معلومة

هل التنفس فعل انعكاسي أم أنه عملية داخلية؟

هل التنفس فعل انعكاسي أم أنه عملية داخلية؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يتم التحكم في عملية التنفس عن طريق مراكز التنفس في جذع الدماغ. هل تمتلك هذه المراكز نشاطًا فطريًا ، أي إرسال إشارات إلى عضلات التنفس بشكل جوهري ، ويتم تعديل المعدل والطريقة التي يتم بها تعديلها بواسطة عوامل تنظيمية مختلفة؟

أم أنها مدفوعة بالاختلالات (في مستويات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون وأيونات الهيدروجين) مثل الانعكاس؟ لنفترض أن هذه المستويات تظل من الناحية الافتراضية ثابتة في حالة مقبولة بحيث لم تعد هناك حاجة إلى هذا المنعكس ، هل سيتوقف التنفس لأنه لم يعد هناك دافع قيادة أم أنه سيستمر لأن مراكز الجهاز التنفسي لها نشاط جوهري؟


في حين أن الهدف النهائي من التنفس يمكن اعتباره الحفاظ على توازن المواد التي تشير إليها (مثل الأكسجين في الدم وثاني أكسيد الكربون وأيونات الهيدروجين) ، فإن مستويات الدم لهذه المواد لا تتحكم بشكل مباشر في إنتاج إمكانات العمل داخل الخلايا العصبية الحركية التي تعزز تقلص الحجاب الحاجز والعضلات الوربية.

يبدأ انتشار إمكانات العمل هذه بإشارات من مركز الجهاز التنفسي النخاعي ، وتحديداً الخلايا العصبية في المجموعة التنفسية الظهرية (DRG) والمجموعة التنفسية البطنية (VRG). في VRG ، مجموعة من الخلايا العصبية المعروفة باسم مركب ما قبل Bötzinger مسؤولة عن توليد الإشارات التي تسبب تقلصات العضلات الإيقاعية التي ينطوي عليها التنفس:

يوجد مولد إيقاع الجهاز التنفسي في مجمع ما قبل Bötzinger للخلايا العصبية في الجزء العلوي من VRG. يبدو أن مولد الإيقاع هذا يتكون من خلايا منظم ضربات القلب وشبكة عصبية معقدة تعمل معًا على ضبط معدل التنفس الأساسي.

فيزيولوجيا فاندرز ، الصفحة 473 ، الطبعة الخامسة عشر.

لذا فإن التنفس هو بالفعل ، كما ذكرت ، عملية يتحكم فيها نشاط عصبي فطري ولكن ينظمها تركيزات PO2 و PCO2 و H +. أوصيك بقراءة الصفحات من 473 إلى 477 من فاندرس فيزيولوجيا ، والتي تشرح هذه الضوابط بالتفصيل ، وبعضها يتضمن ردود فعل ، على سبيل المثال ، إذا كان تركيز الأكسجين في الدم منخفضًا جدًا.

ومن المثير للاهتمام ، أن الزفير ، الذي يكون عادةً نتيجة لإيقاف إمكانات الإجراءات واسترخاء عضلات الجهاز التنفسي ، يمكن التحكم فيه عن طريق منعكس ، يُعرف باسم انعكاس Hering-Breuer ، أثناء التمرينات الشاقة عندما تنتفخ الرئة بسبب حجم المد والجزر الكبير. يتم تنشيط مستقبلات التمدد في مجرى الهواء في هذه الحالة ، مما يتسبب في تثبيط الخلايا العصبية الشهية في DRG.

مصدر: فاندرس فيزيولوجيا ، الطبعة الخامسة عشر ، القسم 13.9: "التحكم في التنفس"


مستقبلات العضلات والرئة

يمكن أن تؤثر المستقبلات في عضلات الجهاز التنفسي والرئة أيضًا على أنماط التنفس. هذه المستقبلات مهمة بشكل خاص عند ضعف وظائف الرئة ، لأنها يمكن أن تساعد في الحفاظ على حجم المد والجزر والتهوية في المستويات الطبيعية.

تؤثر التغييرات في طول العضلات على القوة التي يمكن أن تنتجها عند تحفيزها. بشكل عام ، هناك طول تكون فيه القوة المتولدة هي الحد الأقصى. تقيس المستقبلات ، التي تسمى المغزل ، في عضلات الجهاز التنفسي طول العضلات وتزيد من إفرازات المحرك إلى الحجاب الحاجز والعضلات الوربية عندما تزيد تصلب الرئة أو مقاومة حركة الهواء الناتجة عن المرض مما يعيق تقصير العضلات. تراقب أعضاء الأوتار ، وهي مستقبل آخر في العضلات ، التغيرات في القوة الناتجة عن تقلص العضلات. تحفز القوة المفرطة أعضاء الأوتار وتؤدي إلى تقليل الإفرازات الحركية لعضلات الجهاز التنفسي وقد تمنع العضلات من إتلاف نفسها.

يتوقف تضخم رئتي الحيوانات عن التنفس برد فعل وصفه عالم الفسيولوجيا الألماني إيوالد هيرنج وعالم الفسيولوجيا النمساوي جوزيف بروير. يبدأ انعكاس Hering-Breuer من خلال تمدد الرئة ، مما يثير مستقبلات التمدد في الشعب الهوائية. تحفيز هذه المستقبلات ، التي ترسل إشارات إلى النخاع عن طريق العصب المبهم ، تقصر أوقات الشهيق مع زيادة حجم المد والجزر (حجم الهواء المستوحى) ، مما يسرع من وتيرة التنفس. عندما يتم منع تضخم الرئة ، فإن المنعكس يسمح بإطالة وقت الشهيق ، مما يساعد على الحفاظ على حجم المد والجزر.

هناك أيضًا مستقبلات في المجاري التنفسية وفي الحويصلات الهوائية تثيرها تضخم الرئة السريع والمواد الكيميائية مثل الهيستامين والبراديكينين والبروستاجلاندين. ومع ذلك ، قد تكون الوظيفة الأكثر أهمية لهذه المستقبلات هي الدفاع عن الرئة ضد المواد الضارة في الغلاف الجوي. عندما يتم تحفيزها ، تعمل هذه المستقبلات على تقليص الشعب الهوائية وتسبب التنفس الضحل السريع ، مما يمنع تغلغل العوامل الضارة في القصبات الهوائية. يتم توفير هذه المستقبلات ، مثل مستقبلات التمدد ، عن طريق العصب المبهم. بعض هذه المستقبلات (تسمى المستقبلات المهيجة) تعصبها الألياف العصبية النخاعية ، والبعض الآخر (مستقبلات J) بواسطة ألياف غير مائلة. يؤدي تحفيز المستقبلات المهيجة أيضًا إلى السعال.


المستقبلات الكيميائية

المستقبل الكيميائي ، المعروف أيضًا باسم المستشعر الكيميائي ، هو مستقبل حسي يحول إشارة كيميائية إلى جهد فعل. يتم إرسال إمكانات الفعل على طول المسارات العصبية إلى أجزاء من الدماغ ، وهي مراكز تكامل لهذا النوع من التغذية الراجعة. هناك العديد من أنواع المستقبلات الكيميائية في الجسم ، ولكن القليل منها فقط يشارك في عملية التنفس.

تعمل المستقبلات الكيميائية التنفسية عن طريق استشعار درجة الحموضة في بيئتها من خلال تركيز أيونات الهيدروجين. نظرًا لأن معظم ثاني أكسيد الكربون يتم تحويله إلى حمض الكربونيك (وبيكربونات) في مجرى الدم ، فإن المستقبلات الكيميائية قادرة على استخدام درجة حموضة الدم كوسيلة لقياس مستويات ثاني أكسيد الكربون في مجرى الدم.

المستقبلات الكيميائية الرئيسية المشاركة في ردود الفعل التنفسية هي:

  1. المستقبلات الكيميائية المركزية: توجد على السطح البطني الجانبي للنخاع المستطيل وتكتشف التغيرات في الرقم الهيدروجيني للسائل النخاعي. يمكن إزالة الحساسية بمرور الوقت من نقص الأكسجة المزمن (نقص الأكسجين) وزيادة ثاني أكسيد الكربون.
  2. المستقبلات الكيميائية المحيطية: تشمل الجسم الأبهر ، الذي يكتشف التغيرات في الأكسجين في الدم وثاني أكسيد الكربون ، ولكن ليس الرقم الهيدروجيني ، والجسم السباتي الذي يكتشف الثلاثة. فهي لا تزيل الحساسية ولها تأثير أقل على معدل التنفس مقارنة بالمستقبلات الكيميائية المركزية.

المستقبلات الكيميائية المركزية

ثاني أكسيد الكربون هو أحد أقوى محفزات التنفس. مع ارتفاع الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الدم الشرياني ، تزداد التهوية بشكل خطي تقريبًا. تزداد التهوية عادة بمقدار 2 إلى 4 لترات في الدقيقة مع زيادة كل مليمتر واحد من الزئبق في الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون. يزيد ثاني أكسيد الكربون من حموضة السائل المحيط بالخلايا ولكنه ينتقل أيضًا بسهولة إلى الخلايا وبالتالي يمكن أن يجعل الجزء الداخلي للخلايا أكثر حمضية. ليس من الواضح ما إذا كانت المستقبلات تستجيب للتأثيرات داخل الخلايا أو خارجها لثاني أكسيد الكربون أو الحموضة.

حتى إذا تمت إزالة كل من جسم الشريان السباتي والأبهر ، فإن استنشاق الغازات التي تحتوي على ثاني أكسيد الكربون يحفز التنفس. تظهر هذه الملاحظة أنه لا بد من وجود مستقبلات إضافية تستجيب للتغيرات في الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون. يضع التفكير الحالي هذه المستقبلات بالقرب من السطح السفلي (الجزء البطني) من النخاع. ومع ذلك ، فإن الفحص المجهري لم يحدد بشكل قاطع خلايا مستقبلات كيميائية معينة في هذه المنطقة. تحتوي نفس مناطق النخاع البطني أيضًا على الخلايا العصبية الحركية الوعائية التي تهتم بتنظيم ضغط الدم. يشك بعض الباحثين في أن الاستجابات التنفسية الناتجة عن سطح النخاع البطني مباشرة وتسببها التداخل مع المدخلات الاستثارية والمثبطة للتنفس من هذه الخلايا العصبية الحركية الوعائية. كما يشتبهون في أن المستقبلات الكيميائية التنفسية التي تستجيب لثاني أكسيد الكربون موزعة بشكل أكثر انتشارًا في الدماغ.


المعالجة الحسية والحركية أثناء النوم واليقظة

يتم تقليل المعالجة الحسية والحركية أثناء النوم ، ويتأثر تكاملهما بشكل مختلف أثناء حالات النوم المختلفة. على سبيل المثال ، تنخفض ردود الفعل التنفسية أثناء نوم حركة العين غير السريعة (NREM) ، ولكنها تُلغى تقريبًا أثناء نوم حركة العين السريعة (REM). تشير مثل هذه الملاحظات إلى أن آليات نوم حركة العين السريعة وحركة العين السريعة المنفصلة تعدل وتتحكم في العمليات الحسية والحركية بطريقة تعتمد على حالة النوم.

تؤثر التغييرات في المعالجة الحسية أثناء النوم على المسارات الحسية الجسدية التي تنقل وتنقل إشارات مسبب للألم إلى وداخل الجهاز العصبي المركزي. تتأثر الآليات الحسية بالنوم ، ويتأثر النوم بدوره بعمليات مسبب للألم. التفاعل بين الألم والنوم شائع لدى المرضى الذين يعانون من الآلام المزمنة مثل السرطان.

الوظائف الحسية والحركية غير الطبيعية أثناء النوم تكمن وراء اضطرابات النوم الشائعة. على سبيل المثال ، يلعب انخفاض التحكم الكيميائي في التنفس أثناء النوم دورًا في متلازمة نقص التهوية المركزية الخلقية ، والتحكم الحركي المرضي أثناء نوم حركة العين السريعة يكمن وراء اضطراب سلوك نوم حركة العين السريعة. يرتبط التحكم الحركي غير الطبيعي والعمليات الحسية أيضًا باضطراب حركة الأطراف الدورية ، والنوم القهري ، وانقطاع النفس النومي.


هل التنفس فعل انعكاسي أم أنه عملية داخلية؟ - مادة الاحياء

التنفس الاختياري: تنشيط الحجاب الحاجز
التجارب اليومية للتنفس لمعظم الأفراد غير المدربين غير متسقة أكثر مما قد يفترضه المرء. غالبًا ما تعلم الممارسات في اليوجا الأفراد أولاً مراقبة تنفسهم لتعريف الطالب في النهاية بأحاسيس التنفس. وبالتالي ، فإن أحد الجوانب المهمة في تعلم تقنيات التنفس هو الإدراك في الاختلاف في التنفس السلس وحتى التنفس غير المنتظم. تأتي التعديلات في أنماط التنفس بشكل طبيعي لبعض الأفراد بعد درس واحد ، ومع ذلك ، قد يستغرق الأمر ما يصل إلى ستة أشهر لاستبدال العادات السيئة ، وفي النهاية تغيير الطريقة التي يتنفس بها المرء (Sovik ، 2000). القاعدة العامة ، التي غالبًا ما يتم ملاحظتها في الدراسات ، ولا سيما التي لاحظها Gallego et al. (2001) أنه إذا تكرر الفعل التطوعي ، وحدث التعلم ، وقد تتغير العمليات العصبية الفسيولوجية والمعرفية التي تقوم عليها سيطرته. & # 148 Gallego et al. استمر في ذلك بينما يمكن إجراء بعض التغييرات ، إلا أن هناك ما يبرر الحاجة إلى دراسات طويلة الأجل لفهم أفضل للمراحل التي تتطلب الانتباه التي تنطوي عليها تغييرات التنفس هذه.

على الرغم من أن الحجاب الحاجز هو أحد الأعضاء الأساسية المسؤولة عن التنفس ، يعتقد بعض اليوغيين أنه لا يعمل في كثير من الناس (Sovik ، 2000). وبالتالي ، غالبًا ما يتم التركيز على التنفس الحجابي ، بدلاً من استخدام عضلات الصدر المفرطة النشاط. من الناحية التشريحية ، يقع الحجاب الحاجز تحت الرئتين وفوق أعضاء البطن. هو الفصل بين تجاويف الجذع (العلوي أو الصدري والسفلي أو البطني). يتم تثبيته في قاعدة الأضلاع والعمود الفقري والقص. كما ذكرنا سابقًا ، عندما يتقلص الحجاب الحاجز ، فإن الألياف الوسطى ، التي تتكون على شكل قبة ، تنزل إلى البطن ، مما يؤدي إلى زيادة حجم الصدر (وانخفاض الضغط) ، وبالتالي سحب الهواء إلى الرئتين. تهدف ممارسة تقنيات التنفس الصحيحة إلى التخلص من سوء استخدام عضلات الصدر الإضافية ، مع التركيز بشكل أكبر على التنفس الحجابي.

في التنفس البطني ، ينصب التركيز الأولي على تمدد البطن ، والذي يشار إليه أحيانًا بالتنفس البطني أو البطن. اطلب من العميل وضع يد واحدة على البطن فوق السرة ليشعر بدفعها للخارج أثناء الاستنشاق. بعد ذلك ، يشمل تركيز التنفس توسيع القفص الصدري أثناء الاستنشاق. لمساعدة الطالب على تعلم ذلك ، حاول وضع حافة اليدين على طول جانب القفص الصدري (على مستوى القص) سوف يؤدي التنفس البطني الصحيح إلى تمدد جانبي ملحوظ للقفص الصدري. يجب ممارسة التنفس الحجابي في وضعية الاستلقاء والانبطاح والانتصاب ، فهذه هي المواقف الوظيفية للحياة اليومية. أخيرًا ، يتكامل التنفس الحجابي مع الحركات الجسدية ، الأساناس ، أثناء التأمل وأثناء الاسترخاء. على غرار راكب الدراجة المتمرس ، القادر على الحفاظ على التوازن دون عناء أثناء ركوب الدراجات ، يمكن للممارس المدرب في التنفس البطني تركيز الانتباه على أنشطة الحياة اليومية أثناء القيام بالتنفس البطني بشكل طبيعي. للتلخيص ، يقترح سوفيك أن خصائص التنفس الأمثل (أثناء الراحة) هي أنه حجاب حاجز ، أنفي (استنشاق وزفير) ، سلس ، عميق ، هادئ ، وخال من التوقفات.

إجابات على بعض الأسئلة الشائعة عن التنفس
فيما يلي بعض الإجابات على الأسئلة الشائعة حول التنفس مقتبسة من Repich (2002).
1) كيف تأخذ نفسًا عميقًا؟
على الرغم من أن العديد من الأشخاص يشعرون بأن التنفس العميق يأتي فقط من تمدد الصدر ، إلا أن التنفس الصدري (في حد ذاته) ليس أفضل طريقة لأخذ نفس عميق. للحصول على نفس عميق ، تعلم كيفية التنفس من الحجاب الحاجز مع توسيع الصدر في نفس الوقت.
2) ماذا يحدث عندما تشعر بضيق في التنفس؟
غالبًا ما يكون ضيق التنفس استجابة لرحلتك أو محاربة الهرمون والجهاز العصبي مما يؤدي إلى شد عضلات الرقبة والصدر. هذا يجعل التنفس مجهدًا ويمنح الشخص ذلك الشعور بضيق التنفس.
3) ما هي متلازمة فرط التنفس؟
تُعرف متلازمة فرط التنفس أيضًا باسم فرط التنفس. كثرة التنفس يسبب هذه الظاهرة. على الرغم من أنه يبدو وكأنه نقص في الأكسجين ، إلا أن هذا ليس هو الحال على الإطلاق. يتسبب الإفراط في التنفس في فقدان الجسم لثاني أكسيد الكربون. يؤدي فقدان ثاني أكسيد الكربون إلى ظهور أعراض مثل اللهاث والارتجاف والاختناق والشعور بالاختناق. وللأسف ، غالبًا ما يؤدي الإفراط في التنفس إلى استمرار الإفراط في التنفس ، مما يؤدي إلى خفض مستويات ثاني أكسيد الكربون بشكل أكبر ، وبالتالي يصبح تسلسلًا سيئًا. لاحظ Repich (2002) أن متلازمة فرط التنفس هذه شائعة في 10٪ من السكان. لحسن الحظ ، التنفس البطيء العميق يخفف من ذلك بسهولة. يساعد التنفس المتعمد والعميق على تحويل الشخص إلى نمط التنفس البطني المفضل.
4) عندما تشعر بضيق في التنفس ، هل تحتاج إلى التنفس بشكل أسرع للحصول على مزيد من الهواء؟
في الواقع ، العكس تماما. إذا كنت تتنفس بسرعة ، فقد تبدأ في التنفس بشكل مفرط وخفض مستويات ثاني أكسيد الكربون لديك. مرة أخرى ، يوصى بالتنفس البطئ العميق البطني.
5) كيف تعرف أنك تعاني من فرط التنفس؟
في كثير من الأحيان لا يدرك الشخص متى يكون شديد التنفس. عادة ما يتركز المزيد من التركيز على الموقف المثير للقلق الذي يسبب التنفس السريع. مع فرط التنفس ، يكون هناك تنفس صدري أسرع بكثير ، وبالتالي يتحرك الصدر والكتفين بشكل واضح أكثر. كذلك ، إذا كنت تأخذ حوالي 15-17 نفسًا في الدقيقة أو أكثر (في حالة عدم ممارسة الرياضة) ، فقد يكون هذا مقياسًا أكثر قابلية للقياس الكمي لارتفاع التنفس المحتمل.

افكار اخيرة
يتضح من البحث أن تمارين التنفس (مثل تنفس البراناياما) يمكن أن تعزز النغمة السمبتاوي (تمنع الاستجابات العصبية) ، وتقلل من النشاط العصبي الودي (الاستثاري) ، وتحسن وظائف الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية ، وتقلل من آثار الإجهاد ، وتحسن الصحة الجسدية والعقلية ( بال ، فيلكوماري ، ومادانموهان ، 2004). يمكن لمتخصصي الصحة واللياقة البدنية الاستفادة من هذه المعرفة ودمج تمارين التنفس البطيء المناسبة بانتظام مع طلابهم وعملائهم في فصولهم ودوراتهم التدريبية.

الشريط الجانبي 1. ما هو الربو؟ وخمسة خرافات شائعة مرتبطة به؟
كلمة & quotasthma & quot مشتقة من الكلمة اليونانية التي تعني & quotto puff or pant. & # 148 تشمل الأعراض النموذجية للربو الصفير وضيق التنفس وضيق الصدر والسعال المستمر. تتطور نوبات الربو من استجابة لا إرادية لمسببات ، مثل غبار المنزل وحبوب اللقاح والتبغ والدخان وهواء الفرن وفراء الحيوانات.
يثير الربو استجابة التهابية في الرئتين. تنتفخ بطانات مجرى الهواء وتتقلص العضلات الملساء المحيطة بها وينتج مخاط زائد. أصبح تدفق الهواء الآن محدودًا ، مما يجعل من الصعب على الأكسجين الوصول إلى الحويصلات الهوائية وإلى مجرى الدم. يتم تحديد شدة نوبة الربو من خلال مدى ضيق الشعب الهوائية. عندما تلتهب الممرات الهوائية لدى المصاب بالربو بشكل مزمن ، لا يتطلب الأمر سوى محفز طفيف للتسبب في رد فعل كبير في الشعب الهوائية. يمكن أن تصبح مستويات الأكسجين منخفضة ومهددة للحياة. فيما يلي بعض الخرافات الشائعة حول الربو.
الخرافة 1) الربو مرض عقلي
نظرًا لأن مرضى الربو غالبًا ما يتعرضون لهجمات عند مواجهة الإجهاد العاطفي ، فقد حدده بعض الأشخاص على أنه حالة نفسية جسدية. الربو هو حالة فسيولوجية حقيقية. ومع ذلك ، يمكن أن تكون المنبهات العاطفية بمثابة محفز للربو ، مما يؤدي إلى تفاقم نوبة الربو.
الخرافة الثانية) الربو ليس حالة صحية خطيرة
بل على العكس تماما! قد تستمر نوبات الربو عدة دقائق أو تستمر لساعات. مع تحريض الربو الممتد تصبح صحة الفرد في خطر متزايد. في الواقع ، إذا أصبح انسداد مجرى الهواء شديدًا ، فقد يعاني المريض من فشل في الجهاز التنفسي ، مما يؤدي إلى الإغماء واحتمال الوفاة.
الأسطورة 3) سيخرج الأطفال من الربو عندما يكبرون حتى سن الرشد
سيصاب به غالبية المصابين بالربو مدى الحياة ، على الرغم من أن بعض الأشخاص قد تخلصوا منه على ما يبدو.
الأسطورة 4) يجب أن يمارس مرضى الربو & # 146t التمرين
يمكن للمصابين بالربو ممارسة الرياضة ويجب عليهم ذلك. والأهم من ذلك أنه يجب عليهم العثور على أنواع التمارين التي يشعرون براحة أكبر معها وكذلك أفضل مكان ووقت للقيام بالتمرين.
الخرافة الخامسة) عدم إصابة الكثير من الناس بالربو
وفقًا للمركز الوطني للإحصاءات الصحية (2002) ، فإن 20 مليون شخص يعانون من الربو في الولايات المتحدة يمكن أن يشكل خطرًا على الحياة حيث أودى بحياة ما يقرب من 4261 حالة وفاة في عام 2002. ولم يتضح الباحثون ما إذا كان هذا بسبب الرعاية الوقائية غير السليمة والمزمنة. الإفراط في استخدام أدوية الربو ، أو مزيج من كلا العاملين.
نهاية

مراجع:
كولينز ، سي (1998). اليوجا: الحدس والطب الوقائي والعلاج. مجلة تمريض التوليد وأمراض النساء وحديثي الولادة ، 27 (5) 563-568.

Gallego، J.، Nsegbe، E. and Durand، E. (2001). التعلم في التحكم في الجهاز التنفسي. تعديل السلوك ، 25 (4) 495-512.

جوز ، أ. (1997). الدماغ والتنفس وضيق التنفس. فسيولوجيا التنفس. 109 ، 197-204.

Jerath ، R. ، Edry JW ، Barnes ، V.A. ، and Jerath ، V. (2006). فسيولوجيا التنفس البرانايامي الطويل: قد توفر عناصر الجهاز التنفسي العصبي آلية تشرح كيف يغير التنفس العميق البطيء الجهاز العصبي اللاإرادي. الفرضية الطبية ، 67 ، 566-571.

المركز الوطني للإحصاءات الصحية. (2002). وزارة الصحة والخدمات الإنسانية الأمريكية.مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها.
http://www.cdc.gov/nchs/products/pubs/pubd/hestats/asthma/asthma.htm

بال ، ج. فيلكوماري ، س ومادانموهان. (2004). تأثير الممارسة قصيرة المدى لتمارين التنفس على الوظائف اللاإرادية لدى متطوعين بشريين عاديين. المجلة الهندية للبحوث الطبية ، 120 ، 115-121.

ريبيش ، د. (2002). التغلب على مخاوف التنفس. National Institute of Anxiety and Stress، Inc.

ريتز ، ت. وروث ، دبليو تي (2003). التدخل السلوكي في الربو. تعديل السلوك. 27 (5) ، 710-730.

سوفيك ، ر. (2000). علم التنفس & # 150 وجهة نظر اليوغي. التقدم في أبحاث الدماغ ، 122 (الفصل 34) ، 491-505.


كيف يعمل موت الدماغ

يعتمد فحص الموت الدماغي على الاستجابة للمؤثرات الخارجية. بما أن الدماغ هو العضو الذي يشعر بالألم في الخارج ، فعند موت الدماغ لا يشعر المريض بأي شيء. قبل إجراء الفحص ، سيخضع الطبيب لاختبار السموم للتأكد من أن المريض لا يحتوي على أي مرخيات للعضلات في نظامه ، وسيتأكد من أن درجة حرارة جسم المريض ليست غير طبيعية للغاية ، وكلاهما قد يقلل من ردود الفعل العصبية.

يشمل الفحص الإيجابي للموت الدماغي ما يلي:

  1. المريض ليس لديه استجابة للأمرأو لفظيًا أو بصريًا أو غير ذلك.
  2. المريض مترهل مع أطرافه مرنة. المريض ليس لديه حركات - يتم رفع الذراعين والساقين والسقوط لمعرفة ما إذا كانت هناك حركات متقاربة أو ضبط النفس أو التردد في السقوط.
  3. التلاميذ غير متفاعلين (ثابتون). يتم فتح عيني المريض ويتم تسليط ضوء شديد السطوع على بؤبؤ العين. ينشط الضوء العصب البصري ويرسل رسالة إلى الدماغ. في الدماغ الطبيعي ، يرسل الدماغ دفعة إلى العين لتضييق حدقة العين. في الدماغ غير القابل للحياة ، لن يتم توليد أي دافع. يتم تنفيذ هذا في كلتا العينين.
  4. المريض ليس لديه رد فعل عيني الرأس. يتم فتح عيون المريض وتحويل الرأس من جانب إلى آخر. سيسمح الدماغ النشط بحركة جوال للعين لن يفعلها الدماغ غير الوظيفي. تبقى العيون ثابتة.
  5. المريض ليس لديه ردود فعل القرنية. تُسحب قطعة قطن عبر القرنية بينما تظل العين مفتوحة. سيريد الدماغ السليم أن تومض العين. لن يكون الدماغ الميت. يتم تنفيذ هذا في كلتا العينين.
  6. ليس لدى المريض أي استجابة - سواء كانت هادفة أو موضعية - للتنبيه فوق المداري. يتم ضغط حافة حاجب المريض بالإبهام. سوف يتسبب ضغط التحفيز الناتج في حركة الأطراف ، إما في وضعية هادفة أو بدائية ، في مريض الدماغ الحي ، ولكن لا شيء في المريض الميت دماغًا.
  7. المريض ليس لديه رد فعل عيني شظوي. يتم فحص قناة أذن المريض للتأكد من سلامة الغشاء الطبلي وأن الأذن خالية من الشمع. أثناء فتح العينين ، يتم حقن الماء المثلج في قناة الأذن. سيؤدي التغيير الجذري في درجة حرارة الأذن إلى ارتعاش عنيف للعين من قبل الدماغ السليم ولكن لا يوجد رد فعل في المريض الميت دماغًا. يتم إجراء هذا في كلتا الأذنين.
  8. لا يعاني المريض من رد الفعل المنعكس. ستؤدي حركة أنبوب التنفس (للداخل والخارج) أو إدخال أنبوب أصغر أسفل أنبوب التنفس إلى حدوث انعكاس بلعومي في المريض المصاب بالغيبوبة ، ولكنها لن تثير رد فعل في المريض المتوفى دماغًا.
  9. المريض ليس لديه تنفس عفوي. يتم إخراج المريض مؤقتًا من أجهزة دعم الحياة (جهاز التنفس الصناعي). مع توقف الجهاز عن التنفس ، سيبدأ الجسم على الفور في تكوين النفايات الأيضية لثاني أكسيد الكرتون (CO2) في الدم. عندما يصل مستوى ثاني أكسيد الكربون إلى مستوى 55 ملم زئبق ، فإن الدماغ النشط سيجعل المريض يتنفس تلقائيًا. الدماغ الميت لا يعطي أي استجابة.

إذا لم يُظهر المريض ، بعد هذا الفحص السريري الشامل ، أي علامة على وظيفة الجهاز العصبي وكان سبب الإصابة معروفًا ، فيمكن نطق المريض & quot؛ موت دماغي & quot ؛. & quot لكي يصبح الموت الدماغي موتًا قانونيًا.

على الرغم من أن المريض يعاني من موت دماغ وجذع دماغ ميت ، إلا أنه قد تكون هناك ردود فعل في الحبل الشوكي يمكن استنباطها (نفضة الركبة ، على سبيل المثال). في بعض مرضى موت الدماغ ، عندما يتم لمس اليد أو القدم بطريقة معينة ، فإن اللمس سوف يؤدي إلى حركة انعكاسية قصيرة.

سيطلب العديد من الأطباء إجراء اختبار تأكيدي لموت الدماغ عندما يظهر الفحص السريري عدم وجود وظيفة عصبية.


كيف تعمل ردود الفعل

أكثر ردود الفعل شيوعًا هي رد الفعل الرضفي ، حيث تهتز الركبة عندما ينقر الطبيب عليها بمطرقة. في حين أن هذا يعتبر رد فعل بسيط ، يمكن ملء العديد من الصفحات لاستكشاف تفاصيلها الفنية. باختصار ، ما تراه هو محاولة تلقائية للجسم لتصحيح الخلل الذي قد يتسبب في سقوطه. يتم شد العضلة عن طريق اصطدام المطرقة بأوتار ، ويتم إرسال إشارة كهربائية إلى الحبل الشوكي ، والتي ترسل إشارة لشد العضلة لإعادتها إلى طولها المناسب. والنتيجة هي حركة اهتزازية وجيزة ، وتنطلق الركبة.

في الوقت نفسه ، يتم إرسال إشارة كهربائية إلى العضلات المتقابلة في أوتار المأبض لإخبار هذه العضلات بالاسترخاء حتى لا تتداخل مع استقامة الساق. لا تحتاج أي إشارة كهربائية إلى الوصول إلى الدماغ حتى يحدث هذا المنعكس.


مزرعة ماجي

هذه لوحة مصورة من "Telegraph Line" أحد مقاطع فيديو Schoolhouse Rock. هذا واحد عن الجهاز العصبي.

I. مقدمة

II نظرة عامة على الجهاز العصبي

III الجهاز العصبي المركزي

IV الجهاز الحوفي

V الجهاز العصبي المحيطي

السادس الإحساس

ثامنا الخاتمة

رسم توضيحي يوضح المخ والنخاع الشوكي والأعصاب. مأخوذة من علم الأحياء البشري ، صفحة 248. سيلفيا إس مادير

مثل الخلايا الأخرى ، تحتوي الخلايا العصبية على غشاء خلوي ونواة وميتوكوندريا وعضيات أخرى. ومع ذلك ، تختلف الخلايا العصبية عن الخلايا الأخرى في أنها لا تخضع للانقسام. تحتوي الخلايا العصبية أيضًا على امتدادات خاصة تُعرف باسم التشعبات والمحاور. التشعبات هي امتدادات قصيرة تجلب المعلومات إلى جسم الخلية من الخلايا العصبية الأخرى أو المستقبلات الحسية. من ناحية أخرى ، يمكن أن تكون المحاور طويلة جدًا ، وتحمل هذه الامتدادات المعلومات بعيدًا عن جسم الخلية. المحاور مسؤولة عن إجراء النبضات العصبية. العديد من المحاور لها غطاء واقي يسمى غمد المايلين. غالبًا ما يتكون المايلين من داء عصبي يسمى خلايا شوان. تحتوي المحاوير الأطول على غمد المايلين ، لكن ليس الأقصر. تُعرف الفجوات الموجودة في غمد الميالين باسم عُقد رانفييه. يعاني الأشخاص الذين تم تشخيص إصابتهم بالتصلب المتعدد من فقدان المايلين من المحاور.

رسم توضيحي يوضح أنواع الخلايا العصبية وتغصناتها ومحور عصبي مغلف بالمايلين. من علم الأحياء البشرية ، صفحة 249 ، سيلفيا إس مادير.

الدافع العصبي: تعلمت من موقع علم الأعصاب للأطفال أن معظم المعلومات التي لدينا بخصوص الدافع العصبي تأتي من دراسة المحاور العملاقة على الحبار. أعتقد أنه بسبب حجمه ، من السهل دراسة هذا المحور. في الأساس ، ترسل النبضات العصبية المعلومات داخل الجهاز العصبي ، ويتم إرسالها كهربيًا. تسمى المواد الكيميائية المشحونة كهربائيًا داخل الجسم أيونات. تحتوي أيونات الصوديوم والبوتاسيوم على شحنة موجبة واحدة وهي الأيونات المهمة في الجهاز العصبي.

عندما لا يقوم محور عصبي بإجراء دافع ، يُقال إنه في حالة استراحته. أثناء الراحة المحتملة ، ستكون الشحنة على المحور -65 مللي فولت. في هذا الوقت يكون الجزء الداخلي من الخلايا العصبية سالبًا مقارنة بالخارج. أيونات الصوديوم أكثر عددًا في الخارج من داخل المحور العصبي. ستحاول الأيونات الموازنة على جانبي الغشاء ، لكن الغشاء يسمح فقط لبعض الأيونات بالمرور. هذا التوزيع غير المتكافئ للأيونات ناتج عن مضخة الصوديوم والبوتاسيوم التي تنقل الصوديوم من المحور العصبي والبوتاسيوم إلى الداخل.

عندما تستجيب خلية عصبية لمحفز يرسل معلومات إلى أسفل محور عصبي ، يُعرف باسم إمكانات الفعل. عند هذه النقطة ، يحدث نزع الاستقطاب ، يعني نزع الاستقطاب ببساطة أن الشحنة داخل المحور العصبي تنتقل من السالب إلى الموجب. ولتحقيق ذلك ، يتم فتح "بوابة" أو بالأحرى بنية بروتينية في الغشاء للسماح للصوديوم بالدخول في المحور العصبي. ثم تفتح "بوابة أخرى للسماح للبوتاسيوم بالتدفق إلى الخارج من المحور العصبي. عندما يتدفق البوتاسيوم إلى الخارج ، فإن هذا يغير شحنة الغشاء من -65 مللي فولت إلى +40 مللي فولت. وبعد مرور جهد الفعل الشحنة السالبة لجهد الراحة هو رمم.




يوضح الرسم أعلاه بشكل جيد إمكانية العمل. مأخوذة من health.howstuffworks.com/nerve4.htm

سوف يسافر جهد الفعل على طول محور عصبي. في محور عصبي مليء بالميلين ، تنتقل إمكانات الفعل من عقدة رافير إلى أخرى. يسمى هذا النوع من التوصيل بالتوصيل المملحي. التوصيل الملحى أسرع ويستهلك طاقة أقل. تتحرك إمكانيات العمل على طول المحاور غير الملقحة ببطء أكبر. تحدث فترة إعادة التصنيع بعد مرور جهد الفعل ، مما يمنعه من التحرك للخلف على طول المحور العصبي.


رسم توضيحي لإمكانية فعل تتحرك أسفل محور عصبي النخاعي. مأخوذة من Human Biology، page 251، Sylvia S. Mader

في نهاية كل محور عصبي توجد انتفاخات صغيرة تسمى محطات محور عصبي. تقع هذه المحاور المحورية إما بالقرب من التغصنات أو الجسم الخلوي الفعلي للخلية العصبية. المنطقة الواقعة بين المحور العصبي والخلايا العصبية / التغصنات تسمى المشبك. تفصل فجوة صغيرة تسمى الشق المشبكي الخلية العصبية المرسلة عن العصبون المستقبِل. النبضات العصبية غير قادرة على القفز على هذه الفجوة ، لذا يجب أن تساعد الناقلات العصبية النبضات في الانتقال من خلية عصبية إلى أخرى. الناقلات العصبية هي جزيئات مخزنة في حويصلات متشابكة في المحاور المحورية. عندما يصل جهد الفعل إلى المحطة المحورية ، تدخل أيونات الكالسيوم إلى الطرف ، مما يتسبب في اندماج الحويصلات المشبكية مع الغشاء المرسل. ثم يتم تحرير هذه الجزيئات لترتبط بالمستقبلات على طول غشاء العصبون المستقبل ، اعتمادًا على نوع الناقل العصبي ، يمكن أن تكون استجابة العصبون المستقبِل إما إثارة أو تثبيط. تتم إزالة الناقلات العصبية من الشق بعد القيام بعملهم. يوجد أكثر من 100 ناقل عصبي معروف. تتضمن بعض الأمثلة الدوبامين والسيروتونين والأسيتيل كولين والغلوتامات.

/> رسم يوضح بنية ووظيفة المشبك. يوضح هذا المثال ناقل عصبي مثير. علم الأحياء البشري ، صفحة 252 ، سيلفيا إس مادير

III الجهاز العصبي المركزي

يتكون الجهاز العصبي المركزي (CNS) من الدماغ والنخاع الشوكي. يتم تلقي المعلومات الحسية في الجهاز العصبي المركزي ويبدأ التحكم في المحرك. الدماغ محمي من قبل الجمجمة والنخاع الشوكي محمي بالفقرات. لمزيد من الحماية فهي محاطة أيضًا بأغشية تسمى السحايا لتوفير وسادة. يوجد نوعان من الأنسجة في الجهاز العصبي المركزي. تشتمل المادة الرمادية على أجسام خلوية وألياف قصيرة غير مائلة ، بينما تحتوي المادة البيضاء على محاور نقوية تعمل معًا في حزم تسمى المسالك.

الحبل الشوكي

يحتوي الحبل الشوكي ، مثل الدماغ ، على كل من المادة الرمادية والبيضاء. يمتد الحبل من قاعدة الدماغ ويحميه العمود الفقري. تمتد الأعصاب الشوكية من الحبل الشوكي. توجد أقراص بين الفقرات. يتم احتواء السائل الدماغي النخاعي داخل القناة المركزية. يوجد داخل المادة البيضاء مسارات صاعدة تنقل المعلومات إلى الدماغ والمسارات الهابطة. لقد سمعت كثيرًا أن الجانب الأيمن من الدماغ يتحكم في الجزء الأيسر من الجسم والعكس صحيح. يبدو أن هذا صحيح لأن العديد من هذه المسالك تعبر عند دخولها وخروجها من الدماغ. بقدر ما أستطيع أن أقول ، فإن الحبل الشوكي يربط الجسم بالدماغ. هذا هو السبب في أن إصابة الحبل الشوكي يمكن أن تسبب الشلل. كما يشارك الحبل الشوكي في الإجراءات الانعكاسية.

يحتوي الدماغ على أربعة بطينين ، البطينين الجانبيين ، البطين الثالث والبطين الرابع. البطينان عبارة عن غرف متصلة ببعضها البعض تنتج السائل النخاعي وتعمل كخزان له أيضًا. الأجزاء الأخرى من الدماغ التي سأناقشها هي المخ ، والدماغ البيني ، والمخيخ ، وجذع الدماغ. يجب أن أذكر أيضًا أنه مثل النخاع الشوكي ، يتكون الدماغ من مادة بيضاء ورمادية.

المخ: اسم آخر للمخ هو الدماغ عن بعد. يشكل المخ أكبر جزء من دماغ الإنسان. هذا الجزء من الدماغ هو آخر جزء يتلقى المدخلات الحسية ويدمج المعلومات قبل الأمر بالاستجابات الحركية الطوعية. يتواصل المخ أيضًا وينسق الأنشطة مع أجزاء أخرى من الدماغ. يقسم بستان يسمى الشق الطولي المخ إلى نصفي الكرة الأرضية الأيسر والأيمن. يتم تقسيم نصفي الكرة الأرضية إلى فصوص بواسطة sulci. يقع الفص الجبهي خلف الجبهة مباشرة ، والفص الجداري خلفه ، والفص القذالي في مؤخرة الرأس ، والفص الصدغي يقع تحت الفص الجبهي والجداري. كل من هذه الفصوص تؤدي وظائف معينة كما هو موضح أدناه.

يتم تغطية نصفي الكرة المخية بطبقة خارجية رقيقة من المادة الرمادية تسمى القشرة الدماغية. القشرة الدماغية هي جزء من الدماغ يتعامل مع الإحساس والحركة الإرادية وعمليات التفكير التي نربطها بالوعي. يوجد داخل القشرة الدماغية المناطق الحركية الأساسية والأولية الحسية الجسدية. توجد منطقة المحرك الأساسية في الفص الأمامي وتتحكم أقسام معينة في أجزاء مختلفة من الجسم. تصدر الأوامر لعضلات الهيكل العظمي في المنطقة الحركية الأساسية. المنطقة الحسية الجسدية الأولية تقع في الفص الظاهر وتتلقى المعلومات الحسية من الجلد والعضلات الهيكلية.


ما تحت المهاد عضو مهم في الدماغ لا يتجاوز حجمه حجم اللؤلؤة. يساعد على التحكم في العديد من الوظائف الرئيسية بما في ذلك استتباب الجسم. يوجه الوطاء أيضًا إفراز هرمون الأدرينالين في أوقات التوتر أو الخوف أو الإثارة أو الغضب. بالإضافة إلى أنه مركز عاطفي يسبب مشاعر الغضب والحزن والفرح والبهجة.

ماذا تفعل أجزاء الدماغ المختلفة؟

اللوزة هي فص صغير داخل الدماغ وهو جزء من الجهاز الحوفي. يلاحظ موقع Alzheimer & rsquos Disease Research أن هذه المنطقة من الدماغ لها العديد من الوظائف بما في ذلك تطوير وربط وتذكر المشاعر الانعكاسية مثل الخوف والقلق. في الحالات البدائية ، تعد هذه الوظيفة جزءًا مهمًا من البقاء على قيد الحياة ولا يزال الجسم يستخدمها كطريقة وقائية.


الإنسان (نموذج برمائي): العيش في الماء وعلى سطحه (3 فبراير 2011 في الأصل)

(أقوم بإعادة نشر الكثير من & # 8216legacy & # 8217 من مدونة الويب PLOS Neuroanthropology ، والتي تم حذفها ، جنبًا إلى جنب مع العديد من مدونات PLOS التأسيسية الأخرى. بعض هذه المدونات ، أضعها لأنني أقوم بالتدريس معهم. إذا كان لديك أي طلبات ، فلا تتردد في مراسلتي عبر البريد الإلكتروني على: greg (dot) downey @ mq (dot) edu (dot) au. أظن أن العديد من الروابط في هذه القطعة ستتعطل ، لكنني سأحاول المحاولة لإعادة بناء هذا المحتوى ببطء.)

في بداية مقطع الفيلم ، يجلس صياد باجاو سولبين على جانب قارب على ساحل بورنيو ، وهو يبتلع الهواء ويمسك بمسدسه الرمح. وبعد ذلك ، يسقط في الماء. تتغير اللقطات فجأة وتصبح جذابة: صامتة وحالمة وبطيئة وزرقاء للغاية. يتخبط Sulbin بشكل متعمد وينزل حتى يسير على طول قاع المحيط ، يحبس أنفاسه ، ويبحث عن الأسماك من خلال نظارات واقية مصنوعة يدويًا. [كان عليّ & # 8217 الحصول على نسخة جديدة من مقطع الفيديو ، 2019.]

أخيرًا ، بعد دقيقتين ، قام برمح سمكة وتوجه إلى السطح. يخبرنا الراوي أن Sulbin يمكن أن يظل منخفضًا مرتين ويغوص أعمق إذا لزم الأمر. معظم المشاهدين ، غير المعتادين على الغوص الحر ، استثنائيين إذا تمكنوا من حبس أنفاسهم لأكثر من ثلاثين ثانية ، من المرجح أن يهزوا رؤوسهم بنهاية المقطع ، متسائلين عن قدرة جسم الإنسان على التكيف مع الحياة في الماء. يمكن أن تبدو الحياة كإنسان برمائي غريبة جدًا لدرجة أنها أغرب من الخيال العلمي ، ولكن من المؤلم مشاهدتها.

لقد عثرت على مقطع الفيديو بالصدفة جزئيًا بسبب اهتمامي الأكاديمي بالغطس الحر [اضطررت إلى تضمين مقطع فيديو جديد. GD 2019]. في وقت سابق من هذا الشهر ، كان من المفترض أن أحضر ورشة عمل مجانية للغوص في نيوزيلندا مع أحد حامل الرقم القياسي العالمي في الرياضة ، ويل تروبريدج (أو شاهد القصة على تايمز أون لاين). فشلت ورشة العمل تقريبًا في نفس الوقت الذي تم فيه تشخيص إصابتي بفتوق متعددة ، لذلك من المحتمل ألا تكون تجربتي الأولى في الغوص المجاني قد نجحت - ما زلت آمل أن أفعل ذلك كجزء من بحثي الإثنوغرافي حول الأداء البشري الاستثنائي في المستقبل القريب.

لكن مقطع صلبين على مسلسل بي بي سي ، كوكب الإنسان حلقة، المحيطات، ألهمني للكتابة قليلاً عنها هومو أكواتيكوس (المزاح) والتكيف والثقافة وما قد يعنيه هذا النوع من التكيف البشري الرائع لفكرة "الطبيعة البشرية".

قدرة Sulbin رائعة ، ولكنها مثل العديد من المهارات البشرية الاستثنائية ، لا تعتمد على الاختلاف الفطري عن الأفراد الآخرين ، ولكن على الزراعة الثابتة للتغييرات الغريبة في الجسم وكيفية تجربتها. ما آمل أن أقترحه هو ذلك يشير البشر البرمائيون إلى الحقيقة الأساسية في الطبيعة البشرية: أننا نبدو بارعين بشكل خاص في إيجاد طرق لتكييف أنفسنا - بيولوجيًا ونفسيًا وسلوكيًا وتقنيًا - لمجموعة من المنافذ التي ترتد علينا وتشكل كيف نتطور. نحن كائنات غريبة عصامية.

ربما يُنظر إلى هذه القطعة بشكل أفضل على أنها واحدة من سلسلة كنت أعمل على صياغتها حول كيفية تكيف الإنسان مع المواقف التي نضع أنفسنا فيها على خريطة غلاف مرونة أجسامنا. تُظهر لنا المهارات البشرية والتكيف كيف يمكن تدريب أدمغتنا وأنظمتنا العصبية على القيام بأشياء مذهلة. سيعرف القراء المتكررون أنني أفكر في الكثير من مناقشة "الطبيعة البشرية" ، التي يقوم بها - على نحو جيد - المنظرون المستقرون بشكل استثنائي ، يقلل بشدة من قدرة أجسادنا على القيام به.

في كثير من الأحيان ، في مناقشات التكيف البشري ، نسمح بالتمييز الضعيف بين ثلاثة أنواع أساسية من التكيف: وراثي ، ظاهري (أو فسيولوجي) ، وثقافي (أو تقني). ما كنت ألعب به ، وسأعود إليه في نهاية هذه القطعة ، هو عدم قابلية الفصل بينهما ، وخاصة المقطعين الأخيرين: علم وظائف الأعضاء والثقافة. يوضح لنا صياد باجاو ، سولبين ، كيف لا ينفصل عن علم الأحياء والثقافة لأن ما يفعله ينتهي به الأمر إلى تشكيل جسده ، ولكن فقط لأنه نشأ حول أشخاص عرفوا كيف يتحولون إلى إنسان بهذه الطريقة البرمائية المميزة ولأن تكيفاته تلعب دورًا في كيفية تشكيل جسده. يعمل الجهاز العصبي ، بما في ذلك بعض المراوغات المثيرة للاهتمام.

إذا كنت حريصًا على معرفة المزيد عن التكيف البشري وهوسي المستمر ، فيمكنك الاطلاع على عينات من عملي حول رباعي الأرجل البشري (الجزء الثاني) ، والجري حافي القدمين ، والتسلق حافي القدمين ، وحتى الرمي باليد (القطعة على وجه التحديد على ' رمي مثل الفتاة). سأقوم بنشر المزيد في الأشهر القادمة ، لذلك إذا كنت مهتمًا بما يمكن أن يصنعه جسم الإنسان ، فقم بزيارتنا مرة أخرى بشكل دوري.

"غجر البحر" في جنوب شرق آسيا

Sulbin هو عضو في عدد من المجموعات التي تعيش كليًا أو جزئيًا كبدو رحل محيطيين أو علف بحري في جنوب شرق آسيا. كما يوضح موقع بي بي سي:

قلة من الناس لديهم اتصال أعمق بالبحر من Bajau Laut في جنوب شرق آسيا. يُعرفون أحيانًا باسم "غجر البحر" ، ويعيشون في قوارب منزلية أو منازل مبنية فوق الشعاب المرجانية وعندما يقضون الليل من حين لآخر على أرض صلبة ، فإنهم غالبًا ما يفيدون بأنهم يشعرون "بالراحة".

يمكن لأفضل غواصين الباجاو الحر في ماليزيا الغوص إلى أعماق تزيد عن 20 مترًا والبقاء هناك لعدة دقائق في نفس واحد أثناء ذهابهم بحثًا عن الأسماك. وكما لو أن هذا لم يكن كافيًا ، فإن الدراسات التي أجريت على بعض أطفال "غجر البحر" من تايلاند وبورما تظهر أن لديهم رؤية جيدة بشكل غير عادي تحت الماء لأن عيونهم تكيفت مع البيئة السائلة.

تعتمد عيش Bajau Laut تقليديًا كليًا على موارد البحر ، لذا فإن صيد الأسماك بالرمح مهم للغاية بالنسبة لهم ، ولكن الثقافات المختلفة لها طرق مختلفة جدًا في صيد الأسماك. (موقع بي بي سي).

لن أخوض في المواد الإثنوغرافية عن الباجاو والمجموعات الأخرى المسماة "غجر البحر" (مثل الموكين ، الذين يعيشون على طول سواحل تايلاند وبورما وبشكل متزايد في ماليزيا). إذا كنت مهتمًا ، فقد قمت بوضع بعض الروابط لمزيد من المواد حول Moken والمجموعات الأخرى في نهاية هذه المقالة. شهدت بعض المجموعات ارتفاعًا ملحوظًا في الاهتمام مؤخرًا عندما تجنبوا على ما يبدو وقوع إصابات خطيرة في تسونامي يوم الملاكمة لعام 2004 لأنهم "رأوا علامات في موجات" المشاكل القادمة.

يتعلق هذا المنشور حقًا بالتكيف مع الغوص ، وهذا يحدث على نطاق أوسع بكثير مما يحدث فقط في مجموعات "غجر البحر". على الرغم من أن السكوبا وغيرها من التقنيات تحل محل الغوص الذي يحبس الأنفاس ، إلا أن الغواصين التقليديين زرعوا قدرات مذهلة في إنتاج الإسفنج في اليونان واللؤلؤ في أماكن مثل بولينيزيا والخليج العربي. لا تزال هذه الممارسة منتشرة على نطاق واسع بين الغواصين الترفيهي والغواصين التنافسيين ، وحتى في بعض الصناعات ، كما هو الحال بين جامعي المأكولات البحرية في اليابان وكوريا ، حيث لا يزال ما يقرب من 20000 غواص محترف يعملون مع الحد الأدنى من المعدات حتى أواخر التسعينيات (انظر بارك وآخرون. 1990 ، مقتبس في Ferretti 2001).

تعلم "حبس" أنفاسك

"تكيف" الإنسان مع الماء هو أمر واع وغير واعي ، مثل أشياء كثيرة تتعلق بالسلوك البشري. حتى ردود الفعل التكيفية الأساسية يجب تشكيلها وتفصيلها ، على الرغم من أنه يمكن تعلمها في كثير من الأحيان بطرق ضمنية وغير مباشرة أو العثور عليها في شكل أساسي في وقت مبكر جدًا. على سبيل المثال ، أحد أكثر ردود الفعل الموثوقة للإحساس الجديد المذهل هو اللهاث ، وهو نهج قاتل غير قادر على التكيف للتعامل مع الغمر في الماء. لحسن الحظ ، عندما يصطدم الماء بالبلعوم أو الحنجرة ، فإن التشنجات المزمنة تغلق الحلق مع تشنج المزمار في جزء مما يشار إليه باسم "منعكس الغوص".

ومع ذلك ، إذا كنا سنستمتع بتجربة السباحة تحت الماء بأكملها ، فعلينا أن نتعلم كيف نوقف مجرى الهواء طوعًا ونغلق المزمار عضليًا ، أو نخرج الزفير. إنه أكثر متعة من مجرد الغطس في الماء والثقة في أن "منعكس الغطس" سيحميك من الانهيار برئتين ممتلئتين بالأشياء عن طريق إثارة تشنج المزمار. بعبارة أخرى ، يجب تطوير رد الفعل في مهارة.

يقترح مورد الويب على الإنترنت eHow ، في How to Teach a Baby to Hold the Breath Underwater ، أن تقوم أولاً بتهيئة الرضيع من خلال عملية تعلم ترابطية حيث يتم غمس منشفة في الماء بعد فترة وجيزة عن طريق تقطير الماء على وجهه. يدافع الكاتب عن متابعة هذا الأمر في حوض سباحة مع ارتباط مكتوب بين "1 ... 2 ... 3 ..." وبعد ذلك يتم رشه في الوجه ، واستبداله لاحقًا بغمر قصير. رد فعل الغوص يمكن أن يشير إلى التعلم المبكر ، ولكن الهدف هو بناء سلوك تطوعي أكثر قوة والقيام بذلك بطريقة لا تصيب الطفل بالصدمة لدرجة أنه لا يريد العودة إلى دروس السباحة.

عندما قمت بتدريس دروس السباحة في القرن الماضي (يبدو ذلك منذ فترة طويلة) ، كان هذا النوع من الارتباط المكتسب هو أيضًا الطريقة التي علمنا بها الأطفال ، ولكننا أيضًا ، إذا كانت لدينا حالة صعبة بشكل خاص من gulper ، فقد حاولنا تعليم الرضيع ليحبس أنفاسه بالنفخ في وجهه. في كلتا الحالتين ، على الرغم من ذلك ، فإن المراحل المبكرة من تعليم حبس النفس ، على الأقل في تجربتي ، تتضمن دائمًا بضع محاولات أولية قاسية ، مع السعال والبكاء تقريبًا. مع الأطفال الأكبر سنًا بقليل ، يمكنك تعليمهم الزفير أثناء مرورهم تحت ("نفخ الفقاعات") ، ولكن بعض السعال واستنشاق الماء ، مرة أخرى ، كان على الأرجح أمرًا لا مفر منه في مرحلة ما.

نقطتي هي أن حبس أنفاسك ليس شيئًا يفعله البشر بشكل طبيعي ، على الرغم من أن التحكم في التنفس مهم حقًا للتحدث والقدرات البشرية الأخرى. قد يكون حبس النفس في الماء رد فعل سهل لغرسه ، لكنه يعتمد على شخص ما يعلمك أو نوعًا من التدريب ، بناءً على رد فعل أكثر بدائية وانتشارًا. نظرًا لأن والدي ليس سباحًا ، فأنا أعلم بشكل مباشر أنه لا يوجد شيء "طبيعي" حول القدرة على البقاء على قيد الحياة في الماء.

في الواقع ، يشير التحالف من أجل أطفال آمنين (منظمة غير حكومية آسيوية) إلى أن الغرق ، في بعض أجزاء العالم ، هو أحد الأسباب الرئيسية لوفيات الأطفال ، حيث يتسبب في وفاة ما يقرب من خمسين شخصًا. يومفي بنغلاديش (في المقابل ، هذا هو الإجمالي السنوي المعتاد في أستراليا). وفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، الغرق هو السبب الثالث الأكثر شيوعًا للوفاة غير المقصودة في جميع أنحاء العالم (منظمة الصحة العالمية "الغرق ،" صحيفة الحقائق رقم 347).

"نقطة التوقف": التنفس اللاإرادي

يريد جسمك أن تتنفس لأن الأكسجين الذي تناولته مع أنفاسك الأخيرة يتحول تدريجياً إلى ثاني أكسيد الكربون. تتغلب آلية قوية لا إرادية على معظم المحاولات المقصودة من قبل البشر لحبس أنفاسهم ، كما أوضح إم جي باركس (2006) ، قبل وقت طويل من تعرضك لأي ضائقة. حاول أن تحبس أنفاسك حتى تفقد الإغماء ، ولن يتمكن معظم الناس ببساطة من إدارتها (أنا لا أوصي في الواقع بهذه التجربة).

عندما نحبس أنفاسنا ، فوق الماء أو تحته ، يحول الجسم ببطء الأكسجين الذي تخزنه أجسامنا في رئتينا ودمنا إلى ثاني أكسيد الكربون. تنخفض مستويات الأكسجين (إلى نقص الأكسجة) ، ويزداد ثاني أكسيد الكربون (إلى فرط ثنائي أكسيد الكربون). إذا تُركت فترة طويلة بما فيه الكفاية ، فإن نقص الأكسجين سيؤدي في النهاية إلى موت الدماغ من نقص الأكسجة الدماغية والنوبات القلبية ، ولكن لا يقترب معظمنا من المستويات الخطيرة عندما نحبس أنفاسنا. كما كتب باركس (2006: 2-3):

على الرغم من أن أبسط دليل لآلية نقطة التوقف يجب أن يظهر من تحديد أي مناورة تمكن من حبس النفس حتى فقدان الوعي ، إلا أن التقارير العلمية عن حبس النفس حتى فقدان الوعي نادرة وغير متسقة ، على الرغم من الأساطير الشائعة. صرح شنايدر (1930) أنه "من المستحيل عمليا على رجل على مستوى سطح البحر أن يحبس أنفاسه طواعية حتى يصبح فاقدًا للوعي" ، وتؤيد الأدبيات العلمية اللاحقة ذلك عند البالغين. [الأوصاف القصصية لفقدان الوعي تصف الأشخاص الذين يحبسون أنفاسهم في ضغوط بارومترية منخفضة ، مع خلائط أكسجين منخفضة أو مع فرط تنفس إرادي شديد ...]

في الواقع ، أفاد Fitz-Clarke (المرجع نفسه: 57) أن `` جميع الغواصين الذين يحبس أنفاسهم الشديد قد عانوا من فقدان الوعي عند الانغماس في حياتهم المهنية '' على الأرجح نتيجة لتراكم ثاني أكسيد الكربون ، خاصة مع انخفاض الضغط عند الصعود. من الغوص الحر العميق. بالإضافة إلى ذلك ، كان الفقد الجزئي المؤقت للتحكم في المحرك (يسمى "السامبا" من قبل الغواصين) شائعًا نسبيًا في المنافسة التي لاحظها فيتز كلارك.

(لا تزال ممارسة الغوص ، لا سيما السعي وراء السجلات ، أمرًا خطيرًا ، لدرجة أنه في عام 1991 ، توقف المؤتمر العالمي للأنشطة تحت الماء عن الاعتراف بالسجلات المطلقة للعمق ، وبدأ في تقييد الغوص الحر التنافسي بشكل أكثر إحكامًا. وأعمق ، باستخدام المزيد والمزيد من المساعدة التفصيلية ، كان يعرض الأرواح للخطر. وعلى النقيض من ذلك ، في المنافسة ، لاحظ فيتز كلارك ، أن معايير السلامة كانت عالية جدًا ، كما هو الحال في أحداث الغوص الحر المسموح بها ، مع مساعدة الغواصين في الماء باستخدام المنافسين وجميع المشاركين بعناية.)

آلية "نقطة التوقف" ، عندما تشعر بدافع ساحق تقريبًا للتنفس ، يتبين أنها تقارب عدد من ردود الفعل التي يصعب دراستها. ومع ذلك ، فإن أحد المكونات الرئيسية هو المستقبلات الكيميائية التي تكتشف مستويات الغاز في الدم ، وخاصة فائض ثاني أكسيد الكربون. نحن نعلم أن المستقبلات الكيميائية تلعب دورًا لأن زيادة مستويات الأكسجين وتقليل ثاني أكسيد الكربون الممتص في مجرى الدم - على سبيل المثال ، عن طريق ابتلاع الهواء كما يفعل Sulbin - يمكن أن يطيل مقدار الوقت الذي تحبس فيه أنفاسك ، على الرغم من أن العديد من الأطباء سوف يحذرون من ذلك. هو - هي.

لكن البحث في حبس النفس وجد أنه لا يوجد عتبة ثابتة ، سواء أكان للأكسجين أو ثاني أكسيد الكربون ، من شأنها أن تؤدي إلى التنفس اللاإرادي ، لذلك جادل باحثون مثل باركس (2006) بأن الامتصاص الكيميائي وحده لا يمكنه تفسير نقطة الانقطاع. أظهرت الأبحاث العصبية أن الجهاز العصبي المركزي يبدأ في محاولة إعادة التنفس ، بما في ذلك من خلال الحجاب الحاجز ، قبل أن يصبح الدافع للتنفس تقريبًا لا يقاوم بالنسبة لفرد غير مدرب.

يجادل باركس بأن إيقاع الجهاز التنفسي المركزي ، وهو إيقاع لا إرادي مثل إيقاع القلب ، يستمر أثناء حبس التنفس ، على الرغم من أن حبس النفس الإرادي يكبح التعبير النشط. هذا يعني أن حاملي التنفس لا يوقفون تنفسهم كثيرًا لأنهم يفتحون صدورهم ويقاومون إيقاع الجهاز التنفسي. يشير Parkes (2006: 8-9) إلى مجموعة من الأدلة التي تشير إلى أن إيقاع الجهاز التنفسي يشتد أثناء حبس التنفس ، حتى أنه يتسبب في ردود فعل تنفسية أكثر انتشارًا مثل "السحب الرغامي" في الفترة التي تسبق نقطة الانقطاع.

وبالمثل ، في حدث انقطاع النفس الساكن التنافسي ، حيث يحبس الغواصون أنفاسهم في أوضاع ثابتة ، وجد Fitz-Clarke (2006: 59) أن عانى معظم الغواصين من تقلصات لا إرادية في الحجاب الحاجز بعد عدة دقائق من الحدث. تمكن المتنافسون الناجحون من الاستمرار في حبس أنفاسهم على الرغم من أن الجهاز العصبي سعى لإعادة التنفس.

بعبارة أخرى ، كما يقول التعليق الصوتي في فيديو Sulbin ، يتطلب حبس النفس الطويل بشكل استثنائي أن يتعلم الشخص مقاومة ردود الفعل اللاإرادية القوية ، وخاصة التشنجات في الحجاب الحاجز حيث يحاول الانقباض من أجل إعادة التنفس. عندما تحبس أنفاسك ، فأنت لا "تنفد من الهواء" بقدر ما تقاوم نبضات قوية للتنفس عندما لا تحتاج حقًا إلى الأكسجين حتى الآن. حبس النفس مثل ما يفعله Sulbin هو التجاوز النشط للعمليات التلقائية عن طريق الكبت الواعي ، إنه يتجاهل الألم وأفعال العضلات اللاإرادية لأنك تعلم أنك لست بحاجة إلى فعل ما يصرخون عليك للقيام به.

بدون هذه النبضات ، إلى متى يمكنك حبس أنفاسك؟ ربما سمع الكثير من الناس أن ثلاث إلى خمس دقائق بدون أكسجين ستسبب تلفًا دماغيًا لا يمكن إصلاحه ، لذلك قد يفترضون أن حوالي أربع إلى خمس دقائق هي الحد الأقصى الذي يمكن للشخص أن يحبس أنفاسه. سيكونون مخطئين.

حبس النفس أقل خطورة على الدماغ من السكتة القلبية ، لأنه أثناء حبس النفس ، لا يزال الدماغ متصلاً بمخازن الأكسجين في الرئتين ويبدأ الجسم بسرعة في إجراء تعديلات لتمديد مخزن الأكسجين هذا لأطول فترة ممكنة (فيتز كلارك 2006: 60). في الواقع ، في حالة انقطاع النفس الساكن (حبس النفس الثابت) يمكن لأصحاب التنفس التنافسي أن يدوموا من خمس إلى تسع دقائق حيث يضع الجسم مجموعة من استجابات البقاء على قيد الحياة ويتعلم المنافسون تحقيق أقصى استفادة من الأكسجين الذي حصلوا عليه.

جعل أنفاسك الأخيرة تدوم

إذن كيف يمكنك أن تجعل أنفاسك تدوم لأطول فترة ممكنة إذا كنت ستضطر إلى محاربة جسدك للقيام بذلك. ليس كل الناس لديهم نفس "نقطة التوقف" ، بالطبع ، وحتى نفس الأشخاص يمكنهم إظهار مدى واسع من أوقات حبس النفس ، والتي تزيد من خلال الإلهاء والمحاكمات المتكررة (Parkes 2006: 2). ولكن يمكن لمجموعة من التقنيات أن تزيد من إمداد الأكسجين لديك.

أولاً ، إذا كنت تعرف ما يجب فعله قبل الدخول إلى الماء ، فيمكنك البدء مسبقًا. على الرغم من أن الأطباء يحذرون من زيادة التنفس أو بلع الهواء قبل الغوص ، وجد Fitz-Clarke (2006: 56-57) في دراسة عن حدث غوص مجاني تنافسي أن

استخدم جميع الرياضيين تقريبًا "تعبئة الرئة" في الماء قبل الغمر. هي تقنية شهيقية لتضخيم الرئتين بشكل مفرط باستخدام عضلات البلعوم واللسان في مناورة متكررة تشبه البلع أو البلع

`` تعبئة الرئة '' أو تضخم الرئتين بشكل مفرط إلى حد ما (ليس للدوخة) قبل عدم الرغبة في الغوص لعدد من الأسباب ، ولكن يمكن أن يؤدي إلى ضخ المزيد من الهواء في الرئتين في البداية ، وزيادة مستوى الأكسجين في الدم بشكل طفيف ، والأهم والأخطر - قمع مستوى ثاني أكسيد الكربون في الجسم. مع وجود كمية أقل من ثاني أكسيد الكربون ، سيتأخر رد الفعل في التنفس ، ولكن قد يكون هذا أيضًا هو السبب في أن المشاركين في الغوص الحر يفقدون بعض التردد مع انخفاض مستوى الأكسجين قبل أن ترتفع مستويات ثاني أكسيد الكربون بدرجة كافية لتحفيز التنفس.

إن أبسط طريقة لجعل أنفاسك تدوم هي أن تفعل أقل ما يمكن وأن تحافظ على هدوئك. سجل حبس النفس الثابت أطول بكثير من سجل أي نشاط ديناميكي. بالإضافة إلى ذلك ، كلما كنت أكثر هدوءًا ، كلما قمت بقمع معدل ضربات قلبك ، مما يقلل السرعة التي يمر بها جسمك من خلال إمداد الأكسجين.

إذا كان عليك التحرك ، تحرك ببطء وبكفاءة قدر الإمكان ، مثل Sulbin وهو يسبح ببطء نحو القاع. فكلما زاد ضغطك وزاد عملك ، زادت سرعة تحويلك للأكسجين إلى ثاني أكسيد الكربون. يسعى الغواصون الأحرار إلى تحسين أدائهم من خلال إيجاد أكثر الأوضاع هيدروديناميكية والقضاء على كل حركة زائدة عن الحاجة. كما كتب Ferretti (2001: 256): "نتيجة لذلك ، حدث التحسن في سجل الغوص [العمق] دون تغييرات كبيرة في مدة الغطس ، والتي ظلت ثابتة عند حوالي 3.5 دقيقة."

الخبر السار هو أن جسمك سيساعدك. بفضل التطور ، ولدت برد فعل منعكس للغوص في الثدييات قد يبقيك على قيد الحياة ، أو يساعدك على البقاء تحت الماء لفترة أطول مما تتوقع.

ردود الفعل الغوص ، الإنسان والثدييات

تنشأ قدرة الإنسان الرائعة على التكيف مع الغوص الحر ، جزئيًا ، من تحفيز الجسم لاستجابات محددة للجهاز العصبي ، بما في ذلك رد الفعل على الحرمان من الأكسجين الذي يمكن رؤيته في حيوانات الفظ والثدييات المائية الأخرى. تشرح ميغان لين على موقع بي بي سي ، نقلاً عن المدربة الحرة إيما فاريل ، مؤلفة كتاب نفس واحد ، تأمل في الغوص الحر:

يقول فاريل إن منعكس الغوص لدى الثدييات - الذي يظهر في الحيوانات المائية مثل الدلافين وثعالب الماء ، وفي البشر بدرجة أقل - يساعد.

"إنها سلسلة من التعديلات التلقائية التي نقوم بها عند الغمر في الماء البارد. فهو يقلل من معدل ضربات القلب والتمثيل الغذائي لإبطاء معدل استخدامك للأكسجين ".

في الواقع ، يبدو أن منعكس الغوص البشري ناتج بشكل خاص عن انقطاع النفس (التوقف المفاجئ عن تناول الأكسجين) والبرد (انظر Speck and Bruce 1978). يمكنك الاستفادة من منعكس الغوص ، إذا احتجت في أي وقت إلى الاسترخاء ، عن طريق وضع وجهك مؤقتًا في الماء البارد يجب أن ينخفض ​​معدل ضربات قلبك ، والذي يمكن أن يكون هبة من السماء حقًا إذا كان عليك القيام بشيء يزيد من استثارتك.

يقال عمومًا أن استجابة الغوص تتكون من ثلاثة تغييرات:

  1. بطء القلب، أو تباطؤ في معدل ضربات القلب الكلي
  2. تضيق الأوعية المحيطية، أو إغلاق الشعيرات الدموية على أطراف الجسم و
  3. تحويل الدم إلى الجذعوخاصة الصدر مما يساعد على مقاومة الضغط المتزايد.

في معظم الناس ، لا يكون الانخفاض في معدل ضربات القلب الناتج عن منعكس الغوص كبيرًا كما هو الحال في الثدييات الأخرى ، بينما ينخفض ​​معدل ضربات القلب لدى معظم البشر بنحو 10-25٪ ، يمكن أن تنخفض بعض الثدييات إلى أقل من 10٪ من معدل ضربات القلب الطبيعي (شبيك وبروس 1978).

ومع ذلك ، يمكن أن يزيد منعكس الغوص البشري مع التدريب (Schagatay et al.200). يمكن أن ينخفض ​​معدل ضربات قلب الغواص المدرب بشدة أثناء الغوص. وجدت بعض الدراسات أن الغواصين المخضرمين لديهم معدلات نبض منخفضة تصل إلى 20-24 نبضة في الدقيقة ، خاصة في أعمق أجزاء غطسهم. (انظر Ferretti 2001: 263).

يمكن للغواصين المخضرمين الذين يحبس الأنفاس ، مثل غواصي اللؤلؤ وحصادات الأسماك البحرية ، أن يُظهروا تكيفًا قلبيًا أكثر عمقًا للغوص يمكن العثور عليه في بعض الغواصين الحرين الأكثر قدرة على المنافسة ، والتي لا توجد في الثدييات الأخرى. وجد Scholander وزملاؤه (Scholander et al. 1962: 189) أن غواصي اللؤلؤ الأستراليين أظهروا عدم انتظام ضربات القلب ، وربما يكون دفاعًا ضد الاختناق قد نشأ عند الولادة حسب نظرياتهم. عندما تعمق هؤلاء الغواصون ، أصبح الفاصل الزمني بين ضربات القلب في بعض الأحيان غير منتظم في حالة واحدة ، كان للغواص على عمق 30 مترًا فاصلًا قدره 7.2 ثانية. استقراءًا ، سيكون هذا ما يعادل نبضة من ثماني نبضات في الدقيقة!

يجادل شولاندر وزملاؤه بأن عدم انتظام ضربات القلب هو سمكة قديمة نسبيًا مأخوذة من الماء تظهر استجابات قلبية مماثلة. ومع ذلك ، فإن استجابة خلل النظم ، جنبًا إلى جنب مع زيادة ضغط الدم ، تجعل منعكس الغوص البشري مختلفًا قليلاً عن منعكس الغوص لدى الثدييات الموجود في الأنواع مثل الفقمة وثعالب الماء.

من المحتمل أن يؤدي التظاهر الوعائي على محيط الجسم ومركزية تدفق الدم إلى زيادة كفاءة الجسم طوال مدة الغوص (انظر Ferretti 2001: 262-263). كلما قل الدم الذي ينقل الأكسجين إلى العضلات المحيطية والجلد ، زادت الطاقة (والأكسجين) المتاحة للأعضاء المركزية.

ينتهي الأمر بأجزاء الجسم المحيطية بالاعتماد أكثر على إنتاج الطاقة اللاهوائية ، مما يؤدي إلى تراكم حمض اللاكتيك.لذا ، حتى لو كنت تسبح بحالٍ وتتطلع إلى رماح سمكة ، فإن عضلات يديك وأطرافك الخارجية ستبدأ في التحول إلى عملية التمثيل الغذائي التي ستستخدمها أثناء التمرينات اللاهوائية ، مما يؤدي إلى احتمال حدوث تشنجات ونفس أنواع الآلام. ستشعر بتراكم حمض اللاكتيك.

التكيف مع الضغط

من مخاطر الغوص ، بالطبع ، زيادة الضغط. كل 10 أمتار عمق يرفع الضغط على الجسم بجو واحد ، ويضغط الغاز إلى نصف حجمه السابق داخل الجسم بينما تظل أنسجة الجسم إلى حد كبير بنفس الحجم.

ينص قانون بويلز على أن الغاز يتوسع ويتقلص اعتمادًا على الضغط ، لذا فإن النزول إلى أعماق عالية الضغط يمكن أن يضغط الغازات التي قد تتوسع لاحقًا بشكل خطير إذا قام الجسم بفك الضغط بسرعة كبيرة. نظرًا لأن كل 10 أمتار من حجم الغاز إلى النصف ، فإن الغوص بمقدار 30 مترًا (إلى أربعة أجواء من الضغط) من شأنه أن يضغط مؤقتًا ثمانية لترات من الهواء (شكل ملعب كرة قدم لسعة رئة جيدة) وصولاً إلى لتر واحد من الحجم.

افترض البحث الأول عن الغوص الذي يحبس الأنفاس أن الحد الأقصى لعمق أي غوص تم تحديده من خلال الحجم المتبقي للرئتين. افترض المنظرون أنه بمجرد الضغط على حجم الهواء في الرئتين تحت الحد الأدنى لحجم الرئتين ، فإن الرئتين ستنفجران من الداخل. ولكن مع نمو سجلات الغوص بشكل أعمق وأعمق ، خاصة بعد رقم بوب كروفت البالغ 73 مترًا في عام 1968 ، بدأ الباحثون في الشك في أن الجسم كان يخفف من خطر الضغط على القفص الصدري من خلال نوع من التكيف.

كما يستعرض Ferretti (2001: 256) ، أدرك المنظرون أن إحدى الطرق التي قد يستجيب بها الجسم لضغط الغوص هي "نقل الدم" أو نقل الدم من الأطراف إلى البطن. تخيل أن الذراعين والساقين مثل أنابيب معجون الأسنان ، وتحت الضغط ، يضغط الدم على القفص الصدري ، مما يساعد على منع الصدر من الانهيار على الرغم من تقلص الهواء المتبقي في الرئتين وتقلصه وفقًا لقانون دويل.

وجدت الأبحاث اللاحقة أنه بالإضافة إلى زيادة حجم الدم في تجويف الصدر ، فإن الجسم يستجيب أيضًا بتقوس قبة الحجاب الحاجز لأعلى (بحيث يضغط البطن أكثر من الصدر) ، وهو احتقان في الأوعية الدموية الرئوية (تلك الموجودة في الرئتين) وزيادة قطر القلب (Ferretti 2001: 256-257). في بعض النواحي ، كل هذه ليست "تكيفات" بقدر ما هي ببساطة كيفية استجابة الجسم ميكانيكيًا وهيدروليكيًا للضغط المتزايد. لحسن الحظ بالنسبة للغواصين الأحرار ، فإن رئتيهم ليست في أطراف الأصابع أو أصابع القدم ، أو أن الضغط المتزايد سيكون مشكلة أكبر بكثير لأي شخص يحاول الغوص.

يعرف معظم الأشخاص الذين يشاهدون أفلام هوليوود المثيرة أيضًا بشكل غامض مخاطر "الانحناءات" ، عندما يؤدي خفض الضغط بسرعة مفرطة من الغطس العميق جدًا إلى ظهور الغازات المضغوطة في المفاصل ، مما يسبب ألمًا شديدًا. "الانحناءات" ليست على وجه التحديد خطرًا ناتجًا عن الضغط ، ولكن بالأحرى عن طريق تخفيف الضغط عندما يصعد المرء من الغوص.

في الواقع ، المضاعفات أكثر عددًا ، حيث يمكن أن يؤدي تخفيف الضغط إلى رضح ضغطي رئوي (انفجار في الرئة) أو تمزق في أنسجة الرئة يمكن أن يؤدي إلى انتفاخ الرئة والصمات الهوائية ، والتي يمكن أن تسد الشرايين. يمكن أن يؤدي تخفيف الضغط السريع جدًا إلى تكوين فقاعات هواء داخل الدماغ أو النخاع الشوكي (مما يتسبب في حدوث شلل أو ضعف حسي) وفي أجهزة الجسم الأخرى.

يموت بعض الباجاو وغيرهم من "غجر البحر" بسبب الآثار الجانبية لتخفيف الضغط ، فإن الغطس المتكرر حتى عمق 10 إلى 20 مترًا يحمل في الواقع مخاطر عالية للإصابة بمرض تخفيف الضغط ، وفقًا لموقع Human Planet الإلكتروني. يزداد الخطر من خلال "معدات الغوص" البدائية التي تسمح للغواصين بالبقاء لفترة أطول في أعماق أعمق قليلاً. على سبيل المثال ، كان غواصو الضغط في الفلبين الذين واجههم فريق Human Planet يستخدمون خراطيم الحدائق الموصولة بضواغط الهواء لضخ الهواء وإطالة وقتهم للعمل تحت الماء.

ولكن حتى في الأعماق الضحلة ، يمكن أن يكون ضغط الجسم وإزالة الضغط أمرًا خطيرًا. بالفعل عند ارتفاع 10 إلى 20 مترًا ، يمكن أن يتسبب ضغط الهواء في الجيوب الأنفية ثم إعادة التمدد في حدوث ضرر ، خاصة إذا لم يتمكن الغواص من موازنة الضغط بين تجاويف الجيوب والأذنين ، على سبيل المثال. من الصعب حتى تخيل كيف يمكن للجسم أن يتحمل الضغط ثم إزالة الضغط في الغطس المجاني التنافسي ، الرقم القياسي العالمي للغطس بمساعدة الزلاجة هو أكثر من 200 متر.

21 ضغطًا جويًا على الهواء في الرئتين والجيوب الأنفية ، ثم تنطلق جميعها في طريق العودة للخلف!

التغيير المادي من الضغط: التكيف؟

إن حالة كيف يمكن للأجسام البشرية "التكيف" مع ضغط الغوص الحر هي حالة أكثر تعقيدًا وتناقضًا للتكيف البشري ثم استجابة الغوص فقط. يمكن أن يتضمن "التكيف" مع الأعماق طرقًا متعددة للتعامل مع تغيير الضغط لغواصين SCUBA ، والحل هو تطوير إرشادات للغوص الآمن ، واستخدام المعدات التي تقيس عمق الشخص بدقة ، وبروتوكولات لإزالة الضغط ، بما في ذلك الرسوم البيانية التي تظهر معدلات الصعود الآمن.

تصوير روبرت بيرمان / هاآ

بالنسبة للأشخاص الذين يبحثون عن الطعام تحت الماء مثل Sulbin ، يمكن أن يتضمن "التكيف" بدلاً من ذلك مقايضات بيولوجية وصحية، كما يقول جوني لانجنهايم في الحارس:

نظرًا لأن الغوص نشاط يومي ، يقوم الباجاو بتمزيق طبلة الأذن عمدًا في سن مبكرة. يقول عمران لحسن ، من مجتمع Torosiaje في شمال سولاويزي بإندونيسيا: "إنك تنزف من أذنيك وأنفك ، وعليك أن تقضي أسبوعًا مستلقيًا بسبب الدوار". "بعد ذلك يمكنك الغوص بدون ألم." مما لا يثير الدهشة ، أن معظم سكان باجاو الأكبر سنًا يعانون من صعوبة في السمع. عند الغوص ، يرتدون نظارات واقية خشبية منحوتة يدويًا مع عدسات زجاجية ، ويصطادون بمدافع رمح مصنوعة من أخشاب القوارب وإطارات المطاط والخردة المعدنية.

في مراجعته للأدبيات المتعلقة بالغوص الذي يحبس الأنفاس ، يروي فيريتي (2001: 255) قصة تكيف مشابه في غواص أوروبي:

تم إنجاز أداء رائع في عام 1913 من قبل صياد يوناني على شاطئ جزيرة Skarpanthos ، في بحر إيجه: تمكن هذا الرجل من إنقاذ مرساة سفينة إيطالية ، والتي تم رسوها على عمق 70 مترًا ، عن طريق ثلاث مرات متتالية. غطس يحبس أنفاسه مع ثقل موازن 15 كجم على حزامه. أفاد طبيب السفينة أن هذا الغواص يعاني من انتفاخ الرئة وليس لديه طبلة أذن (يرجى الرجوع إلى التقرير الطبي في الملحق 1). قلل الصياد من إنجازاته وادعى أنه اعتاد الغوص على ارتفاع 110 أمتار ... [لقد أضع التقرير الطبي بالكامل أدناه إذا كنت مفتونًا بهذا مثلي.]

ما زلت أضع كلمة "تكيف" في اقتباسات مخيفة لأن حمل طبلة الأذن الممزقة قد لا يبدو مثل فكرة بعض الناس عن "التكيف" ، والتي قد تعني شكلاً أقل تناقضًا من التعويض البيولوجي.

حالة تمزق طبلة الأذن من الغوص تسلط الضوء أيضًا على تشابك النمط الظاهري والتكيف الثقافي. يخضع الباجاو لتغيير النمط الظاهري ("التكيف") لأنهم يدربون أنفسهم على الذهاب إلى هذه الأعماق بدون الدعم الاجتماعي والمعرفة ، فمن المحتمل أنهم لن يغوصوا بعمق في المقام الأول. ثم ، عندما يبدأ الألم والأعراض المخيفة ، يخبرهم زميل باجاو مثل عمران لحسن كيف يتعاملون مع الضرر ، انتظر ، ستكون بخير ، ... حسنًا ، قليل السمع.

بالطبع ، تمزق طبلة الأذن هي أضرار تلحق بالجسم ، مثل انتفاخ الرئة ، لكنها أيضًا تكيف ، بمعنى أنها تجعل الجسم أكثر ملاءمة للغوص. من الخارج ، قد ننظر إلى المفاضلة ونقول ، "هذا جنون" ، لكننا نواجه مقايضات متعلقة بالصحة حيث تتكيف أجسامنا مع البيئات الاصطناعية التي نخلقها لأنفسنا. قد ينظر صياد يوناني قادر على استعادة مرساة على عمق 70 مترًا تحت السطح إلى مقايضات الحياة المستقرة ويقول ، "هذا جنون! انظر إلى الثمن الذي تدفعه أجسادهم مقابل ما يفعلونه!

لقد كتبت عن تعديلات مماثلة في فصل من الكتاب سيصدر للعام المقبل ، عندما يشجع ممارسو الكابويرا بعضهم البعض على المضي قدمًا في التدريب من خلال الألم حتى يتكيف الجسم ، في الحالة التي أناقشها في الفصل ، لوضع رأسك على أرض. تسلط هذه الأنواع من التغييرات البيولوجية الضوء على عدم قابلية الفصل بين الثقافة والبيولوجيا ، وأن أجسادنا تتشكل من خلال المعرفة الجماعية تمامًا كما أن الكثير من الحكمة المشتركة في المجتمعات العملية تدور على وجه التحديد حول كيفية عمل الجسم ، وحدوده ، وأي نوع من التجارة التكيفية- يمكن حتى تعويضات (بالإضافة إلى الهياكل الداعمة لتشجيع وتسهيل هذه التغييرات).

بناء جسم غواص أفضل

بمرور الوقت والغطس المتكرر ، تتكيف أجسام الغواصين مع الغوص. بافيس وزملاؤه (2007) ، بالاعتماد على الأبحاث حول التكيف البشري مع نقص الأكسجة (مستويات الأكسجين المنخفضة ، خاصة في المرتفعات) وعلى النماذج الحيوانية ، تشير إلى أن الجهاز التنفسي البشري قد يكون لديه `` مرونة '' في عدد من المستويات المختلفة ، من السلوك اللاإرادي التكيفات (التنفس بشكل مختلف) ، للتغيرات الهيكلية التي تؤثر على حجم الرئة ، وحتى التحولات الكيميائية الحيوية ، مثل التغيرات في خلايا الدم الحمراء. على حد تعبيرهم ، يمكن أن يحدث التكيف من خلال "تعديلات على مبادل الغاز ، وأصباغ الجهاز التنفسي ، وعضلات الجهاز التنفسي ، وأنظمة التحكم العصبية المسؤولة عن تهوية مبادل الغاز" (المرجع نفسه: 532).

لسبب واحد ، في الغواصين المخضرمين ، يصبح منعكس الغوص مبالغًا فيه: يزداد بطء القلب بحيث تصبح معدلات ضربات القلب منخفضة بشكل غير طبيعي ، وتصبح استجابة الغواصين لفرط ثنائي أكسيد الكربون (مستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون) ضعيفة. يستعرض Ferretti (2001: 259) النتائج التي تفيد بأن الغواصين المدربين الأحرار قادرون على امتصاص ضعف كمية ثاني أكسيد الكربون في الدم قبل الحاجة إلى التنفس. وفقًا لـ Ferretti and Costa (2003: 208-209) ، تم العثور على استجابات تهوية مماثلة في السباحين المتزامنين ولاعبي الهوكي تحت الماء ومدربين برج الهروب من الغواصات وغواصين البحرية الملكية. نظرًا لأن الزيادة في مستويات ثاني أكسيد الكربون هي المنبه الأساسي للتنفس ، فإن القدرة على تحمل مستويات أعلى من ثاني أكسيد الكربون2 في الدم (فرط ثنائي أكسيد الكربون) من شأنه أن يسمح للغواصين بتجنب اللهاث في ظروف يصعب على الأفراد العاديين مقاومتها:

إن حالة فرط ثنائي أكسيد الكربون التي تم الحفاظ عليها خلال معظم الغوص ، والتي يمكن أن تؤدي إلى عكس انتقال ثاني أكسيد الكربون الرئوي ، ستجبر الغواص على مقاومة دافع التنفس الناتج عن تحفيز المستقبلات الكيميائية المركزية والمحيطية. يمكن تسهيل هذه المعارضة من خلال استجابة التنفس الصناعي المرصودة لثاني أكسيد الكربون. يمكن أن تكون حساسية ثاني أكسيد الكربون محددًا أساسيًا لمدة حبس النفس ، على الأقل في الغواصين المحترفين. ومن الجدير بالذكر أن ثدييات الغوص أيضًا ، والتي غالبًا ما تتعرض لقيم عالية من ثنائي أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون في الشرايين ... ، تتميز بضعف استجابة التنفس لثاني أكسيد الكربون مقارنة بالثدييات غير الغاطسة ذات الحجم المماثل. (Ferretti 2001: 260)

على حد علمي ، لم يتم إجراء أي دراسات على "غجر البحر" للتكيفات القلبية الوعائية أو الاستجابة التنفسية لفرط ثنائي أكسيد الكربون. تركز جميع الأبحاث حول التكيف مع نقص الأكسجة البشري ، والتي أعلم عنها ، على السكان في المرتفعات العالية ، حيث يكون ضغط التكيف ثابتًا وبالتالي - ربما - أكثر وضوحًا مما هو عليه في مجموعات الغوص التي تحبس أنفاسها ، الذين يغوصون فقط عندما يبحثون عن الطعام أو يعملون .

لكن - وهذا هو التحذير - الإنجازات الفعلية للغواصين الذين يحبس أنفاسهم مثل Sulbin ، والصيادين اليونانيين ، و Polynesians الغوص بحثًا عن اللؤلؤ ، و Ama of Korea ، مذهلة للغاية ، مع القدرة على البقاء تحت الماء والبقاء نشيطين لفترات طويلة من الزمن ، لذلك قد تكون التكيفات المظهرية ذات الصلة مثيرة للغاية.

في بعض الأحيان ، يمكن أن يكون للضغط التكيفي المتقطع ، وخاصة الضغط الشديد والمتزايد تدريجيًا ، تأثير أكبر من التأثيرات البيئية الثابتة ولكن الأقل حدة. تذكر ، أنا أتحدث عن تكيف النمط الظاهري ، وليس الانتقاء الجيني عبر أجيال متعددة.

على سبيل المثال ، يذكر موقع بي بي سي على الإنترنت إمكانية تقلص الطحال للضغط على المزيد من الهيموجلوبين ، وهو تأثير شوهد في بعض الأبحاث التي أجريت على Ama:

أثناء حبس النفس ، تقل مخزونات الأكسجين ويبدأ الجسم في تحويل الدم من اليدين والقدمين إلى الأعضاء الحيوية.

أجسادنا لديها وسيلة للتعويض. يقيد الضغط تحت الماء الطحال ، ويضغط على المزيد من الهيموجلوبين ، وهو البروتين الموجود في الكريات الحمراء التي تحمل الأكسجين في جميع أنحاء الجسم.

يقول فاريل: "لم يتم إجراء بحث كافٍ لمعرفة ما إذا كان يتلاشى عندما لا تقوم بالغوص". "لكنني أعرف أشخاصًا يقومون بالكثير من التدريبات العميقة - كما يفعل سولبين - تشبه دمائهم دماء الأشخاص الذين يعيشون على ارتفاعات عالية." في المرتفعات ، يوجد كمية أقل من الأكسجين وبالتالي تزداد كمية الهيموجلوبين في الدم.

هذه الكفاءة المتزايدة وقابلية التدريب (Schagatay وآخرون 2000) هو ما يجعلني غير مرتاح قليلاً للإشارة إلى التغييرات كجزء من "منعكس الغوص" ، جزئيًا لأنني لست متأكدًا تمامًا من أن مصطلح "منعكس" هو مصطلح عالمي حلل بنفس الطريقة. من الواضح أن بطء القلب وتضيق الأوعية المحيطية من الاستجابات الشائعة ، يمكنك حتى أن تجادل بأن تضيق الأوعية ليس تكيفًا بقدر ما هو نتيجة مباشرة للطرق الميكانيكية والهيدروليكية التي يؤثر بها الضغط على الجسم (بمعنى آخر ، قد يكون من الصعب تسمية تضيق الأوعية. "تكييف" بالنظر إلى بعض التعريفات للكلمة - يمكنك تسميتها "نتيجة").

`` منعكس الغطس '' البشري بالكامل ، مع بطء القلب العميق ، وتضيق الأوعية ، واضطراب ضربات القلب ، (ربما) تقلص الطحال ، وحتى تمزق طبلة الأذن ، لأن المركب يتطلب حقًا التمهيدي من عدة غطس ، هو بالأحرى تكيف مظهري ، مع كل التعقيد الفوضوي الذي لقد اقترحت ضمنيًا في المصطلح. هذا هو، الغوص التكيف يعتمد على ردود الفعل الفطرية ، ولكنه يتطلب أيضًا بناء مكانة ثقافية ودعمًا اجتماعيًا ويؤدي إلى تغيير فيزيولوجي.

بعبارة أخرى ، مشكلتي مع "المنعكس" كوصف لما يحدث للجسم أثناء الحرمان من الأكسجين ليست مجرد دلالات. أعتقد أنه يحرف دور الوعي والخبرة في الاستجابة الفسيولوجية لإحساس أساسي للغاية: إذا لم تكن مستعدًا ومعتادًا على نقص الأكسجة والضغط ، فلن ينتج عن الانغماس "رد الفعل" المنفوخ بالكامل ، جزئيًا بسبب قد لا يسمح لك تفسير الحدث ("حماقة ، أحتاج إلى التنفس") بالتصارع مع ردود أفعال جسمك اللاإرادية (مثل التشنجات في الحجاب الحاجز). أتجرأ على القول أنه من المحتمل تمامًا أن بعض التفسيرات الواعية لما يحدث ("حماقة ، أنا غارق!") قد تكشف تمامًا حتى عن "منعكس الغوص" الأساسي ، على سبيل المثال يتسبب في ارتفاع معدل ضربات القلب على الرغم من الميل نحو بطء القلب .

يقول المعلق على مقطع الفيديو أن معدل ضربات قلب Sulbin يمكن أن ينخفض ​​إلى 30 نبضة في الدقيقة ، ويمكن للغواصين الأحرار التنافسيين تحقيق معدلات أقل. لكن يفعلون ذلك ، جزئيًا ، من خلال الاستيلاء على السيطرة المتعمدة على النظام اللاإرادي من خلال متغيرات بديلة ، على وجه التحديد الحالات العاطفية. إنهم لا يستفيدون فقط من `` منعكس الغوص '' ، بل يقودون سلسلة من الوعي إلى العاطفة وصولاً إلى التسلسل اللاإرادي للاستفادة أكثر من منعكس الغوص أكثر من مجرد خفض معدل ضربات القلب بنسبة 10-25٪ كما يفعل معظمنا (إذا لم نشعر بالذعر ، في هذه الحالة قد لا نحصل على ذلك).

ويل تروبريدج ، على سبيل المثال ، مثل العديد من الغواصين الأحرار التنافسيين ، يستخدم تقنيات التأمل والعقل والجسم المستعارة من اليوجا. يستخدم Sulbin روتينه قبل الغوص ، بما في ذلك الدخان "لإرخاء صدره" وابتلاع الهواء. وهذا يعني أن "المنعكس" يمكن تطويره في تقنية من أعلى إلى أسفل مدروسة جيدًا للإدارة الذاتية والتي تنتهي بممارسة السيطرة على الأنظمة اللاإرادية مثل نظام القلب والرئتين.

ملاحظات فضفاضة

عندما أكتب هذا ، أدرك أن لديّ بضعة أشياء أخرى لأضيفها حول هذا الفيديو ولا يمكنني حقاً أن أتلاءم مع حجتي المركزية ، لذلك سأضعهم هنا. على الرغم من أنني مفتون بالغوص ويمكنني الاستمرار ، إلا أنني أريد فقط تسليط الضوء سريعًا على بعض الطرق التي يمكن أن تؤدي بها الحياة والمياه إلى تكيف الإنسان مع وجود برمائي أكثر:

من أغرب الأشياء في لقطات Sulbin هو الطفو السلبي الواضح: فهو يمشي على طول القاع ولا يكتفي بالسطح. عندما يحبس معظم الناس أنفاسهم ، فإنهم يعوضون بشكل إيجابي الهواء الموجود داخل الجذع عن كثافة الأنسجة الجسدية الأكبر قليلاً من الماء ، بحيث يتأرجح معظم الناس إلى السطح عندما يحفرون أنفاسهم.

أثناء حبس أنفاسك ، ينخفض ​​إجمالي الهواء في الرئتين تدريجيًا ، لذا تصبح أقل طفوًا قليلًا بالقرب من نهاية حبس النفس. ولكن بالنسبة لمعظم الناس ، فإن الطريقة الوحيدة للغطس حقًا هي الزفير قليلاً للوصول إلى الطفو السلبي.

يمكن للنحافة الشديدة أن تجعل الجسم كثيفًا بدرجة كافية بحيث يكون الشخص قادرًا على الانتعاش بشكل سلبي ، حتى عندما يحبس أنفاسه كاملة. يساعدك النحيف أيضًا على البقاء تحت الماء لفترة أطول لأنه إذا ظل حجم رئتيك ثابتًا ، فإن خفض وزنك الإجمالي يعني المزيد من الأكسجين لكل كيلوغرام من وزن الجسم الذي يحرق الأكسجين. لذلك إذا كنت ترغب في حبس أنفاسك لفترة طويلة ، فهذا يساعد على اتباع نظام غذائي.

2. درجة حرارة الجسم

يمكن أن يؤدي قضاء الكثير من الوقت في الماء إلى إحداث فوضى في قدرة جسم الإنسان على الحفاظ على درجة حرارة ثابتة. الموصلية الحرارية للماء أكبر بخمس وعشرين مرة من الهواء (Reilly and Waterhouse 2005: 74) ، لذا فإن الغطس في الماء تحت درجة حرارة الجسم يمكن أن يؤدي بسرعة إلى انخفاض حرارة الجسم. ومع ذلك ، بدون معدات معزولة ، يمكن للغواصين الكوريين قضاء ساعات في الماء عند 10 درجات مئوية في شهر يناير ، وهي ظروف كان من المحتمل أن يحدث فيها انخفاض في درجة حرارة الجسم. وجد هونغ وران (1967) ، مع ذلك ، أن الغواصين فعلوا ذلك ليس لديهم طبقات سميكة من الدهون تحت الجلد. في الواقع ، خلال الفصول الأكثر برودة ، أدى ارتفاع مستوى الأيض الأساسي - وهو اختلاف موسمي نادر للغاية في التمثيل الغذائي البشري - إلى جعلهم غير قادرين على تناول ما يكفي لمنعهم من فقدان الوزن ببطء. رفعوا الفرن الداخلي.

بالإضافة إلى ذلك ، يبدو أن الأوعية الدموية للغواصين تتكيف ، مما يحد من فقدان الحرارة من الأوعية الدموية القريبة من الجلد عن طريق تضييقها (ومن المفارقات ، إلى ما دون مستوى الأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة). أصبح جلدهم بارد الملمس إذا كان الفرن مفتوحًا ، وكانوا يغلقون أيضًا الغرف الأقل أهمية في المنزل. بالإضافة إلى ذلك ، تم قمع استجابة الرجفة لأنها تسرع إشعاع الجسم من الحرارة.لاحظ فيريتي وكوستا (2003: 208) أنه تم العثور أيضًا على التكيف مع البرد في السكان الأصليين الأستراليين الذين ينامون عراة تقريبًا في البرد في غواصين مدربين في القطب الشمالي ، حتى عندما يرتدون ملابس الغوص (لا يزال الجو باردًا دمويًا) وفي الصيادين الكنديين الذين مرارًا وتكرارًا. اغمر أيديهم في الماء بدرجة حرارة 9-10 درجات. ومع ذلك ، أدى تبني ملابس الغوص من قبل Ama إلى انخفاض في تكيفها الجسدي مع مقاومة الماء البارد.

3. رؤية تحت الماء

في بحث مثير للاهتمام للغاية بالنسبة لي لمجرد مناقشته بشكل عابر ، وجدت آنا جيسلين ومعاونوها (2003) أن الأطفال بين الموكين ، إحدى مجموعات السكان الأصليين المسماة "غجر البحر" ، طوروا القدرة على رؤية ضعف رؤية الأوروبيين تقريبًا. الأطفال تحت الماء. نظرًا لأن الماء له كثافة أعلى من الهواء ، فإن الضوء الذي يمر من الماء إلى العين لا ينكسر بنفس القدر ، لذلك لا يقوم تلاميذنا بإعادة توجيهه بشكل كافٍ لتركيز الصورة على الشبكية (بدلاً من ذلك ، يتقارب الضوء خلف الجزء الخلفي من العين ، حيث لا يمكن رؤية الصورة الدقيقة). علاوة على ذلك ، نظرًا لأن تلاميذنا يستجيبون للضوء المتناقص الذي يضرب العين بينما نغوص أعمق من خلال التمدد ، فإن العدسة تتسطح وتزيد من التشوه أكثر.

وجدت Gislén أن تلاميذ Moken الأطفال استجابوا بطريقة معاكسة عند الغوص والتضييق (وهو ما تفعله العين عادةً في الضوء الساطع) بحيث تسببت العدسة في تقارب الصورة على شبكية العين. تمكنت Gislén وفريقها من تدريب الأطفال الأوروبيين على فعل الشيء نفسه عند عودتها (Gislén et al.2006). مرة أخرى ، يمكن إعادة توجيه النظام "التلقائي" أو رد الفعل من خلال التدريب ، سواء كان الأفراد المعنيون على دراية صريحة بما يتعلم نظامهم العصبي القيام به أم لا.

كما قلت ، ممتع للغاية بالنسبة لملاحظة صغيرة ، لكن هذا يجب أن يكون كافياً في الوقت الحالي ...

صورة ، "Freediving: Ewens Ponds" بواسطة Saspotato (لم يتم ذكر اسم حقيقي) على Flickr.com ، رخصة المشاع الإبداعي.

يخبرنا Saspotato أيضًا ، "تم التقاط هذه الصورة في 20 مارس 2010 في Mount Gambier ، جنوب أستراليا ، أستراليا ، باستخدام DSC-P93A من سوني".

صورة لعدة غواصين ، روبرت بيرمان / ها ، من تذكر الماء

يقدم Ferretti (2001: 267-268) ترجمة إنجليزية للتقرير الطبي الذي تم إجراؤه عن الصياد اليوناني الذي نجح في حمامة 70 مترًا من أجل المرساة المفقودة ، وأشعر أنني يجب أن أعيد إنتاجه بالكامل:

هاجي ستاتي جيورجيوس ، المولود في سيمي ، غواص إسفنجي ، يبلغ من العمر 35 عامًا ، متزوج وله أربعة أطفال ، جميعهم على قيد الحياة وبصحة جيدة. يبلغ طوله 1.70 م ويزن 65 كجم. يبلغ محيط الصدر في حالة الراحة 0.92 مترًا ، أي 0.98 مترًا بعد الشهيق الأقصى ، و 0.90 مترًا بعد انتهاء الزفير الأقصى. ذو بشرة داكنة ، نحيف ، لديه كتلة عضلية عادية. على الرغم من أن فحص الصدر يكشف عن انتفاخ رئوي ملحوظ ، إلا أن الجزء العلوي من الصدر لم يصل بعد إلى حجم كبير ، حتى لو كان محدبًا وصلبًا إلى حد ما. نغمات القلب بعيدة ، لكنها منتظمة. معدل النبض 80-90 ، ومعدل التنفس 20-22. لا شيء غير طبيعي في الجهاز العصبي ولا في العيون. يعاني من ضعف في الوظيفة السمعية بسبب النقص الكامل لطبلة الأذن في إحدى الأذنين ، وفقط بقايا واحدة في الأخرى. لم يكن يعاني من أي مرض ، باستثناء التراخوما ، شُفي بعد الجراحة. لم يذكر سوى ألم في ظهره ، وهو ما يتسامح معه باستسلام. عندما طُلب منه حبس أنفاسه في البيئة العادية ، رفض أولاً ، مدعياً ​​أن الاختبار ليس له قيمة لأنه يستطيع مقاومة المزيد تحت الماء. ثم قبل ، ونتج عن ذلك أن أهليته في ظل هذه الشروط هي 40 ثانية فقط. لكن في عمليات الإنقاذ ، غطس إلى أعماق تتراوح من 40 إلى 60 مترًا ، وحتى 80 مترًا ، وبقي تحت الماء لمدة 1.30-3.35 دقيقة. يدعي أنه وصل إلى 110 م ، وأنه يمكنه البقاء على ارتفاع 30 م لمدة تصل إلى 7 دقائق. خرج Statti من جميع الغطسات في حالة جيدة ونشاط ، كما يتضح من الطريقة التي قفز بها إلى القارب وأطلق الماء الذي دخل أنفه وأذنيه. عندما سئل عن الظواهر التي يشعر بها أثناء الغوص ، قال إنه لا يرى شيئًا. ربما اعتاد منذ الطفولة ، فهو لا يرى لهم. يقول فقط إنه يشعر بكل الضغط على كتفيه. لا شيء في عينيه. كما يدعي أنه على ارتفاع 80 مترًا ، على الرغم من ضعف الضوء ، يمكن للمرء أن يرى ما يكفي للعمل ، إذا كانت المياه صافية.

في ملاحظة مماثلة ، أفاد أحد حسابات Sulbin على موقع BBC على الإنترنت أن قدراته لا تأتي من عيشه النظيف. وفقًا لموقعهم على الويب: "أي شخص يعتقد أن هذا مثال على ما يمكن أن تفعله رئة غير المدخن سيصاب بخيبة أمل" ، كما يقول هيو جونز. ”سولبين يدخن مثل المدخنة. يقول إنه يريح صدره ".

كما قلت: "التكيف" كلمة محايدة جدًا لما يمكن أن يكون واقعًا أكثر تعقيدًا بكثير.

بافيس ، آر ، باول ، إف ، برادفورد ، إيه ، هسيا ، سي ، بيلتونين ، جي ، سوليز ، جي ، زايس ، بي ، فيرجسون ، إي ، فو ، زي ، جاسمان ، إم ، Kim، C.، Maurer، J.، McGuire، M.، Miller، B.، O'Halloran، K.، Paul، R.، Reid، S.، Rusko، H.، Tikkanen، H.، & amp Wilkinson، ك (2007). اللدونة التنفسية استجابة للتغيرات في العرض والطلب على الأكسجين البيولوجيا التكاملية والمقارنة ، 47 (4) ، 532-551 DOI: 10.1093 / icb / icm070

فيريتي ، ج. (2001). المجلة الأوروبية لعلم وظائف الأعضاء التطبيقي ، 84 (4) ، 254-271 DOI: 10.1007 / s004210000377

فيتز كلارك جونيور (2006). أحداث سلبية في الغوص التنافسي حبس الأنفاس. الطب تحت سطح البحر والطب عالي الضغط: مجلة الجمعية الطبية تحت سطح البحر والضغط العالي ، إنك ، 33 (1) ، 55-62 PMID: 16602257

Ferretti G ، & amp Costa M (2003). التنوع والتكيف مع الغوص الذي يحبس الأنفاس عند البشر. الكيمياء الحيوية وعلم وظائف الأعضاء المقارن. الجزء أ ، الفسيولوجيا الجزيئية والتكاملية ، 136 (1) ، 205-13 بميد: 14527641

Gislén A و Dacke M و Kröger RH و Abrahamsson M و Nilsson DE و amp Warrant EJ (2003). رؤية متفوقة تحت الماء في مجموعة بشرية من غجر البحر. علم الأحياء الحالي: CB، 13 (10)، 833-6 PMID: 12747831

Gislén A ، Warrant EJ ، Dacke M ، & amp Kröger RH (2006). التدريب البصري يحسن الرؤية تحت الماء عند الأطفال. بحث الرؤية، 46 (20) ، 3443-50 PMID: 16806388

هونغ وسوك كي وهيرمان راهن. 1967. “نساء الغطس في كوريا واليابان”. Scientific American 216 (5): 34-43.

Park YS، Shiraki K، Hong SK (1990) طاقة الغوص التي تحبس الأنفاس في الغواصين المحترفين الكوريين واليابانيين. في: Lin YC ، محرران Shida KK. رجل في البحر. بست ، سان بيدرو ، كاليفورنيا ، ص 75-87.

باركس ، م. (2005). حبس النفس ونقطة توقفه علم وظائف الأعضاء التجريبي ، 91 (1) ، 1-15 DOI: 10.1113 / expphysiol.2005.031625

رايلي وتوماس وجيم ووترهاوس. 2005. الرياضة والتمارين وعلم وظائف الأعضاء البيئي. ادنبره: إلسفير.

Schagatay E ، van Kampen M ، Emanuelsson S ، & amp Holm B (2000). آثار التدريب البدني وتوقف التنفس على وقت انقطاع النفس والاستجابة للغوص عند البشر. المجلة الأوروبية لعلم وظائف الأعضاء التطبيقي ، 82 (3) ، 161-9 PMID: 10929209

SCHOLANDER PF و HAMMEL HT و LEMESSURIER H و HEMMINGSEN E و GAREY W (1962). تعديل الدورة الدموية في غواصي اللؤلؤ. مجلة علم وظائف الأعضاء التطبيقي ، 17 ، 184-90 PMID: 13909130

شبيك ودي إف ودي إس بروس. (1978) آثار اختلاف الظروف الحرارية وتوقف التنفس على منعكس الغوص البشري. البحوث الطبية الحيوية تحت سطح البحر 5(1): 9-14.


شاهد الفيديو: 6 علامات تحذيرية يرسلها الكبد ليخبرك بأنه ممتلئ بالسموم فلا تهملها (ديسمبر 2022).