсовое давление свидетельствует о повышенной нагрузке на сердечную мышцу. Важно понимать, что риск развития сердечного приступа при давлении 180 на 100 выше, чем при показателях 200 на 130, именно из-за высокого пульсового давления в первом случае.

Еще одно опасное состояние – большая разница между верхним и нижним давлением. Так, при показателях 200 на 90 необходимо принять меры для нормализации АД в течение часа, в противном случае высок риск поражения головного мозга вследствие гипоксии.

Пульсовое давление может повышаться и у здорового человека, например, после физических нагрузок, но возвращается в норму в течение 10 минут

Чем опасно низкое давление?

Гипотония – это состояние, при котором верхнее давление меньше 100, а нижнее меньше 70. Опасность этого состояния – недостаток кислорода, поступающего к головному мозгу и внутренним органам.

Само по себе пониженное давление неопасно и редко выступает самостоятельным заболеванием. В большинстве случаев гипотония диагностируется при давлении 100 на 70 (60), и развивается на фоне нарушения работы щитовидной железы или вегетативного отдела нервной системы.

Опасными являются показатели АД ниже 80 на 60. При этом ухудшение самочувствия нарастает очень быстро и часто приводит к обмороку. В некоторых случаях, внезапное понижение АД может стать причиной комы.

Гипотония опасна риском инсульта. Это состояние развивается из-за гипоксии головного мозга. Критическое значение артериального давления, при котором риск летального исхода очень высок – это ниже 50 мм.рт.ст. При таких показателях происходят необратимые изменения в тканях головного мозга.

При снижении давления до 70 на 50 мм.рт.ст. человеку необходима срочная госпитализация.

Первая помощь при резких изменениях АД

Лечение гипотонии сводится к повышению АД до пределов нормы. При давлении 100 на 70 достаточно выпить пару чашек кофе, что заметить улучшение. Более низкие показатели требуют врачебной помощи. Госпитализация показана при давлении 80 (70) на 60 (50). При этом важную роль играет самочувствие пациента. Если давление ниже 100 не сопровождается головокружением и упадком сил, достаточно просто отдохнуть и успокоиться, чтобы избежать еще большего понижения АД.

Симптомы пониженного давления:

головокружение и упадок сил;
бледность кожи;
онемение рук и ног;
сонливость;
дезориентация.

В ряде случаев, внезапное снижение АД может привести к обмороку. Это обусловлено гипоксией тканей мозга из-за недостатка кровоснабжения.

При резком снижении давления человек может потерять сознание

При стойком повышении давления до 140 на 100 и выше, необходимо наблюдаться у кардиолога. Гипертония лечится комплексно, необходим прием ряда препаратов, направленных на нормализацию работы сердечно-сосудистой системы. При гипертоническом кризе следует сразу же вызвать бригаду врачей на дом, но не пытаться сбить давление гипотензивными препаратами – резкое падение АД чревато опасными осложнениями.

Симптомы гипертонического криза:

покраснение лица;
чувство паники и тревоги;
пульсация крови в ушах;
тахикардия;
боль в области сердца;
недостаток кислорода (одышка).

При кризе следует оказать пациенту доврачебную помощь. Ему необходимо принять полу-сидячее положение, откинуться на подушки. Нужно открыть окна в помещении, чтобы обеспечить приток свежего воздуха. Затем следует принять таблетку нитроглицерина, для нормализации сердечного ритма, и вызвать врачей. Строжайше запрещено принимать какие-либо другие препараты для снижения АД либо антиаритмического действия.

Мы живем на планете воды, но земные океаны знаем хуже, чем некоторые космические тела. Больше половины поверхности Марса артографировано с разрешением около 20 м — и только 10−15% океанского дна изучены при разрешении хотя бы 100 м. На Луне побывало 12 человек, на дне Марианской впадины — трое, и все они не смели и носа высунуть из сверхпрочных батискафов.

Погружаемся

Главная сложность в освоении Мирового океана — это давление: на каждые 10 м глубины оно увеличивается еще на одну атмосферу. Когда счет доходит до тысяч метров и сотен атмосфер, меняется все. Жидкости текут иначе, необычно ведут себя газы… Аппараты, способные выдержать эти условия, остаются штучным продуктом, и даже самые современные субмарины на такое давление не рассчитаны. Предельная глубина погружения новейших АПЛ проекта 955 «Борей» составляет всего 480 м.

Водолазов, спускающихся на сотни метров, уважительно зовут акванавтами, сравнивая их с покорителями космоса. Но бездна морей по‑своему опаснее космического вакуума. Случись что, работающий на МКС экипаж сможет перейти в пристыкованный корабль и через несколько часов окажется на поверхности Земли. Водолазам этот путь закрыт: чтобы эвакуироваться с глубины, могут потребоваться недели. И срок этот не сократить ни при каких обстоятельствах.

Впрочем, на глубину существует и альтернативный путь. Вместо того чтобы создавать все более прочные корпуса, можно отправить туда… живых водолазов. Рекорд давления, перенесенного испытателями в лаборатории, почти вдвое превышает способности подлодок. Тут нет ничего невероятного: клетки всех живых организмов заполнены той же водой, которая свободно передает давление во всех направлениях.

Клетки не противостоят водному столбу, как твердые корпуса субмарин, они компенсируют внешнее давление внутренним. Недаром обитатели «черных курильщиков», включая круглых червей и креветок, прекрасно себя чувствуют на многокилометровой глубине океанского дна. Некоторые виды бактерий неплохо переносят даже тысячи атмосфер. Человек здесь не исключение — с той лишь разницей, что ему нужен воздух.

Под поверхностью

Кислород Дыхательные трубки из тростника были известны еще могиканам Фенимора Купера. Сегодня на смену полым стеблям растений пришли трубки из пластика, «анатомической формы» и с удобными загубниками. Однако эффективности им это не прибавило: мешают законы физики и биологии.

Уже на метровой глубине давление на грудную клетку поднимается до 1,1 атм — к самому воздуху прибавляется 0,1 атм водного столба. Дыхание здесь требует заметного усилия межреберных мышц, и справиться с этим могут только тренированные атлеты. При этом даже их сил хватит ненадолго и максимум на 4−5 м глубины, а новичкам тяжело дается дыхание и на полуметре. Вдобавок чем длиннее трубка, тем больше воздуха содержится в ней самой. «Рабочий» дыхательный объем легких составляет в среднем 500 мл, и после каждого выдоха часть отработанного воздуха остается в трубке. Каждый вдох приносит все меньше кислорода и все больше углекислого газа.

Чтобы доставлять свежий воздух, требуется принудительная вентиляция. Нагнетая газ под повышенным давлением, можно облегчить работу мускулам грудной клетки. Такой подход применяется уже не одно столетие. Ручные насосы известны водолазам с XVII века, а в середине XIX века английские строители, возводившие подводные фундаменты для опор мостов, уже подолгу трудились в атмосфере сжатого воздуха. Для работ использовались толстостенные, открытые снизу подводные камеры, в которых поддерживали высокое давление. То есть кессоны.

Глубже 10 м

Азот Во время работы в самих кессонах никаких проблем не возникало. Но вот при возвращении на поверхность у строителей часто развивались симптомы, которые французские физиологи Поль и Ваттель описали в 1854 году как On ne paie qu’en sortant — «расплата на выходе». Это мог быть сильный зуд кожи или головокружение, боли в суставах и мышцах. В самых тяжелых случаях развивались параличи, наступала потеря сознания, а затем и гибель.

Чтобы отправиться на глубину без каких-либо сложностей, связанных с экстремальным давлением, можно использовать сверхпрочные скафандры. Это чрезвычайно сложные системы, выдерживающие погружение на сотни метров и сохраняющие внутри комфортное давление в 1 атм. Правда, они весьма дороги: например, цена недавно представленного скафандра канадской фирмы Nuytco Research Ltd. EXOSUIT составляет около миллиона долларов.

Проблема в том, что количество растворенного в жидкости газа прямо зависит от давления над ней. Это касается и воздуха, который содержит около 21% кислорода и 78% азота (прочими газами — углекислым, неоном, гелием, метаном, водородом и т. д. — можно пренебречь: их содержание не превышает 1%). Если кислород быстро усваивается, то азот просто насыщает кровь и другие ткани: при повышении давления на 1 атм в организме растворяется дополнительно около 1 л азота.

При быстром снижении давления избыток газа начинает выделяться бурно, иногда вспениваясь, как вскрытая бутылка шампанского. Появляющиеся пузырьки могут физически деформировать ткани, закупоривать сосуды и лишать их снабжения кровью, приводя к самым разнообразным и часто тяжелым симптомам. По счастью, физиологи разобрались с этим механизмом довольно быстро, и уже в 1890-х годах декомпрессионную болезнь удавалось предотвратить, применяя постепенное и осторожное снижение давления до нормы — так, чтобы азот выходил из организма постепенно, а кровь и другие жидкости не «закипали».

В начале ХХ века английский исследователь Джон Холдейн составил детальные таблицы с рекомендациями по оптимальным режимам спуска и подъема, компрессии и декомпрессии. Экспериментируя с животными, а затем и с людьми — в том числе с самим собой и своими близкими, — Холдейн выяснил, что максимальная безопасная глубина, не требующая декомпрессии, составляет около 10 м, а при длительном погружении — и того меньше. Возвращение с глубины должно производиться поэтапно и не спеша, чтобы дать азоту время высвободиться, зато спускаться лучше довольно быстро, сокращая время поступления избыточного газа в ткани организма. Людям открылись новые пределы глубины.

Глубже 40 м

Гелий Борьба с глубиной напоминает гонку вооружений. Найдя способ преодолеть очередное препятствие, люди делали еще несколько шагов — и встречали новую преграду. Так, следом за кессонной болезнью открылась напасть, которую дайверы почти любовно зовут «азотной белочкой». Дело в том, что в гипербарических условиях этот инертный газ начинает действовать не хуже крепкого алкоголя. В 1940-х опьяняющий эффект азота изучал другой Джон Холдейн, сын «того самого». Опасные эксперименты отца его ничуть не смущали, и он продолжил суровые опыты на себе и коллегах. «У одного из наших испытуемых произошел разрыв легкого, — фиксировал ученый в журнале, — но сейчас он поправляется».

Несмотря на все исследования, механизм азотного опьянения детально не установлен — впрочем, то же можно сказать и о действии обычного алкоголя. И тот и другой нарушают нормальную передачу сигналов в синапсах нервных клеток, а возможно, даже меняют проницаемость клеточных мембран, превращая ионообменные процессы на поверхностях нейронов в полный хаос. Внешне то и другое проявляется тоже схожим образом. Водолаз, «словивший азотную белочку», теряет контроль над собой. Он может впасть в панику и перерезать шланги или, наоборот, увлечься пересказом анекдотов стае веселых акул.

Наркотическим действием обладают и другие инертные газы, причем чем тяжелее их молекулы, тем меньшее давление требуется для того, чтобы этот эффект проявился. Например, ксенон анестезирует и при обычных условиях, а более легкий аргон — только при нескольких атмосферах. Впрочем, эти проявления глубоко индивидуальны, и некоторые люди, погружаясь, ощущают азотное опьянение намного раньше других.

Избавиться от анестезирующего действия азота можно, снизив его поступление в организм. Так работают дыхательные смеси нитроксы, содержащие увеличенную (иногда до 36%) долю кислорода и, соответственно, пониженное количество азота. Еще заманчивее было бы перейти на чистый кислород. Ведь это позволило бы вчетверо уменьшить объем дыхательных баллонов или вчетверо увеличить время работы с ними. Однако кислород — элемент активный, и при длительном вдыхании — токсичный, особенно под давлением.

Чистый кислород вызывает опьянение и эйфорию, ведет к повреждению мембран в клетках дыхательных путей. При этом нехватка свободного (восстановленного) гемоглобина затрудняет выведение углекислого газа, приводит к гиперкапнии и метаболическому ацидозу, запуская физиологические реакции гипоксии. Человек задыхается, несмотря на то что кислорода его организму вполне достаточно. Как установил тот же Холдейн-младший, уже при давлении в 7 атм дышать чистым кислородом можно не дольше нескольких минут, после чего начинаются нарушения дыхания, конвульсии — все то, что на дайверском сленге называется коротким словом «блэкаут».

Жидкостное дыхание

Пока еще полуфантастический подход к покорению глубины состоит в использовании веществ, способных взять на себя доставку газов вместо воздуха — например, заменителя плазмы крови перфторана. В теории, легкие можно заполнить этой голубоватой жидкостью и, насыщая кислородом, прокачивать ее насосами, обеспечивая дыхание вообще без газовой смеси. Впрочем, этот метод остается глубоко экспериментальным, многие специалисты считают его и вовсе тупиковым, а, например, в США применение перфторана официально запрещено.

Поэтому парциальное давление кислорода при дыхании на глубине поддерживается даже ниже обычного, а азот заменяют на безопасный и не вызывающий эйфории газ. Лучше других подошел бы легкий водород, если б не его взрывоопасность в смеси с кислородом. В итоге водород используется редко, а обычным заменителем азота в смеси стал второй по легкости газ, гелий. На его основе производят кислородно-гелиевые или кислородно-гелиево-азотные дыхательные смеси — гелиоксы и тримиксы.

Глубже 80 м

Сложные смеси Здесь стоит сказать, что компрессия и декомпрессия при давлениях в десятки и сотни атмосфер затягивается надолго. Настолько, что делает работу промышленных водолазов — например, при обслуживании морских нефтедобывающих платформ — малоэффективной. Время, проведенное на глубине, становится куда короче, чем долгие спуски и подъемы. Уже полчаса на 60 м выливаются в более чем часовую декомпрессию. После получаса на 160 м для возвращения понадобится больше 25 часов — а ведь водолазам приходится спускаться и ниже.

Поэтому уже несколько десятилетий для этих целей используют глубоководные барокамеры. Люди живут в них порой целыми неделями, работая посменно и совершая экскурсии наружу через шлюзовой отсек: давление дыхательной смеси в «жилище» поддерживается равным давлению водной среды вокруг. И хотя декомпрессия при подъеме со 100 м занимает около четырех суток, а с 300 м — больше недели, приличный срок работы на глубине делает эти потери времени вполне оправданными.

Методы длительного пребывания в среде с повышенным давлением прорабатывались с середины ХХ века. Большие гипербарические комплексы позволили создавать нужное давление в лабораторных условиях, и отважные испытатели того времени устанавливали один рекорд за другим, постепенно переходя и в море. В 1962 году Роберт Стенюи провел 26 часов на глубине 61 м, став первым акванавтом, а тремя годами позже шестеро французов, дыша тримиксом, прожили на глубине 100 м почти три недели.

Здесь начались новые проблемы, связанные с длительным пребыванием людей в изоляции и в изнурительно некомфортной обстановке. Из-за высокой теплопроводности гелия водолазы теряют тепло с каждым выдохом газовой смеси, и в их «доме» приходится поддерживать стабильно жаркую атмосферу — около 30 °C, а вода создает высокую влажность. Кроме того, низкая плотность гелия меняет тембр голоса, серьезно затрудняя общение. Но даже все эти трудности вместе взятые не поставили бы предел нашим приключениям в гипербарическом мире. Есть ограничения и поважнее.

Глубже 600 м

Предел В лабораторных экспериментах отдельные нейроны, растущие «в пробирке», плохо переносят экстремально высокое давление, демонстрируя беспорядочную гипервозбудимость. Похоже, что при этом заметно меняются свойства липидов клеточных мембран, так что противостоять этим эффектам невозможно. Результат можно наблюдать и в нервной системе человека под огромным давлением. Он начинает то и дело «отключаться», впадая в кратковременные периоды сна или ступора. Восприятие затрудняется, тело охватывает тремор, начинается паника: развивается нервный синдром высокого давления (НСВД), обусловленный самой физиологией нейронов.

Помимо легких, в организме есть и другие полости, содержащие воздух. Но они сообщаются с окружающей средой очень тонкими каналами, и давление в них выравнивается далеко не моментально. Например, полости среднего уха соединяются с носоглоткой лишь узкой евстахиевой трубой, которая к тому же часто забивается слизью. Связанные с этим неудобства знакомы многим пассажирам самолетов, которым приходится, плотно закрыв нос и рот, резко выдохнуть, уравнивая давление уха и внешней среды. Водолазы тоже применяют такое «продувание», а при насморке стараются вовсе не погружаться.

Добавление к кислородно-гелиевой смеси небольших (до 9%) количеств азота позволяет несколько ослабить эти эффекты. Поэтому рекордные погружения на гелиоксе достигают планки 200−250 м, а на азотсодержащем тримиксе — около 450 м в открытом море и 600 м в компрессионной камере. Законодателями в этой области стали — и до сих пор остаются — французские акванавты. Чередование воздуха, сложных дыхательных смесей, хитрых режимов погружения и декомпрессии еще в 1970-х позволило водолазам преодолеть планку в 700 м глубины, а созданную учениками Жака Кусто компанию COMEX сделало мировым лидером в водолазном обслуживании морских нефтедобывающих платформ. Детали этих операций остаются военной и коммерческой тайной, поэтому исследователи других стран пытаются догнать французов, двигаясь своими путями.

Пытаясь опуститься глубже, советские физиологи изучали возможность замены гелия более тяжелыми газами, например неоном. Эксперименты по имитации погружения на 400 м в кислородно-неоновой атмосфере проводились в гипербарическом комплексе московского Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН и в секретном «подводном» НИИ-40 Министерства обороны, а также в НИИ Океанологии им. Ширшова. Однако тяжесть неона продемонстрировала свою обратную сторону.

Можно подсчитать, что уже при давлении 35 атм плотность кислородно-неоновой смеси равна плотности кислородно-гелиевой примерно при 150 атм. А дальше — больше: наши воздухоносные пути просто не приспособлены для «прокачивания» такой густой среды. Испытатели ИМБП сообщали, что, когда легкие и бронхи работают со столь плотной смесью, возникает странное и тяжелое ощущение, «будто ты не дышишь, а пьешь воздух». В бодрствующем состоянии опытные водолазы еще способны с этим справиться, но в периоды сна — а на такую глубину не добраться, не потратив долгие дни на спуск и подъем — они то и дело просыпаются от панического ощущения удушья. И хотя военным акванавтам из НИИ-40 удалось достичь 450-метровой планки и получить заслуженные медали Героев Советского Союза, принципиально это вопроса не решило.

Новые рекорды погружения еще могут быть поставлены, но мы, видимо, подобрались к последней границе. Невыносимая плотность дыхательной смеси, с одной стороны, и нервный синдром высоких давлений — с другой, видимо, ставят окончательный предел путешествиям человека под экстремальным давлением.