آیا می توانیم بدون هوا زنده بمانیم؟

17. 02. 2020
پنجمین همایش بین المللی برون سیاست، تاریخ و معنویت

علم به ما می گوید که بدن انسان می تواند بدون اکسیژن فقط برای چند دقیقه زنده بماند. اما برخی از مردم در برابر این حقیقت پذیرفته شده مقاومت می کنند.

داستان زیر در مجموعه BBC Future "بهترین های 2019" ارائه شده است.

هنگامی که کابل ضخیمی که کریس لمونز را به کشتی بالای خود متصل می کرد شکست ، صدای ترسناکی از صدا بلند شد. این بند ناف حیاتی ، که به جهان بالا می رود ، قدرت ، ارتباط ، گرما و هوا را به لباس غواصی او 100 متر (328 فوت) زیر سطح دریا آورد.

در حالی که همکاران وی از این صدای وحشتناک ارتباط فروپاشی با زندگی به یاد می آورند ، لیمون ها چیزی نشنیدند. در همان لحظه او را بر روی سازه فلزی زیر آب که روی آن کار می کرد اصابت کرد و سپس او را به سمت پایین دریا انداختند. ارتباط او با کشتی بالای سر او قطع شد ، همراه با هر گونه امید به اینکه بتواند به آن برگردد. از همه مهمتر ، او همچنین منبع هوایی خود را از دست داد و تنها شش یا هفت دقیقه اکسیژن رسانی اضطراری باقی ماند. در طول 30 دقیقه بعدی ، لیمون چیزی را در کف دریای شمال تجربه کرد که تعداد کمی از مردم آن را امتحان کرده بودند: هوا تهی شد.

لیمونز به یاد می آورد: "من مطمئن نیستم كه كنترل كامل بر اوضاع داشتم." "من به پشت به بستر دریا افتادم و همه جا با تاریکی فراگیر احاطه شده بود." من می دانستم که بنزین بسیار کمی در پشتم است و احتمال خارج شدن از آن بسیار ناچیز است. استعفا برایم پیش آمد. غم و اندوهی را که مرا فرا گرفته بود به یاد می آورم. "

در زمان حادثه ، کریس لمونز حدود یک سال و نیم در حال تمرین غواصی اشباع بود

لیموها بخشی از تیم غواصی اشباع بودند که در حال تعمیر خط لوله چاه در میدان نفتی هانتینگتون ، حدود 127 مایلی (204 کیلومتری) شرق آبردین در ساحل شرقی اسکاتلند بودند. برای انجام این کار ، غواصان باید یک ماه از زندگی خود ، از جمله خواب و غذا را در اتاق های مخصوص طراحی شده در کشتی غواصی بگذرانند ، که توسط فلز و شیشه از بقیه خدمه جدا شده اند. در این لوله های 6 متری ، سه غواص با فشاری که برای تجربه در زیر آب دارند سازگار می شوند.

این یک شکل غیر عادی از عایق است. سه غواص می توانند یکدیگر را ببینند و با همکاران خود در خارج از اتاق صحبت کنند ، اما در غیر این صورت آنها را از آنها جدا می کنند. اعضای هر تیم کاملاً به یکدیگر وابسته هستند - رفع فشار قبل از خروج از محفظه هایپرباریک و همچنین در دسترس بودن هرگونه کمک از خارج ، شش روز طول می کشد.

نوعی استعفا برایم پیش آمد ، به یاد می آورم که به نوعی غرق غم و اندوه شدم - کریس لمونز

لمونس 39 ساله می گوید: "این وضعیت بسیار عجیبی است." "شما در یک کشتی زندگی می کنید که توسط افراد زیادی احاطه شده است ، که فقط با یک لایه فلز از آنها جدا می شوید ، اما کاملاً از آنها جدا هستید. به نوعی ، بازگشت از ماه سریعتر از اعماق دریا است. "

رفع فشار لازم است ، هنگام تنفس در زیر آب ، بدن و بافت غواص به سرعت با نیتروژن محلول پر می شود. هنگام بیرون آمدن از اعماق ، نیتروژن به دلیل فشار کمتر به حالت گازی خود برمی گردد و حین ایجاد خروج سریع از اعماق می توان حباب هایی در بافت ها ایجاد کرد که بدن قادر به جذب آنها نیست. اگر این اتفاق خیلی سریع بیفتد ، می تواند به بافت و اعصاب آسیب دردناک برساند و حتی اگر حباب هایی در مغز ایجاد شود ، می تواند منجر به مرگ شود. این بیماری به عنوان "بیماری caisson" شناخته می شود.

غواصانی که مدت زمان طولانی را در آب عمیق می گذرانند ، باید چندین روز در محفظه هایپرباریک از حالت فشرده خارج شوند.

با این حال ، کار این غواصان هنوز بسیار خطرناک است. از نظر لیمون ، بدترین واقعیت جدایی طولانی مدت از نامزدش موراگ مارتین و خانه مشترک آنها در سواحل غربی اسکاتلند بود. در 18 سپتامبر 2012 ، او کاملاً عادی برای کریس لمونز و دو همکارش ، دیو یواسو و دانکن آلکاک شروع کرد. هر سه نفر به زنگ غواصی صعود کردند که از کشتی بی بی توپاز به سمت بستر دریا پرتاب شد ، جایی که آنها برای تعمیر کار می کردند.

لیمونز می گوید: "از بسیاری جهات ، فقط یک روز کاری عادی بود." او خودش به اندازه دو همکارش باتجربه نبود ، اما هشت سال غواصی کرده بود. او یک سال و نیم به غواصی اشباع پرداخت و در XNUMX غواصی عمیق شرکت کرد. "دریا از نظر سطح کمی مواج بود ، اما آب در زیر آب کاملاً آرام بود."

پس از شکستن طنابی که او را به کشتی بالای خود متصل کرد ، در دریای طوفانی 30 دقیقه در بستر دریا بود

با این حال ، دریای طوفانی زنجیره ای از حوادث را به راه انداخت که تقریباً به قیمت زندگی لیموها تمام شد. در شرایط عادی ، قایق های غواصی از سیستم های ناوبری و پیشرانه کنترل شده توسط کامپیوتر - معروف به موقعیت یابی پویا - استفاده می کنند تا در حالی که غواصان در آب هستند ، در بالای محل غواصی بمانند. اما هنگامی که لمونز و یواسا تعمیر لوله های زیر آب را شروع کردند و آلکاک آنها را از زنگ نظارت کرد ، سیستم موقعیت یابی دینامیکی بی بی توپاز ناگهان از کار افتاد. کشتی به سرعت از مسیر حرکت دور شد. زنگ خطر در سیستم ارتباطی غواصان در کف دریا به صدا درآمد. به لیموها و یواسا دستور داده شد که به زنگ برگردند. اما هنگامی که آنها شروع به "بند ناف" خود کردند ، کشتی قبلا بالاتر از سازه فلزی بلند بود که روی آن کار می کردند ، و این بدان معناست که آنها مجبور بودند از آن عبور کنند.

کریس لمونز گفت: "لحظه خاصی بود که به چشمان یکدیگر نگاه می کردیم."

با این حال ، هنگامی که آنها به بالای صفحه نزدیک می شدند ، کابل جهنده Lemons پشت تکه فلزی که از سازه بیرون زده بود گیر کرد. قبل از اینکه او بتواند او را رها کند ، کشتی که موج می زند به سختی علیه او کشیده شد و او را به لوله های فلزی فشار داد. لیمونز که داستانش در مستند بلند نفس آخر ماندگار شد ، می گوید: "دیو فهمید که چیزی اشتباه است و برگشت که به من برگردد." "لحظه عجیبی بود که به چشمان هم نگاه کردیم." او با ناامیدی سعی کرد به من برسد ، اما کشتی او را دور کرد. قبل از اینکه شرایط را بفهمم هوا کم شد چون کابل کاملاً گوه ای بود. "

خدمه موجود در کشتی با ناامیدی تماشا می کردند که شناور کنترل از راه دور حرکات ثابت Lemons را از عمق 100 متری منتقل می کند.

ولتاژ وارد شده بر روی کابل باید بسیار زیاد باشد. گره ای از شیلنگ ها و سیم های برق با یک طناب که از وسط عبور می کند ، در اثر رانش دائمی قایق ترکید. لیموها به طور غریزی دستگیره کلاه ایمنی خود را چرخاندند تا اکسیژن مخزن اضطراری پشت را رها کند. اما طناب قبل از اینکه کار دیگری انجام دهد ، پاره شد و او را دوباره به بستر دریا فرستاد. به طرز معجزه آسایی ، لیمونز موفق شد در تاریکی نفوذناپذیر بایستد و از لحاظ عاطفی به سازه بازگردد و دوباره به بالا صعود کند ، به امید دیدن زنگوله و رسیدن به امنیت.

بدون اکسیژن ، بدن انسان می تواند فقط چند دقیقه زنده بماند تا فرآیندهای بیولوژیکی که سلول های آن را تغذیه می کنند ، از کار بیفتد

لیمونز می گوید: "وقتی به آنجا رسیدم ، زنگ از چشم دور بود." "من تصمیم گرفتم که آرام شوم و بنزین کمی را که باقی مانده بود پس انداز کنم." فقط حدود شش تا هفت دقیقه گاز اضطراری پشتم بود. انتظار نداشتم کسی مرا نجات دهد ، بنابراین در یک توپ خم شدم. "

بدون اکسیژن ، بدن انسان می تواند فقط چند دقیقه زنده بماند تا فرآیندهای بیولوژیکی که سلول های آن را تغذیه می کنند ، از کار بیفتند. سیگنال های الکتریکی که نورون ها را در مغز می رانند کاهش یافته و در نهایت کاملاً متوقف می شوند. مایک تیپتون ، رئیس آزمایشگاه محیط زیست شدید در دانشگاه پورتسموث انگلیس می گوید: "از دست دادن اکسیژن معمولاً به معنای پایان است." "بدن انسان اکسیژن زیادی ندارد - شاید چند لیتر." نحوه استفاده از آنها به سرعت متابولیسم شما بستگی دارد. "

بدن انسان قادر است بدون اکسیژن تنها در چند دقیقه و حتی در شرایط استرس یا ورزش در آرامش زنده بماند

در حالت استراحت ، یک بزرگسال معمولاً 1/5 تا 1/4 لیتر اکسیژن در دقیقه مصرف می کند. در هنگام ورزش شدید ، این مقدار می تواند تا چهار لیتر افزایش یابد. تیپتون ، كه بازماندگان طولانی مدت زیر آب را مطالعه كرد ، می افزاید: "متابولیسم همچنین می تواند با استرس یا وحشت افزایش یابد."

آنها بی اختیار تماشا می کردند که حرکات لیمو به تدریج متوقف شده و علائم زندگی متوقف می شود

سرنشین بیبی توپاز ، خدمه ناامیدانه تلاش می کردند تا کشتی را به حالت اولیه برگردانند تا یک همکار گمشده را نجات دهند. همانطور که آنها به جلو و عقب می رفتند ، حداقل یک زیردریایی کنترل از راه دور را به امید یافتن او پرتاب کردند. وقتی او او را پیدا کرد ، آنها فقط با بی حرکتی و با توقف حرکات لیمون ، بی اراده از طریق انتقال دوربین تماشا می کردند تا اینکه او به طور کلی علائم زندگی را متوقف کرد. لیمونز می گوید: "یادم می آید که آخرین هوای مخزن پشتم را می مکیدم." "مکیدن بنزین به سمت پایین نیاز به تلاش بیشتری دارد." احساس می کردم تازه قصد خوابیدن دارم. آزار دهنده نبود ، اما به یاد دارم که عصبانی شده و از نامزد خود موراگ عذرخواهی کردم. من از دردی که برای دیگران ایجاد خواهم کرد عصبانی بودم. پس چیزی نبود. "

آب سرد و اکسیژن اضافی که در هنگام کار در خون لیمو حل می شود ، به او کمک کرد تا مدت زیادی بدون هوا زنده بماند.

حدود 30 دقیقه طول کشید تا خدمه Bibby Topaz مجدداً سیستم موقعیت یابی پویا را مجدداً راه اندازی کنند تا کنترل کشتی را دوباره بدست آورند. هنگامی که یوسا بر روی سازه ای زیر آب به لیمو رسید ، بدن او بی حرکت بود. او با تمام وجود همكارش را به زنگ عقب كشيد و آن را به آلكوك داد. هنگام برداشتن کلاه ایمنی او آبی بود و نفس نمی کشید. آلکوک به طور غریزی دو بار تنفس احیای دهان به دهان به او داد. لیمو به طرز معجزه آسایی نفس نفس زد و به هوش آمد.

عقل سلیم می گوید که پس از این مدت طولانی در کف دریا ، او باید مرده باشد

لیمونز می گوید: "من احساس خیلی گیجی و یادآوری می کردم ، اما در غیر این صورت خاطرات روشنی زیادی برای بیدار شدن ندارم." "یادم می آید که دیو نشسته در آن طرف زنگ فرو ریخته بود ، به نظر می رسید خسته است و من نمی دانستم چرا. "چند روز بعد نبود که متوجه سنگینی اوضاع شدم."

تقریباً هفت سال بعد ، لیمو هنوز هم نمی فهمد که چگونه توانست بدون اکسیژن این همه زنده بماند. عقل سلیم می گوید که پس از این مدت طولانی در کف دریا ، او باید مرده باشد. با این حال ، به نظر می رسد که آب سرد دریای شمال در اینجا نقش داشته است - در عمق حدود 100 متری آب احتمالاً کمتر از 3 درجه سانتیگراد (37 درجه فارنهایت) بود. بدون اینکه آب داغ از طریق "بند ناف" عبور کند و کت و شلوار او را گرم کند ، بدن و مغز او به سرعت خنک شد.

کاهش ناگهانی فشار در هواپیما می تواند مسافران را در تنفس هوای نازک دچار مشکل کند. به همین دلیل ماسک اکسیژن در اینجا موجود است

تیپتون می گوید: "خنک سازی سریع مغز می تواند بقای بدون اکسیژن را طولانی کند." "اگر دما را 10 درجه سانتیگراد کاهش دهید ، میزان متابولیسم 30-50٪ کاهش می یابد. اگر دمای مغز خود را به 30 درجه سانتیگراد کاهش دهید ، می تواند زمان زنده ماندن شما را از 10 به 20 دقیقه افزایش دهد. اگر مغز خود را تا 20 درجه سانتیگراد خنک کنید ، می توانید تا یک ساعت تحمل کنید. "

گاز فشرده ای که غواص های اشباع کننده معمولاً تنفس می کنند می توانست زمان بیشتری به لیموها بدهد. در هنگام تنفس اکسیژن فشرده شده با مقدار زیاد ، می تواند در جریان خون حل شود ، که به بدن ذخیره اضافی برای پمپاژ آن می دهد.

در حالت هایپوکسی

غواصان افرادی هستند که احتمالاً دچار وقفه ناگهانی در تأمین هوا می شوند. اما ممکن است در بسیاری از موقعیت های دیگر نیز اتفاق بیفتد. آتش نشانان اغلب برای ورود به ساختمانهای دودی به تجهیزات تنفسی اعتماد می کنند. ماسکهای اکسیژن توسط خلبانان جنگنده که در ارتفاعات پرواز می کنند نیز استفاده می شود. کمبود اکسیژن ، معروف به هیپوکسی ، می تواند بسیاری از افراد دیگر را در شرایط کمتر شدید تحت تأثیر قرار دهد. کوهنوردان در کوه های مرتفع سطح اکسیژن کمتری را تجربه می کنند که اغلب به بسیاری از حوادث مربوط می شود. با پایین آمدن سطح اکسیژن ، عملکرد مغز خراب می شود و منجر به تصمیم گیری های نادرست و سردرگمی می شود.

براساس داستانی خارق العاده برای بقا توسط کریس لمونز ، یک مستند بلند به نام آخرین نفس ساخته شد.

کمبود اکسیژن خفیف نیز اغلب توسط بیمارانی که تحت عمل جراحی قرار دارند ، احساس می شود و تصور می شود که در بهبودی آنها تأثیر بگذارد. کمبود اکسیژن در مغز بیمار نیز باعث سکته می شود و منجر به مرگ سلول و آسیب مادام العمر می شود.

تيپتون مي گويد: بيماري هاي زيادي وجود دارد كه هيپوكسي آخرين مرحله است. "یکی از چیزهایی که اتفاق می افتد این است که افراد کم اکسیژن بینایی محیطی خود را از دست می دهند و در نهایت فقط به یک نقطه نگاه می کنند." تصور می شود به همین دلیل است که افراد درست قبل از مرگ می گویند که در انتهای تونل نور دیده اند. "

"کودکان و زنان بیشتر زنده می مانند زیرا کوچکتر هستند و بدن آنها خیلی سریعتر خنک می شود" - مایک تیپتون

خود لیمو از زمان صرف شده بدون اکسیژن بدون آسیب جدی به سلامتی جان سالم به در برد. وی پس از رنج و درد فقط چند كبودی در پاهای خود یافت. اما زنده ماندن او چندان بی نظیر نیست. تیپتون 43 مورد از افرادی که مدت طولانی در زیر آب بوده اند را در ادبیات پزشکی مطالعه کرده است. چهار نفر از آنها بهبود یافتند ، از جمله یک دختر دو و نیم ساله که حداقل 66 دقیقه در زیر آب زنده ماند.

مایک تیپتون می گوید: "کودکان و زنان بیشتر زنده می مانند زیرا کوچکتر هستند و بدن آنها خیلی سریعتر سرد می شود."

کوهنوردان در مرتفع ترین کوههای جهان مانند کوه اورست به دلیل هوای نازک نیاز به استفاده از منابع اکسیژن اضافی دارند

غواصان اشباع آموزشی مانند لیمو همچنین می توانند به طور ناخواسته به بدن آنها یاد دهند که با شرایط شدید کنار بیایند. محققان دانشگاه علم و صنعت نروژ (NTNU) در تروندهایم دریافتند غواصان اشباع با تغییر فعالیت ژنتیکی سلول های خونی خود را با محیط فوق العاده ای که در آن کار می کنند سازگار می کنند.

اینگرید افتل ، رئیس گروه تحقیقاتی باروفیزیولوژی در NTNU می گوید: "ما در برنامه های انتقال اکسیژن ژنتیکی تغییر قابل توجهی دیده ایم." اکسیژن در هموگلوبین - مولکولی که در گلبول های قرمز خون ما وجود دارد - در سراسر بدن ما توزیع می شود. افدتال می افزاید: "ما دریافتیم كه فعالیت ژن در تمام سطوح انتقال اکسیژن (از هموگلوبین به تولید و فعالیت گلبول های قرمز خون) در هنگام غواصی اشباع سرکوب می شود".

آنها به اتفاق همكارانش معتقدند كه این می تواند واكنشی به غلظت بالای اکسیژن استنشاق كننده در زیر آب باشد. این امکان وجود دارد که کاهش سرعت انتقال اکسیژن در بدن لیموها باعث شود که منابع ناچیز وی مدت بیشتری طول بکشد. همچنین نشان داده شده است که ورزش قبل از شیرجه خطر بیماری caisson را کاهش می دهد.

مطالعات روی افراد بومی که بدون تجهیزات اکسیژن غواصی می کنند نیز نشان داده است که بدن انسان چقدر می تواند با زندگی بدون اکسیژن سازگار شود. مردم در باجاو اندونزی هنگام شکار با زوبین می توانند در یک نفس تا عمق 70 متری شیرجه بزنند.

لیمونز می گوید از زمانی که آخرین نفس خود را کشید تا وقتی که از روی زنگ غواصی به هوش آمد چیزی را به خاطر نمی آورد.

متخصص ژنتیک تکاملی در دانشگاه یوتا ، ملیسا ایلاردو دریافت که مردم باجاو از نظر ژنتیکی تکامل یافته اند به طوری که طحال آنها 50٪ از همسایگان سرزمین اصلی خود بزرگتر است.

با توجه به بزرگتر شدن طحال ، تصور می شود که مردم باجاو خون بیشتری با اکسیژن اکسیژن دارند و می توانند نفس خود را طولانی تر نگه دارند.

تصور می شود که طحال در شیرجه آزاد انسان نقش اساسی دارد. ایلاردو می گوید: "چیزی به نام رفلکس غواصی پستانداران وجود دارد که با ترکیبی از نفس کشیدن و غوطه ور شدن در آب در انسان ایجاد می شود." "یکی از تأثیرات رفلکس غواصی انقباض طحال است." طحال به عنوان مخزن گلبول های قرمز غنی از اکسیژن عمل می کند. در طی انقباض ، این گلبول های قرمز به داخل گردش خون رانده می شوند ، که همچنین باعث افزایش میزان اکسیژن می شود. می توان آن را یک بمب غواصی بیولوژیکی دانست. "

غواصان سنتی قبیله باجاو در اندونزی طحال بزرگی ایجاد کرده اند که به آنها امکان می دهد زمان بیشتری را در زیر آب بگذرانند

اعتقاد بر این است که به لطف طحال های بزرگتر ، مردم باجاو از ذخیره خون اکسیژن دار بیشتری بهره مند می شوند و می توانند نفس خود را طولانی تر نگه دارند. گفته می شود یک غواص باجاو ، ملیسا ایلاردو ، 13 دقیقه را در زیر آب گذرانده است.

لیموها حدود سه هفته پس از تصادف به غواصی بازگشتند - تا کارهایی را که شروع کرده بودند ، در همان نقطه ای که تصادف برای او اتفاق افتاده بود ، به پایان برسانند. او همچنین با موراگ ازدواج کرد و آنها با هم یک دختر دارند. هنگامی که او در مورد برخورد خود با مرگ و بقای معجزه آسا فکر می کند ، شایستگی زیادی برای خود قائل نیست.

وی می گوید: "یکی از مهمترین دلایل زنده ماندن افراد شگفت انگیز اطرافم بودند." "در حقیقت ، من کار بسیار کمی انجام داده ام. این حرفه ای بودن و قهرمانی دو نفری بود که با من و بقیه افراد داخل کشتی در آب بودند. خیلی خوش شانس بودم. "

وقتی هوا از او تمام شد ، افکار لیمون با نامزدش موراگ بود که بلافاصله پس از حادثه با او ازدواج کرد.

حادثه وی باعث ایجاد تعدادی تغییر در جامعه غواصی شد. اکنون مخازن اضطراری مورد استفاده قرار می گیرند که حاوی 40 دقیقه هوا هستند و فقط XNUMX مورد نیست. "بند ناف" با الیاف سبک در هم تنیده شده است ، بنابراین در زیر آب بهتر دیده می شود. تغییرات در زندگی خود لیمون چندان چشمگیر نبود.

او به شوخی می گوید: "من هنوز مجبورم پوشک را عوض کنم." اما نگاه او به مرگ تغییر کرد. "من دیگر او را چیزی که از آن می ترسیم نمی بینم. این بیشتر مربوط به آنچه ما در اینجا می گذاریم است. "

بدترین شکل قضیه

این مقاله بخشی از ستون جدید BBC Future با عنوان بدترین سناریوها است که در آن تجربیات شدید انسانی و انعطاف پذیری قابل توجهی که مردم در برابر مشکلات نشان می دهند را بررسی می کند. هدف آن نشان دادن راههای مقابله مردم با بدترین اتفاقات و نحوه یادگیری ما از تجربیات آنها است.

مقالات مشابه