Možemo li preživjeti bez zraka?

17. 02. 2020
6. međunarodna konferencija egzopolitike, istorije i duhovnosti

Nauka nam govori kako ljudsko tijelo može preživjeti bez kisika samo nekoliko minuta. Ali neki se odupiru ovoj prihvaćenoj istini.

Sljedeća priča nalazi se u BBC Futureovoj kolekciji "Best of 2019".

Čuo se grozan škripanje dok se lomio debeli kabl koji je povezivao Chrisa Lemonsa s brodom iznad. Ova vitalna pupčana vrpca, koja vodi u svijet iznad, donijela mu je snagu, komunikaciju, toplinu i zrak u njegovom ronilačkom odijelu na 100 metara (328 stopa) ispod razine mora.

Dok se njegove kolege sjećaju ove strašne buke urušavanja veze sa životom, Lemons nije ništa čuo. U tom trenutku pogodio ga je na metalnu podvodnu konstrukciju na kojoj je radio, a zatim je bačen prema morskom dnu. Njegova veza s brodom iznad njega nestala je, zajedno s bilo kakvom nadom da će se moći vratiti na njega. Što je najvažnije, također je izgubio izvor zraka i ostalo mu je samo šest ili sedam minuta hitne opskrbe kisikom. U sljedećih 30 minuta Lemons je na dnu Sjevernog mora doživio nešto što je malo ljudi probalo: ostao je bez zraka.

"Nisam siguran da sam imao potpunu kontrolu nad situacijom", prisjeća se Lemons. „Pao sam leđima na morsko dno i bio sam okružen sveprisutnom tamom.“ Znao sam da imam vrlo malo benzina na leđima i da su mi šanse da se izvučem bile male. Pala mi je na pamet ostavka. Sjećam se tuge koja me preplavila. "

Chris Lemons je u vrijeme nesreće trenirao saturacijsko ronjenje oko godinu i pol

Limuni su bili dio tima za zasićenje ronjenja koji je popravljao bušotinu na naftnom polju Huntington, oko 127 milja (204 km) istočno od Aberdeena, na istočnoj obali Škotske. Da bi to postigli, ronioci moraju provesti mjesec dana života, uključujući san i hranu, u posebno dizajniranim komorama na ronilačkom brodu, odvojenim od ostatka posade metalom i staklom. U tim 6-metarskim cijevima, tri ronioca aklimatiziraju se na pritisak koji žele doživjeti pod vodom.

To je neobičan oblik izolacije. Tri ronioca mogu vidjeti i razgovarati s kolegama izvan sobe, ali u protivnom su odsječeni od njih. Članovi svakog tima potpuno ovise jedni o drugima - dekompresija prije napuštanja hiperbarične komore traje šest dana, kao i dostupnost bilo kakve vanjske pomoći.

Došla je neka vrsta rezignacije, sjećam se da sam na neki način bila preplavljena tugom - Chris Lemons

"To je vrlo čudna situacija", kaže Lemons (39). „Živite na brodu okruženom puno ljudi od kojih vas dijeli samo sloj metala, ali ste potpuno izolirani od njih. Na neki se način brže vratiti s mjeseca nego s morskih dubina. "

Dekompresija je neophodna, kada se diše pod vodom, tijelo i tkiva ronioca brzo se napune otopljenim azotom. Kada izlazi iz dubina, dušik se zbog nižeg pritiska vraća u svoje plinovito stanje, a tijekom brzog izlaska iz dubine u tkivima se mogu stvoriti mjehurići koje tijelo nije u stanju apsorbirati. Ako se to dogodi prebrzo, može prouzročiti bolno oštećenje tkiva i živaca, a čak i ako se u mozgu stvore mjehurići, to može dovesti do smrti. Ovo stanje je poznato kao "kesonska bolest".

Ronioci koji dugo vremena provode u dubokoj vodi moraju se nekoliko dana dekomprimirati u hiperbaričnoj komori

Međutim, rad ovih ronilaca i dalje je vrlo rizičan. Najgore za Limuna bilo je dugo razdvajanje od svog zaručnika Moraga Martina i njihovog zajedničkog doma na zapadnoj obali Škotske. Chris Lemons i njegova dva kolega Dave Youasu i Duncan Allcock su 18. septembra 2012. započeli sasvim normalno. Trojica su se popela na ronilačko zvono, koje je s Bibby Topaz spušteno na morsko dno radi popravki.

"U mnogočemu je to bio samo normalan radni dan", kaže Lemons. Ni sam nije bio iskusan kao svoje dvije kolege, ali ronio je osam godina. Proveo je godinu i po dana u zasićenju ronjenja i sudjelovao u devet dubokih zarona. "More je na površini bilo malo uzburkano, ali voda je pod vodom bila prilično mirna."

Chris Lemons proveo je 30 minuta na morskom dnu nakon što se konop koji ga je povezao s brodom iznad njega probio u olujnom moru

Međutim, olujno more pokrenulo je lanac događaja koji je zamalo koštao Lemonsa života. U normalnim okolnostima ronilački čamci koriste računarski upravljane navigacijske i pogonske sisteme - poznate kao dinamičko pozicioniranje - kako bi ostali iznad mjesta ronjenja dok su ronioci u vodi. Ali kad su Lemons i Youasa počeli popravljati cijevi pod vodom, a Allcock ih nadzirao sa zvona, sistem dinamičnog pozicioniranja Bibby Topaza iznenada je zakazao. Brod se brzo počeo udaljavati od kursa. Alarm se oglasio u komunikacijskom sustavu ronilaca na morskom dnu. Limuni i Youasa dobili su uputstva da se vrate na zvono. Ali kad su počeli slijediti svoje "pupčane vrpce", brod je već bio iznad visoke metalne konstrukcije na kojoj su radili, što je značilo da su ga morali preboljeti.

"Bio je to poseban trenutak kada smo gledali jedno u drugo u oči," rekao je Chris Lemons.

Međutim, kad su se približili vrhu, Lemonsov kabel za preskakanje zaglavio se iza komada metala koji je virio iz konstrukcije. Prije nego što ga je uspio osloboditi, brod koji je lebdio valovima snažno ga je povukao i pritisnuo uz metalne cijevi. "Dave je shvatio da nešto nije u redu i okrenuo se da mi se vrati", kaže Lemons, čija je priča ovjekovječena u dugometražnom dokumentarnom filmu Posljednji dah. „Bio je to neobičan trenutak kad smo se pogledali u oči.“ Očajnički je pokušao doći do mene, ali brod ga je povukao. Prije nego što sam shvatio situaciju, ponestalo mi je zraka jer je kabel bio čvrsto zabijen. "

Na brodu je bespomoćno gledao kako žičani brod sa daljinskim upravljanjem prenosi stalna kretanja Limuna iz dubine od 100 metara

Napon primenjen na kablu morao je biti ogroman. Zavoj crijeva i električnih žica s konopcem koji prolazi kroz sredinu puknuo je dok se čamac dizao. Limuni su instinktivno okrenuli dugme na kacigi da bi oslobodili kiseonik iz rezervoara za hitne slučajeve na leđima. Ali prije nego što je mogao učiniti bilo što drugo, konop se probio i poslao ga natrag u morsko dno. Čudesom, Limuni su se uspeli uspraviti u neprobojnoj tami, osjećajući se prema strukturi, popeti se ponovo, nadajući se da će vidjeti zvono i doći do sigurnosti.

Bez kisika, ljudsko tijelo može preživjeti samo nekoliko minuta prije nego što biološki procesi koji njeguju njegove stanice počnu propadati

"Kad sam stigao tamo, zvono nije bilo vidljivo", kaže Lemons. „Odlučio sam se smiriti i uštedjeti malo goriva koje mi je ostalo.“ Na leđima sam imao samo oko šest do sedam minuta benzina za nuždu. Nisam očekivao da će me neko spasiti, pa sam se sklupčao u klupko. "

Bez kisika, ljudsko tijelo može preživjeti samo nekoliko minuta prije nego što biološki procesi koji njeguju njegove stanice počnu propadati. Električni signali koji pokreću neurone u mozgu se smanjuju i na kraju potpuno prestaju. "Gubitak kisika obično znači kraj", kaže Mike Tipton, šef laboratorije za ekstremno okruženje na Univerzitetu Portsmouth u Velikoj Britaniji. „Ljudsko tijelo nema veliku zalihu kiseonika - možda nekoliko litara.“ Način na koji ih koristite ovisi o brzini vašeg metabolizma. "

Ljudsko tijelo je u stanju preživjeti u miru bez kisika samo nekoliko minuta, a još manje u stresu ili sportu

U mirovanju odrasla osoba obično troši 1/5 do 1/4 litre kisika u minuti. Tokom intenzivnog vježbanja ova vrijednost može porasti i do četiri litre. "Metabolizam se također može povećati stresom ili panikom", dodaje Tipton, koji je proučavao dugotrajne preživjele pod vodom.

Bespomoćno su posmatrali kako se Limonovi pokreti zaustavljaju i znakovi života prestaju

Na brodu Bibby Topaz, posada je očajnički pokušala ručno vratiti brod u prvobitni položaj kako bi spasila izgubljenog kolegu. Kako su prolazili dalje, lansirali su barem podmornicu sa daljinskim upravljanjem, nadajući se da će ga pronaći. Kad ga je pronašla, samo su bespomoćno promatrali prijenos kamera Lemonsovim dugotrajnim pokretima, sve dok on potpuno nije prestao pokazivati ​​znakove života. "Sjećam se kako sam usisao zadnji dio zraka iz spremnika na leđima", kaže Lemons. „Usisavanje benzina zahtijeva više napora.“ Osjećao sam se kao da ću upravo zaspati. Nije bilo dosadno, ali sjećam se da sam se naljutio i izvinio svom zaručniku Moragu. Bila sam ljuta zbog boli koju bih nanijela drugim ljudima. Tada nije bilo ničega. "

Hladna voda i dodatni kiseonik koji se otopio u Lemonsovoj krvi tokom njegovog rada pomogli su mu da tako dugo preživi bez zraka

Posadi Bibbyja Topaza trebalo je oko 30 minuta da ponovo pokrene sistem dinamičkog pozicioniranja kako bi povratila kontrolu nad plovilom. Kad je Youasa stigao do limuna na podvodnoj strukturi, njegovo je tijelo bilo nepomično. Svom snagom povukao je svog kolegu natrag u zvono i predao ga Allcocku. Bio je plav i nije disao kad mu je skinuta kaciga. Allcock mu je instinktivno dao dva udisaja za oživljavanje usta na usta. Limuni su čudesno dahtali i došli k sebi.

Zdrav razum kaže da bi nakon toliko dugo vremena provedenog na dnu mora trebao biti mrtav

"Osjećao sam se vrlo omamljeno i pamtio, ali inače nemam puno jasnih uspomena da bih se probudio", kaže Lemons. "Sjećam se da je Dave sjedio srušen s druge strane zvona, izgledajući iscrpljeno, i nisam znao zašto. "Tek nakon nekoliko dana shvatio sam ozbiljnost situacije."

Gotovo sedam godina kasnije, Lemons još uvijek ne razumije kako je uspio preživjeti toliko dugo bez kisika. Zdrav razum kaže da bi nakon toliko vremena provedenog na dnu mora trebao biti mrtav. Međutim, čini se vjerojatnim da je ovdje igrala ulogu hladna voda Sjevernog mora - na dubini od oko 100 metara, voda je vjerojatno bila manja od 3 ° C (37 ° F). Bez tople vode koja je tekla kroz "pupčanu vrpcu" i zagrijavala njegovo odijelo, tijelo i mozak su mu se brzo ohladili.

Iznenadni gubitak pritiska na avionu može uzrokovati poteškoće s disanjem tankog zraka. Zbog toga su dostupne maske s kisikom

"Brzo hlađenje mozga može produžiti preživljavanje bez kisika", kaže Tipton. "Ako snizite temperaturu za 10 ° C, metabolizam će pasti za 30-50%. Ako snizite temperaturu mozga na 30 ° C, to može povećati vrijeme preživljavanja s 10 na 20 minuta. Ako ohladite mozak na 20 ° C, možete dobiti i do sat vremena. "

Komprimirani plin koji zasićeni ronioci obično udišu mogao je limunima dati više vremena. Tijekom disanja visokog nivoa komprimiranog kisika može se otopiti u krvotoku, što tijelu daje dodatne rezerve za pumpanje.

U stanju hipoksije

Ronioci su ljudi koji najvjerovatnije imaju iznenadne prekide u opskrbi zraka. To se može dogoditi i u mnogim drugim situacijama. Vatrogasci se često oslanjaju na opremu za disanje kako bi ušli u zadimljene zgrade. Kiseoničke maske koriste i piloti borbeni avioni koji lete na velikim visinama. Manjak kisika, poznat kao hipoksija, može utjecati na mnoge druge ljude u manje ekstremnim situacijama. Planinari doživljavaju nizak nivo kiseonika u visokim planinama, što se često pripisuje mnogim nesrećama. Kako pada nivoa kisika, funkcija mozga se pogoršava, što dovodi do loših odluka i zbrke.

Izuzetna priča o preživljavanju Chrisa Lemonsa snimila je igrani dokumentarni film Last Breath

Pacijenti koji su podvrgnuti operaciji često imaju blagu hipoksiju, a vjeruje se da to utječe na njihov oporavak. Moždani udar koji vodi do smrti ćelije i doživotna oštećenja uzrokovan je i nedostatkom kisika u pacijentovom mozgu.

"Postoje mnoge bolesti u kojima je hipoksija zadnja faza", kaže Tipton. "Jedna od stvari koja se događa je da hipoksični ljudi počnu gubiti periferni vid i na kraju gledaju samo u jednu točku." "

"Djeca i žene imaju veću vjerojatnost da će preživjeti jer su manja i njihova tijela imaju tendenciju da se mnogo brže hlade" - Mike Tipton

I sam limun je preživio vrijeme provedeno bez kisika bez veće štete po zdravlje. Nakon patnje našao je samo nekoliko modrica na nogama. Ali njegovo preživljavanje nije toliko jedinstveno. Tipton je proučavao 43 slučaja ljudi koji su dugo bili pod vodom u medicinskoj literaturi. Četiri su se oporavila, uključujući i dvije i po godine djevojčice koja je preživjela najmanje 66 minuta provedenih pod vodom.

„Djeca i žene imaju veću vjerojatnost da će preživjeti jer su manja i njihova se tijela teže ohlade mnogo brže“, kaže Mike Tipton.

Penjači na najvišim planinama na svijetu, poput Mount Everest-a, trebaju koristiti dodatne izvore kisika za zrak

Trening ronilaca zasićenja poput limuna može i nehotice naučiti svoje tijelo da se nose s ekstremnim situacijama. Naučnici sa norveškog Univerziteta za nauku i tehnologiju (NTNU) u Trondheimu otkrili su da se zasićeni ronioci prilagođavaju ekstremnom okruženju u kojem djeluju, mijenjajući genetsku aktivnost svojih krvnih stanica.

"Vidjeli smo značajnu promjenu u genetskim programima prijenosa kiseonika," kaže Ingrid Eftedal, voditeljica istraživačke grupe za barofiziologiju na NTNU. Kisik se distribuira kroz naše tijelo u hemoglobinu - molekulu koji se nalazi u našim crvenim krvnim zrncima. "Otkrili smo da je aktivnost gena na svim nivoima prenosa kisika (od hemoglobina do proizvodnje i aktivnosti crvenih krvnih zrnaca) potisnuta tokom zasićenja ronjenjem," dodaje Eftedal.

Zajedno s njegovim kolegama vjeruju da bi to mogla biti reakcija na visoke koncentracije kisika koje udišu kada su pod vodom. Moguće je da je usporavanje transporta kisika u limunovom tijelu omogućilo da njegove oskudne zalihe traju duže. Također se pokazalo da vježbanje prije ronjenja smanjuje rizik od kesonske bolesti.

Studije na autohtonim ljudima koji rone bez opreme za kisik pokazale su i koliko se ljudsko tijelo može prilagoditi životu bez kisika. Ljudi u Bajauu u Indoneziji mogu roniti do dubine do 70 metara u jednom dahu dok love harpunom.

Lemons kaže da se ničega ne sjeća otkad je posljednji put disao dok nije ponovno osvijestio brod ronilačkog zvona

Melissa Ilardo, evolucijska genetičarka sa Univerziteta u Utahu, otkrila je da su se Bajau genetski razvijali tako da su njihove slezine 50% veće od njihovih kontinentalnih susjeda.

Smatra se da veće slezene imaju povećan nivo kiseonika u narodu Bajau i mogu duže zadržati dah

Smatra se da slezina igra ključnu ulogu u slobodnom ronjenju ljudi. "Postoji nešto što se naziva ronilački refleks sisavaca koji kod ljudi pokreće kombinacija zadržavanja daha i uranjanja u vodu", kaže Ilardo. „Jedan od efekata ronilačkog refleksa je stezanje slezine.“ Slezina djeluje kao rezervoar za crvene krvne stanice bogate kiseonikom. Tijekom kontrakcije, ove crvene krvne stanice se guraju u cirkulaciju, što također povećava količinu kisika. Može se smatrati biološkom ronilačkom bombom. "

Tradicionalni ronioci Bajaua u Indoneziji razvili su uvećanu slezenu, omogućavajući im da duže vrijeme provode pod vodom

Smatra se da zahvaljujući većim slezinama stanovnici Bajaua imaju koristi od veće opskrbe kisikom i mogu duže zadržavati dah. Jedna ronioka iz Bajaua Melissa Ilardo navodno je provela 13 minuta pod vodom.

Limuni su se ronjenju vratili otprilike tri sedmice nakon nesreće - da završe započeti posao, na istom mjestu gdje mu se nesreća i dogodila. Takođe se oženio Morag i imaju zajedničku ćerku. Kad se sjeti svog susreta sa smrću i čudesnim preživljavanjem, sebi ne pridaje puno zasluga.

"Jedan od najvažnijih razloga zašto sam preživio bili su neverovatni ljudi oko mene", kaže on. "Zapravo, učinio sam vrlo malo. Bila je to profesionalnost i junaštvo dvojice koji su bili u vodi sa mnom i svima ostalima na brodu. Imao sam veliku sreću. "

Kad mu je ponestalo zraka, Limunove misli pripadale su njegovom zaručniku Moragu, s kojim se odmah nakon nesreće oženio

Njegova nesreća izazvala je brojne promjene u ronilačkoj zajednici. Trenutno su u upotrebi rezervoari za nuždu, koji sadrže 40 minuta zraka, a ne samo pet. "Pupčane vrpce" su isprepletene svijetlim vlaknima kako bi ih se bolje vidjelo pod vodom. Promjene u Lemonovom vlastitom životu nisu bile tako dramatične.

"Još uvijek moram promijeniti pelene", šali se. Ali njegov pogled na smrt se promijenio. "Više je ne doživljavam kao nešto čega se bojimo. Više je o onome što ostavljamo ovdje. "

Najgori slučaj

Ovaj je članak dio nove kolumne BBC Future, pod nazivom Najgori scenariji, koja se bavi ekstremnim ljudskim iskustvom i izvanrednom otpornošću s kojom se ljudi suočavaju pred nevoljama. Njegov je cilj pokazati načine na koje su se ljudi suočili sa najgorim događajima i kako možemo naučiti iz njihovih iskustava.

Slični članci