
- •Часть II
- •Оглавление
- •Глава 1. Физиология дыхания человека в условиях повышенного давления
- •Глава 2. Проблема защиты человека в экстремальных условиях гипербарической среды обитания
- •Глава 3. Подводная техника
- •Глава 4. Системы снабжения, поддержания жизнедеятельные и утилизации в подводных лабораториях и жилищах
- •Введение
- •Физиология дыхания человека в условиях повышенного давления.
- •1. Давление и растворение газов
- •2. Дыхание и биохимические процессы
- •3. Декомпрессия
- •4. Дыхательные смеси
- •Выводы:
- •Проблема защиты человека в экстремальных условиях гипербарической среды обитания
- •1. Индифферентные газы
- •2. Гипербарические экосистемы
- •3. Экстремальная рабочая среда
- •4. Понятие экстремальной физиологии и медицины
- •5. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
- •Факторы, связанные с физико-химическими свойствами
- •II. Факторы, связанные с физико-химическими свойствами воды и гидросферой.
- •III. Факторы, связанные со свойствами замкнутого газового пространства, создаваемого гипербарической техникой.
- •Давления и высокого парциального давления индифферентных газов на организм
- •Концепция адаптации человека к гипербарической среде
- •6. Использование аргона в дыхательной смеси водолаза
- •7. Гипотеза газового молекулярно – клеточного массажа
- •Подводная техника
- •1. Технические средства для глубоководных погружений
- •Конструктивные принципы и схемы использования
- •«Наблюдательные» погружения
- •Кратковременные погружения на глубину до 50 м.
- •«Насыщенные» погружения с дыхательными аппаратами новой конструкции
- •2. Подводные лаборатории
- •2.1. Наиболее распространенные конструкции
- •Простейшие варианты подводных лабораторий
- •Варианты с комбинированными корпусами
- •Самоходные конструкции
- •Примеры существующих «иглу»
- •Примеры существующих подводных лабораторий
- •2.2. Системы обеспечения
- •Аварийные системы
- •2.3. Спасательные средства
- •2.4. Способы погружения подводных лабораторий
- •2.5. Доставка персонала
- •Системы снабжения, поддержания жизнедеятельности и утилизации
- •1. Конструктивные особенности глубоководных комплексов
- •2. Особенности составных элементов Погружающиеся камеры
- •Палубные декомпрессионные установки
- •Спасательные барокамеры
- •3. Энергообеспечение
- •4. Система газоснабжения и хранения газов
- •Система обеспечения газового состава с производством кислорода на основе электролиза воды
- •5. Система водоснабжения и питания
- •Системы водообеспечения и питания на запасах
- •Обеспечение водоснабжения за счет обессоливания морской воды
- •Нетрадиционные и утилизационные источники энергии при опреснении
- •6. Утилизация отходов
- •Характеристика отходов жизнедеятельности и технических систем
- •Утилизация газовых дыхательных смесей
- •Утилизация бытовых отходов и отходов научной деятельности подводных лабораторий
Факторы, связанные с физико-химическими свойствами
газов под давлением.
1. Общее равномерное, объемное сжатие тканей организма. 2. Наркотическое и токсическое действие индифферентных газов и газообразных вредных веществ.3.Токсическое действие кислорода. 4. Сжатие или расширение газовых полостей организма, избыточное растворение индифферентных газов в тканях, свободное газообразование при декомпрессии.5. Изменение плотности дыхательной газовой смеси.6. Изменение теплорегуляции, артикуляции и слухового восприятия.
II. Факторы, связанные с физико-химическими свойствами воды и гидросферой.
1. Общее равномерное объемное сжатие тканей организма. 2. Неравномерное по высоте обжатие тканей организма. 3. Гидроневесомость, ограничение подвижности за счет высокой плотности среды. 4. Изменение теплосъема, зрительного и слухового восприятия. 5. Утопление. 6. Опасные морские животные.
III. Факторы, связанные со свойствами замкнутого газового пространства, создаваемого гипербарической техникой.
1. Факторы связанные с физико-химическими свойствами кислорода и индифферентных газов разбавителей. 2. Сенсорная монотонность. 3. Ограничение подвижности. 4. Изменение межличностных отношений 5. Повышенная и измененная микробная обсемененность.6. Повышенная концентрация антропогенных и техногенных вредных веществ (газов и аэрозолей).
В условиях повышенного давления обычно действует комплекс вышеперечисленных факторов, однако, ведущими из них являются:
гидростатическое и атмосферное давление (давление per se);
- измененное парциальное давление кислорода и индифферентных газов-разбавителей кислорода.
Результаты анализа литературных данных и собственных исследований позволили нам сформулировать действие на организм гидростатического давления и высокого парциального давления индифферентных газов в виде представленной ниже схемы на таблице 1 и рис. 4.
Таблица 1. Физиологические критерии, определяющие вклад гидростатического давления в формирование НСВД на разных уровнях организма
Воздействие гидростатического Давления |
Физиологические показатели, характеризующие проявления НСВД |
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ УРОВЕНЬ
Изменяет межмолекулярные взаимодействия, фазовые переходы, объемное сжатие тканей, приводящее к деформации мембран |
Изменяет биофизические и биохимические процессы, тормозит реакции с увеличением объема конечного продукта, а с уменьшением объема катализирует. Изменяет трансмембранное распределение ионов, приводящее к деполяризации мембран и снижению порогов возбуждения |
КЛЕТОЧНЫЙ, ТКАНЕВЫЙ УРОВЕНЬ
Влияет на метаболизм клеток и тканей, основные функции органелл клеток и функции мембран |
Продолжает изменять трансмембранное распределение ионов, включая повышенное вхождение анионов Сl в клетки, богатые митохондриями, что приводит к гиперполяризации мембран возбудимых клеток и образованию эктопических очагов возбуждения в нервных центрах |
ОРГАНИЗМЕННЫЙ УРОВЕНЬ
Нарушает нейрофизиологические механизмы регуляции функции, приводит к появлению и развитию НСВД |
Возникают постуральный и динамический тремор, отдельные миоклонии, судорожная активность ЭЭГ без внешних проявлений, приступы клонических судорог, клонико-тонические судороги, параличи жизненно важных нервных центров и гибель животного |
-
Нервный синдром высоких давлений
(НСВД)
Гипербарический
Наркоз
Гидростатическое
Давление
Общее
Механическое
Давление
Свойство растворимости в липидах и жидких средах организма
Высокое парциальное давление индифферентных газов
Рис. 4. Взаимодействие главных факторов: гидростатического