Podczas gdy niektóre badania mówią, że większość ludzi może wstrzymać oddech przez 30 sekund, a może najwyżej kilka minut, aleix Segura Vendrell z Hiszpanii, najnowszy rekordzista Guinnessa, utrzymywał go przez zadziwiające 24 minuty i 3 sekundy, pływając w basenie w Barcelonie.
powiązana zawartość
- Zapytaj Smithsonian: Jaki jest sens woskowiny?
- Zapytaj Smithsoniana: Jak świat wygląda na ślepy na kolory?
- Zapytaj Smithsoniana: Czy zwierzęta mogą przewidywać trzęsienia ziemi?
Nie wstydź się, jeśli nie możesz zbliżyć się do sprawności płucnej Segury Vendrella. Zdolność do wstrzymania oddechu jest ściśle określona.
Segura Vendrell osiągnęła rekord dzięki pomocy tlenu. Oddychał czystym tlenem przez pewien okres czasu, zanim zaczął swój długotrwały pływak - zasadniczo hiperwentylując, wypełniając płuca tlenem.
Funkcja płuc i wstrzymywanie oddechu różnią się znacznie w zależności od osoby, mówi Clayton Cowl, kierownik prewencyjnej medycyny pracy i medycyny lotniczej w Mayo Clinic w Rochester w stanie Minnesota.
Typy ciała i płeć mogą wpływać na czynność płuc. Na przykład badania wykazały, że osoby o krótszych pniach mają zwykle niższą czynność płuc niż osoby o dłuższych pniach. Kobiety mają objętość płuc o 10 do 12 procent mniejszą niż mężczyźni, ponieważ ich klatki piersiowe są zwykle mniejsze.
Podczas normalnego oddychania tlen jest pobierany, a dwutlenek węgla jest wydychany. Proces jest automatyczny i zachodzi tysiące razy dziennie. Wstrzymanie oddechu powoduje, że dwutlenek węgla, który jest zasadniczo produktem ubocznym, gromadzi się bez celu. Im dłuższe trzymanie, tym bardziej prawdopodobne jest, że osoba odczuje silne i bolesne skurcze przepony i mięśni między żebrami, gdy dwutlenek węgla gromadzi się we krwi. Uchwyt oddechu staje się oszołomiony. Cowl twierdzi, że wysoki poziom dwutlenku węgla - a nie niski poziom tlenu - powoduje objawy związane z wstrzymywaniem oddechu.
„To jak narkoza dwutlenku węgla” - mówi prawie jak narkotyk.
Według Cowl parametry wstrzymywania oddechu są podyktowane przede wszystkim procesami przewodowymi. Receptory chemiczne w rdzeniu przedłużonym mózgu (część pnia mózgu) działają w sposób podobny do termostatu dla centralnego układu chłodzenia. Kiedy dwutlenek węgla osiąga pewien poziom we krwi, receptory „pobudzają mózg do powiedzenia„ muszę oddychać ”, mówi Cowl.
Innym wrodzonym procesem jest odruch Heringa-Breuera, który pomaga zapobiegać nadmiernemu nadmuchiwaniu płuc. Głęboki oddech wyzwala odruch, powodując zapłon niektórych receptorów rozciągających w płucach. Receptory wysyłają sygnały do ośrodka oddechowego mózgu, każąc mu powstrzymać oddychanie - ponieważ już wziąłeś oddech.
Ale psychologia odgrywa również kluczową rolę. „Możesz dobrowolnie powiedzieć:„ Wstrzymam oddech dłużej niż zwykły oddech ”, a dzięki temu możesz ćwiczyć wykonywanie dłuższych i dłuższych wstrzymań oddechu”, mówi Cowl.
Wygląda na to, że ludzie tacy jak Segura Vendrell, która jest nurkiem, oraz inni ludzie, którzy uprawiają swobodne nurkowanie, wydają się być w stanie wstrzymać oddech przez wyjątkowo długi czas - od czterech do ośmiu minut lub dłużej, nawet bez oddychania tlenem wcześniej - gdy schodzą na głębokości do 700 stóp.
To wyszkolona dobrowolna reakcja, mówi Cowl, ale „na poziomie komórkowym nie jest jasne, jak ktoś jest w stanie to zrobić fizjologicznie”. Podejrzewa, że może to oznaczać, że nurkowie „dłużej tolerują objawy psychiczne”.
Pływacy olimpijscy wydają się być w stanie pokonywać duże odległości bez oddychania, ale wynika to głównie z klimatyzacji tlenowej, mówi Cowl. Ci sportowcy są bardziej skuteczni w dostarczaniu tlenu do tkanki i wydobywaniu dwutlenku węgla. To pozwala im oddychać efektywniej i potencjalnie poprawić wstrzymywanie oddechu.
Samo przebywanie w wodzie może nadać dodatkową zdolność wstrzymywania oddechu. Wszystkie ssaki mają tak zwany odruch nurkowania. Mimowolny odruch jest najbardziej oczywisty - i wyraźny - u ssaków wodnych, takich jak wieloryby i foki. Ale ludzie też mają ten odruch. Według jednego badania wydaje się, że celem jest ochrona tlenu, który jest naturalnie magazynowany w całym ciele.
Kiedy ssak nurkuje w wodzie, tętno zwalnia, a naczynia włosowate kończyn, takich jak ręce i nogi - lub płetwy - zwężają się. Krew i tlen są kierowane w kierunku narządów wewnętrznych. Odruch pomaga nurkowym zwierzętom przełamać potrzebę oddychania, co oznacza, że mogą pozostać dłużej pod wodą.
Nie jest jasne, dlaczego rozwinął się odruch, ale dalsze zrozumienie może rozszerzyć granice ludzkiej wydajności.
