Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

Без пищи человек может прожить 2-3 недели, без воды – 3 дня, а без дыхания не проживет и нескольких минут. Поэтому природа снабдила человека парными легкими и обеспечила им повышенный запас прочности на случай экстремальных условий. А их на Земле предостаточно.

На большой высоте

Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

В горах, а также при полетах на летательных аппаратах, не оснащенных герметичной кабиной, на высоте больше 2000 метров у человека может наблюдаться высотная болезнь. Связана она с пониженным барометрическим давлением воздуха, из-за чего человеку приходится дышать чаще, чтобы восполнить недостаток кислорода. На вершине Эвереста, к примеру, при обычном вдохе вы будете получать всего 30% от нормы кислорода. Это сравнимо с тем, если бы вы начали дышать в три раза реже. Со временем количество кислорода в крови уменьшается, начинается гипоксия. Организм запускает защитные процессы: усиливает легочную вентиляцию и ускоряет кровоток.

Обычно люди начинают чувствовать удушье, находясь на высоте от 1000-1500 метров. В зонах влажного климата – до 3500 метров. У людей, постоянно живущих в горах, организм постепенно адаптируется к высоте: укрепляется сердце, увеличивается объем легких. Настолько хорошо адаптируется, что они не могут потом жить в долине, испытывая неприятные ощущения из-за кислородного отравления.

 Горная болезнь

Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

Так называется серьезное заболевание, вызываемое недостатком кислорода на больших высотах (около 4000-5500 метров). Это предел для многих альпинистов. Сильнейшее кислородное голодание вызывает острую головную боль, бессонницу, головокружение, сгущение крови и проблемы с сердцем. Известен случай, когда  альпинисты, итальянец Райнхольд Месснер и австриец Петер Хабелер, 8 мая 1978 года дошли без кислородных масок до самой вершины Эвереста (почти 8 километров над уровнем моря).

На высоте 6-7 км начинается «зона смерти», в которой легкие работают на пределах своих возможностей. В результате может наблюдаться разрыв альвеол, кровавый кашель, накопление в легких светлой плазмы крови из-за низкого давления. Если не принять меры, начинается отек легких, ведущий к ухудшению здоровья и отеку мозга. В этом состоянии альпинист не способен ясно мыслить и нуждается в срочной эвакуации. Если помощь невозможно оказать, он теряет сознание и умирает.

Горная болезнь может случиться и с пассажирами самолета при его разгерметизации на больших высотах. Именно поэтому все самолеты снабжены кислородными масками. При резкой (взрывной) разгерметизации может возникнуть перерастяжение легких (эмфизема), но, как правило, она не вызовет больших проблем и пройдет спустя 1-2 недели. Летчики истребителей, летающих на больших высотах, кислородные маски не снимают во время всего полета, чтобы обеспечить нормальное дыхание.

 На большой глубине

Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

Не менее опасны для легких и глубокие погружения. Предел пребывания человека под водой – всего 1-2 минуты. За это время он не может погрузиться достаточно глубоко, чтобы почувствовать все «прелести» глубины и высокого давления.

При погружении на 10 метров с аквалангом давление на тело удваивается, на 30-метровой глубине – утраивается, а на глубине в 100 метров нормальное дыхание становится невозможным, потому что легкие сжимаются до размера бейсбольного мяча. В этом состоянии стенки альвеол могут лопаться, провоцируя кровавый кашель, воздух усиленно нагнетается в легкие, и содержащийся в нем азот растворяется в крови, а при резком подъеме образует пузырьки, нарушающие кровоток и вызывающие кессонную болезнь и баротравмы легких.

Растворенный в крови азот может спровоцировать у некоторых ныряльщиков состояние аффекта, при котором пловец теряет связь с реальностью и может даже сорвать маску, выбросить кислородные баллоны и уплыть вниз. При глубоких погружениях подъем на поверхность должен быть медленным, с постоянными остановками для декомпрессии. Иначе вскипевший в крови воздух способен убить человека или сделать его на всю жизнь инвалидом.

 В пустыне

Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

Воздух в пустыне может прогреваться до 50 градусов, в то время как предельной температурой для тела человека считается 40 градусов. В условиях экстремальной жары организм теряет много жидкости и солей, повышается вязкость крови, учащается сердечный пульс. Сухой воздух разносит повсюду мельчайшие частички песка, забивая глаза, нос и легкие. Слизистые оболочки быстро высыхают, трескаются; бронхи и легкие резко сужаются, начинается сухой спазматический кашель. Дело может дойти до приступов удушья и кровотечений из носа. Местные жители стараются закрывать лицо тканью или чалмой, которые помогают фильтровать мельчайшие частички пыли и одновременно увлажнять воздух.

Экстремальная жара – не единственная опасность пустыни. Есть ещё песчаные бури, способные переносить тонны песка на сотни километров и длиться несколько дней. Дышать и видеть хоть что-то становится совершенно невозможно. Местные жители, застигнутые песчаной бурей в пути, стараются укрыться под большим плотным покрывалом. Если сверху их засыплет песок, они не смогут вылезть наружу и задохнутся, поэтому время от времени они встают и трясут покрывало, стараясь немного выкопаться из песка. Через саму ткань воздух проходит достаточно легко.

 В зонах с экстремальным холодом

Что происходит с легкими и бронхами человека в экстремальных условиях

Тепло одетый человек не испытывает никаких проблем при вдыхании холодного воздуха. Перед тем как попасть в легкие, воздух проходит достаточно длинный путь от носа до трахеи, чтобы нагреться. Однако при повышенных физических нагрузках ритм дыхания нарушается, человек старается дышать ртом, в легкие попадает холодный воздух, что вызывает рефлекторное сужение бронхов и альвеол. Влага в легких испаряется быстрее, чем возобновляется, а это приводит к тому, что освобождается путь для различных микробов и бактерий.

При температуре ниже 22 градусов и сильном ветре рекомендуется закрывать рот и нос шарфом или варежкой не только для защиты от холода. Сильный ветер переносит мельчайшие частички льда, которые при дыхании могут попасть в легкие и ранить их. Полярники, работающие в условиях крайнего Севера, предупреждают об опасности обморожения легких, которое наступает при неправильном дыхании или сильных физических нагрузках. В этом случае развивается бронхиолит с резко выраженной гипоксемией, которые способны за несколько дней довести человека до смерти.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Please enter your comment!
Please enter your name here