На одному диханні фридайвинг з точки зору науки

Одне розхожий вислів говорить, що всі ми вийшли з води, і на перевірку виявляється, що так воно, мабуть, і є. У 2011 році чемпіонка ПАР з фрідайвінгу Ханли Принслу вирішила встановити новий світовий рекорд серед жінок на найтриваліше занурення під воду із затримкою дихання. Вибравши в якості локації стала для багатьох дайверів останнім притулком Блакитну діру в Червоному морі, вона досягла позначки 65 метрів, затримавши дихання на чотири хвилини. Якщо до 1960-х років вчені вважали, що результат в таких умовах може бути тільки летальним, то сьогодні емпірики, подібні Принслу, ставлять перед ними питання, до яких важелів, захованим від нас еволюцією, ми не втратили доступ остаточно, і як описати науковим мовою той чуттєвий досвід, що захльостує випробувачів в хвилини цього плавного і небезпечного падіння на дно. "Неймовірно" - це тільки слово, за яким ховаються тонкі механізми фізіології. 

• 

  піонери

  Фридайвинг почався з однієї азартної авантюри. У 1949 році італійський пілот болгарського походження Раймондо Буше побився об заклад на 50 тисяч лір з нирцем Енніо Фалько. Предметом спору стало те, що Буше без жодного спеціального спорядження піде під воду на 30 метрів. Було це біля острова Капрі. Фалько убрався в акваланг і, будучи виконаним скептицизму, зайняв позицію на встановленій глибині. Незабаром йому довелося розлучитися зі своїми грошима - Буше (до слова сказати, що мав досвід підводного полювання з гарпуном) своє слово дотримав. І 30 метрів виявилися згодом не межею.

• 

  Повстання проти науки

  Дізнавшись про це, вчені заціпеніли - адже такі парадокси ставлять під удар непогрішність їх улюблених законів. Законів, на яких, на хвилиночку, тримається світ! Цього разу під удар встав закон, відкритий в 1662 році Робертом Бойл. Згадуємо класику шкільної програми: "При постійних температурі і масі газу добуток тиску газу на його об'єм постійно". Тепер адаптуємо його до наших фрідайверам: з кожним метром занурення тиск води на легкі зростає, і логічно припустити, що вони стискаються в обсязі, змушуючи запасений в них повітря виходити геть. Із закону Бойля можна також отримати глибину, на якій легені, за ідеєю, повинні почати розриватися - ті самі 30 метрів.

• 

  Експеримент Пера Сколандера

  Відразу скажемо: закон Бойля все ще працює, світ в безпеці, ми будемо жити. Але у еволюції виявилися закони хитріше - вона заклала в нас кілька механізмів підводного виживання. Один з таких в 1962 році виявив шведський вчений Пер Сколандер, фізіолог Інституту океанографії міста Сан-Дієго. Він помістив декількох досліджуваних в ємності з водою і фіксував швидкість їх серцебиття. На його подив, серця забарилися темп. На цьому він не заспокоївся: він велів своїм піддослідним пірнути і почати робити вправи, які точно б прискорили серцевий ритм на поверхні землі; безрезультатно.

• 

  рефлекс водолаза

  У пошуку відповіді Сколандер звернувся до братів наших менших - качкам, тюленям, морським свинкам, пінгвінам і бобрів. В їх фізіології він виявив те, що назвав "рефлексом водолаза". При зануренні у воду у всіх цих тварин настає стан, схоже на гібернацію: процеси життєдіяльності сповільнюються, частота серцебиття знижується, периферійна система кровообігу закривається, і це змушує кров - а разом з нею і кисень - надходити назад у життєво важливі органи, в тому числі легкі.

• 

  до посиніння

  Сколандер виявив, що з людьми подібний фокус з відтоком крові назад в органи не проходить, але у них існує інший механізм виживання - вазоконстрикція, або звуження судин. В умовах дефіциту кисню м'язи вдаються до анаеробного методу і виробляють лактат. Це і є наша додаткова енергія. Правда, процес має свій побічний ефект у вигляді посинілих кінцівок.

• 

  селезінка

  У свій час вважалося, що без цього органу можна і обійтися. Але тоді і про всяку фрідайвінг можна забути. Дослідження показали, що селезінка служить контейнером для запасний крові, і коли дефолтного кількості в організмі стає недостатньо, його компенсує якраз кров, збережена в селезінці, кисень в якій дозволяє продовжити час затримки дихання на 30 секунд. Погляньте на обсяг цього органу у глибоководних ссавців і побачите, що він більший за нормальний.

• 

  Уповільнення обміну речовин

  Різницю між максимальним і мінімальним рівнем кисню в крові задає метаболізм, який піддається регулюванню, якщо ми скоротимо витрати енергії на ряд операцій. Скажімо, ми можемо змусити себе менше рухатися і менше думати, що збереже дорогоцінний кисень.

• 

  глибоководна магія

  У 2000 році до пульмонолога Ральфу Поткина звернулася група канадських фрідайверов. Вони сказали фахівця, що володіють унікальною технікою розширення легенів. Відбувалося це наступним чином: фрідайвери здійснювали серію глибоких вдихів, намагаючись по максимуму заповнити легені киснем, а преміальний обсяг набирався за рахунок ковтання. Фактично повітря як би заштовхувати в легені. Ця техніка називається "Глоссофарінгеальний вдування" або "набивка легких", і перш за все вона практикується з метою повернення легким їх нормального обсягу, але ніяк не його збільшення. Вона дає свої плоди - легкі здатні до збереження додаткового літра повітря. Вуличний маг Девід Блейн про неї теж знає - без неї своїх рекордів він би просто не поставив.

• 

  йога

  Ханли Принслу пройшла гідну підготовку, провівши місяць в заняттях медитацією і віньяса йогою в гімалайському ашрамі. Випробувані там відчуття застали її десь через п'ять хвилин після початку занурення: медитативний стан, де панує абсолютна безтурботність і повна свобода від думок. Одним з перших, хто став об'єднувати медитацію і спорт, був Жак Майоль. У підсумку це дозволило йому ще в 1976 році піти на глибину 100 метрів. Якщо на цьому місці ви вирішили запитати, що ж такого особливого в рекорді Принслу в порівнянні з рекордом Майоля, то врахуйте, що легкі у жінок набагато менше, ніж у чоловіків.

• 

  Ціною власного крові

  Ніяка перевірка свого організму на міцність не проходить безслідно. Як можливий сценарій, у фрідайверов може спостерігатися кашель з кров'ю або гемморагический набряк легенів, що може закінчитися вельми плачевно, як у випадку Ніколаса Меволі, що втратив свідомість і не повернувся в нього через 30 секунд після підйому з 72- метрової глибини.