ეს, ალბათ, სამეცნიერო ფანტასტიკის კლიშეა: გარკვეული ბლანტი ნივთიერება ძალიან სწრაფად ხვდება კოსტუმში ან კაფსულაში და მთავარი გმირი მოულოდნელად აღმოაჩენს, თუ რამდენად სწრაფად კარგავს დანარჩენ ჰაერს საკუთარი ფილტვებიდან და მისი შიგთავსი ივსება ჩრდილის უჩვეულო სითხე ლიმფიდან სისხლამდე. ბოლოს პანიკაშიც კი ეწევა, მაგრამ რამდენიმე ინსტინქტურ ყლუპს სვამს, უფრო სწორად კი კვნესის და გაკვირვებული აღმოაჩენს, რომ ამ ეგზოტიკური ნარევის ისე სუნთქვა შეუძლია, თითქოს ჩვეულებრივ ჰაერს სუნთქავს.
ასე შორს ვართ თუ არა თხევადი სუნთქვის იდეის გაცნობიერებისგან? შესაძლებელია თუ არა თხევადი ნარევის სუნთქვა და არის თუ არა ამის რეალური საჭიროება?
ამ ტექნოლოგიის გამოყენების სამი პერსპექტიული გზა არსებობს: მედიცინა, დიდ სიღრმეებში ჩაძირვა და ასტრონავტიკა.
მყვინთავის სხეულზე წნევა ყოველ ათ მეტრზე ერთი ატმოსფეროთი იზრდება. წნევის მკვეთრი დაქვეითების გამო შეიძლება დაიწყოს დეკომპრესიული ავადმყოფობა, რომლის გამოვლინებებით სისხლში გახსნილი აირები ბუშტებით იწყებენ დუღილს. ასევე მაღალი წნევის დროს შესაძლებელია ჟანგბადით და ნარკოტიკული აზოტით მოწამვლა. ამ ყველაფერს ებრძვიან სპეციალური რესპირატორული ნარევების გამოყენებით, მაგრამ ისინი არანაირ გარანტიას არ იძლევიან, არამედ მხოლოდ ამცირებენ უსიამოვნო შედეგების ალბათობას. რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ მყვინთავის კოსტუმები, რომლებიც ინარჩუნებენ ზეწოლას მყვინთავის სხეულზე და მის სუნთქვის ნარევზე ზუსტად ერთ ატმოსფერომდე, მაგრამ ისინი, თავის მხრივ, დიდია, მოცულობითი, ართულებენ მოძრაობას და ასევე ძალიან ძვირი.
თხევადი სუნთქვა შეიძლება უზრუნველყოს ამ პრობლემის მესამე გადაწყვეტა ელასტიური სველი კოსტუმების მობილურობისა და ხისტი კოსტუმების დაბალი რისკის შენარჩუნებით. სასუნთქი სითხე, ძვირადღირებული სასუნთქი ნარევებისგან განსხვავებით, არ აჯერებს სხეულს ჰელიუმით ან აზოტით, ამიტომ ასევე არ არის საჭირო ნელი დეკომპრესია დეკომპრესიული ავადმყოფობის თავიდან ასაცილებლად. 
მედიცინაში თხევადი სუნთქვის გამოყენება შესაძლებელია ნაადრევი ჩვილების სამკურნალოდ, რათა თავიდან იქნას აცილებული ფილტვების განუვითარებელი ბრონქების დაზიანება ვენტილატორების ჰაერში წნევის, მოცულობის და ჟანგბადის კონცენტრაციით. ნაადრევი ნაყოფის გადარჩენის უზრუნველსაყოფად სხვადასხვა ნარევების შერჩევა და ტესტირება დაიწყო უკვე 90-იან წლებში. შესაძლებელია თხევადი ნარევის გამოყენება სრული გაჩერებებით ან ნაწილობრივი სუნთქვის უკმარისობით.
კოსმოსური ფრენა დაკავშირებულია დიდ გადატვირთვასთან, სითხეები კი წნევას თანაბრად ანაწილებენ. თუ ადამიანი ჩაეფლო სითხეში, მაშინ გადატვირთვის დროს წნევა მთელ სხეულზე წავა და არა კონკრეტულ საყრდენებზე (სკამის საზურგეები, ღვედები). ეს პრინციპი გამოიყენეს Libelle g-suit-ის შესაქმნელად, რომელიც არის წყლით სავსე ხისტი კოსმოსური კოსტუმი, რომელიც საშუალებას აძლევს პილოტს დარჩეს ცნობიერი და ეფექტური თუნდაც 10 გ-ზე მეტი გ-ძალების დროს.
ეს მეთოდი შემოიფარგლება ადამიანის სხეულის ქსოვილსა და გამოყენებული ჩაძირვის სითხეს შორის სიმკვრივის სხვაობით, ამიტომ ლიმიტი არის 15-20 გ. მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ უფრო შორს წახვიდეთ და შეავსოთ ფილტვები სითხით, რომელიც სიმკვრივით უახლოვდება წყალს. ასტრონავტი, რომელიც მთლიანად ჩაეფლო სითხეში და სუნთქვის სითხეში, შედარებით მცირედ იგრძნობს უკიდურესად მაღალი გ-ძალების ეფექტს, რადგან სითხეში ძალები თანაბრად ნაწილდება ყველა მიმართულებით, მაგრამ ეფექტი მაინც იქნება მისი სხეულის ქსოვილების განსხვავებული სიმკვრივის გამო. . ზღვარი მაინც დარჩება, მაგრამ მაღალი იქნება.
პირველი ექსპერიმენტები თხევადი სუნთქვის შესახებ ჩატარდა გასული საუკუნის 60-იან წლებში ლაბორატორიულ თაგვებსა და ვირთხებზე, რომლებიც იძულებულნი იყვნენ ჩაესუნთქათ მარილიანი ხსნარი გახსნილი ჟანგბადის მაღალი შემცველობით. ამ პრიმიტიულმა ნარევმა ცხოველებს გარკვეული დროის განმავლობაში გადარჩენის საშუალება მისცა, მაგრამ ნახშირორჟანგი ვერ ამოიღო, ამიტომ ცხოველების ფილტვები გამოუსწორებლად დაზიანდა.
მოგვიანებით, მუშაობა დაიწყო პერფტორნახშირბადებით და მათი პირველი შედეგები ბევრად უკეთესი იყო, ვიდრე მარილწყალში ჩატარებული ექსპერიმენტები. Perfluorocarbons არის ორგანული ნივთიერებები, რომლებშიც წყალბადის ყველა ატომი იცვლება ფტორის ატომებით. პერფტორნახშირბადის ნაერთებს აქვთ ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის დაშლის უნარი, ისინი ძალიან ინერტული, უფერო, გამჭვირვალეა, არ აზიანებენ ფილტვის ქსოვილს და არ შეიწოვება ორგანიზმის მიერ.
მას შემდეგ სასუნთქი სითხეები გაუმჯობესდა, დღემდე ყველაზე მოწინავე გამოსავალს პერფლუბრონს ან „ლიკვივენტს“ (კომერციული სახელი) უწოდებენ. ამ ზეთის მსგავსი გამჭვირვალე სითხე, წყლის ორჯერ მეტი სიმკვრივით, აქვს მრავალი სასარგებლო თვისება: მას შეუძლია ორჯერ მეტი ჟანგბადის გადატანა, ვიდრე ჩვეულებრივი ჰაერი, აქვს დაბალი დუღილის წერტილი, ამიტომ გამოყენების შემდეგ მისი საბოლოო ამოღება ფილტვებიდან ხდება აორთქლების გზით. . ამ სითხის გავლენით ალვეოლები უკეთ იხსნება და ნივთიერება წვდება მათ შიგთავსზე, ეს აუმჯობესებს გაზების გაცვლას.
ფილტვები შეიძლება მთლიანად გაივსოს სითხით, რასაც დასჭირდება მემბრანული ჟანგბადი, გამათბობელი ელემენტი და იძულებითი ვენტილაცია. მაგრამ კლინიკურ პრაქტიკაში, ყველაზე ხშირად ისინი ამას არ აკეთებენ, მაგრამ იყენებენ თხევად სუნთქვას ჩვეულებრივ გაზის ვენტილაციასთან ერთად, ფილტვების შევსება პერფლუბრონით მხოლოდ ნაწილობრივ, მთლიანი მოცულობის დაახლოებით 40%.
კადრი ფილმიდან The Abyss, 1989 წ
რა გვიშლის ხელს თხევადი სუნთქვის გამოყენებაში? სასუნთქი სითხე ბლანტია და ცუდად შლის ნახშირორჟანგს, ამიტომ საჭირო იქნება ფილტვების იძულებითი ვენტილაცია. 70 კილოგრამი წონის ტიპიური ადამიანისგან ნახშირორჟანგის მოსაშორებლად საჭიროა 5 ლიტრი წუთში ან მეტი ნაკადი, და ეს ბევრია სითხეების მაღალი სიბლანტის გათვალისწინებით. ფიზიკური დატვირთვით, საჭირო ნაკადის რაოდენობა მხოლოდ გაიზრდება და ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ადამიანმა შეძლოს წუთში 10 ლიტრი სითხის გადატანა. ჩვენი ფილტვები უბრალოდ არ არის შექმნილი სითხის სუნთქვისთვის და არ შეუძლიათ ასეთი მოცულობების ამოტუმბვა დამოუკიდებლად.
სასუნთქი სითხის დადებითი თვისებების გამოყენება ავიაციასა და ასტრონავტიკაში შესაძლოა სამუდამოდ ოცნებად დარჩეს - სითხე ფილტვებში g-კოსტუმისთვის უნდა ჰქონდეს წყლის სიმკვრივე, პერფლუბრონს კი ორჯერ მძიმე.
დიახ, ჩვენს ფილტვებს ტექნიკურად შეუძლიათ ჟანგბადით მდიდარი ნარევის „სუნთქვა“, მაგრამ, სამწუხაროდ, ჩვენ შეგვიძლია ამის გაკეთება მხოლოდ რამდენიმე წუთის განმავლობაში, რადგან ჩვენი ფილტვები არ არის საკმარისად ძლიერი იმისათვის, რომ სუნთქვის ნარევი ცირკულირდეს დიდი ხნის განმავლობაში. . სიტუაცია შეიძლება შეიცვალოს მომავალში, რჩება მხოლოდ ჩვენი იმედები ამ სფეროს მკვლევარებზე.
მთებზე ასვლისას, ატმოსფერული წნევის ვარდნის გამო, მცირდება ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ სივრცეში. როდესაც ეს წნევა ეცემა 50 მმ Hg-ზე დაბლა . Ხელოვნება. (5 კმ სიმაღლეზე), არაადაპტირებულმა ადამიანმა უნდა ისუნთქოს აირის ნარევი, რომელშიც გაზრდილია ჟანგბადის შემცველობა. 9 კმ სიმაღლეზე ალვეოლურ ჰაერში ნაწილობრივი წნევა ეცემა 30 მმ ვწყ.სვ-მდე. . ხელოვნება და პრაქტიკულად შეუძლებელია გაუძლო ასეთ მდგომარეობას. ამიტომ გამოიყენება 100% ჟანგბადის ინჰალაცია. ამ შემთხვევაში, მოცემულ ბარომეტრულ წნევაზე, ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ ჰაერში არის 140 მმ Hg. . ხელოვნება, რომელიც ქმნის დიდ შესაძლებლობებს გაზის გაცვლისთვის. 12 კმ სიმაღლეზე, ჩვეულებრივი ჰაერის ჩასუნთქვისას, ალვეოლური წნევა 16 მმ Hg-ია. . Ხელოვნება. (სიკვდილი), სუფთა ჟანგბადის ჩასუნთქვისას - მხოლოდ 60 მმ Hg . ხელოვნება, ანუ სუნთქვა მაინც შეგიძლია, მაგრამ ეს უკვე საშიშია. ამ შემთხვევაში შესაძლებელია ზეწოლის ქვეშ სუფთა ჟანგბადის მიწოდება და სუნთქვის უზრუნველყოფა 18 კმ სიმაღლეზე ასვლისას. შემდგომი ასვლა შესაძლებელია მხოლოდ კოსმოსურ კოსტუმებში.
სუნთქვა წყალქვეშ დიდ სიღრმეზე
წყლის ქვეშ დაწევისას ატმოსფერული წნევა იზრდება. მაგალითად, 10 მ სიღრმეზე წნევა 2 ატმოსფეროა, 20 მ სიღრმეზე - 3 ატმოსფერო და ა.შ. ამ შემთხვევაში ალვეოლურ ჰაერში გაზების ნაწილობრივი წნევა იზრდება შესაბამისად 2 და 3-ჯერ.
ეს საფრთხეს უქმნის ჟანგბადის მაღალ დაშლას. მაგრამ მისი სიჭარბე არანაკლებ საზიანოა ორგანიზმისთვის, ვიდრე მისი დეფიციტი. ამიტომ, ამ საფრთხის შემცირების ერთ-ერთი გზაა აირის ნარევის გამოყენება, რომელშიც ჟანგბადის პროცენტი მცირდება. მაგალითად, 40 მ სიღრმეზე აძლევენ 5% ჟანგბადის შემცველ ნარევს, 100 მ სიღრმეზე - 2%.
მეორე პრობლემაარის აზოტის გავლენა. როდესაც აზოტის ნაწილობრივი წნევა იზრდება, ეს იწვევს სისხლში აზოტის დაშლას და იწვევს ნარკოტიკულ მდგომარეობას. ამიტომ, 60 მ სიღრმიდან დაწყებული , აზოტ-ჟანგბადის ნარევი იცვლება ჰელიო-ჟანგბადის ნარევით. ჰელიუმი ნაკლებად ტოქსიკურია. ნარკოტიკულ ეფექტს იწყებს მხოლოდ 200-300 მ სიღრმეზე. . ამჟამად მიმდინარეობს კვლევა წყალბად-ჟანგბადის ნარევების გამოყენების შესახებ 2 კმ-მდე სიღრმეზე მუშაობისთვის, ვინაიდან წყალბადი არის ძალიან მსუბუქი გაზი.
მესამე პრობლემამყვინთავის ოპერაციები - ეს არის დეკომპრესია. თუ სიღრმიდან სწრაფად ამოხვალთ, მაშინ სისხლში გახსნილი აირები ადუღდება და იწვევს გაზის ემბოლიას - სისხლძარღვების ბლოკირებას. ამიტომ საჭიროა თანდათანობითი დეკომპრესია. მაგალითად, 300 მ სიღრმიდან ასვლისთვის საჭიროა 2 კვირის დეკომპრესია.
ჩვენ შორის იხტიანდრები. რუსმა მეცნიერებმა წყალქვეშა ნავებში თხევადი სუნთქვის ტექნოლოგიის გამოცდა დაიწყეს. ამჟამად ტარდება ექსპერიმენტები ძაღლებზე. სითხეში სუნთქვის რეკორდი უკვე 30 წუთია. როგორ ცოცხლდება რომანებიდან და ფილმებიდან სასწაულები, გაარკვია Vesti FM-ის კორესპონდენტმა სერგეი გოლოლობოვმა.
ექსპერიმენტზე დაკვირვება. Dachshunds ჩაეფლო აბაზანაში თხევადი სახე ქვემოთ. გასაკვირია, რომ ძაღლი არ დაიხრჩო, მაგრამ იმავე სითხის სუნთქვა დაიწყო. ყლაპავს მას კრუნჩხვით, ჟრუანტელი. მაგრამ ის სუნთქავდა. 15 წუთის შემდეგ გამოიყვანეს. ძაღლი ლეთარგიული იყო, უფრო სავარაუდოა ჰიპოთერმიისგან, მაგრამ, რაც მთავარია, ცოცხალი. ცოტა ხნის შემდეგ კი ჩვეულ თამაშურ განწყობას დაუბრუნდა. სასწაული. მსგავსი რამ აჩვენეს ცნობილ ჰოლივუდურ ფილმში „უფსკრული“ 1989 წელს. იქ რამდენიმე დანამატი ჩაასხეს კოლბაში წყლით და იქ თეთრი ვირთხა გაუშვეს. და ყველაფერი ბუნებრივად არის გადაღებული. და ვირთხა მართლაც სუნთქავდა წყლის ქვეშ.
და ამ ეპიზოდის ხრიკი ფილმიდან "უფსკრული" არის ის, რომ ვირთხა არ სუნთქავდა წყალს, როგორც ასეთს, არამედ რაიმე სახის სპეციალურ სითხეს. სწორედ ამაზეა დაფუძნებული თხევადი სუნთქვის ტექნოლოგია. ამ მიზნით ყველაზე შესაფერის ნივთიერებებად ითვლება პერფტორნახშირბადის ნაერთები. ისინი კარგად ხსნიან ჟანგბადს და ნახშირორჟანგს საკუთარ თავში და არ აზიანებენ ორგანიზმს. ანუ ცოცხალი არსებები არ ისუნთქავენ წყალს, არამედ იმავე თხევად ნახშირბადს. რატომ სჭირდება ხალხს ეს, თქვა პულმონოლოგმა, თხევადი სუნთქვის სამეცნიერო თემის ხელმძღვანელი ოთხმოციანი წლებიდან. ანდრეი ფილიპენკო.
„ეს საჭიროა წყალქვეშა გემების გადასარჩენად. მაღალი წნევის დროს, თუ მათ ფილტვებში აქვთ სითხე, თუ ამ სითხიდან ჟანგბადს გამოყოფენ, მაშინ შეძლებენ გამოვიდნენ დიდ სიღრმეზე და სწრაფად, დეკომპრესიის პრობლემის გარეშე, ამოვიდნენ ზედაპირზე.
ცნობილია, რომ დიდი სიღრმიდან გამოსვლას მყვინთავებსა და წყალქვეშა ნავსადგურებს საათები სჭირდება. თუ ზედაპირზე სწრაფად ამოხვალთ, მაშინ დეკომპრესიული ავადმყოფობა დაგესწრებათ. აზოტის ბუშტები, რომლებიც სასუნთქი ნარევით სისხლში შედიან, წნევის მკვეთრი ვარდნის გამო დუღდება და ანადგურებს სისხლძარღვებს. თუ მოწყობილობას იყენებთ სპეციალური სასუნთქი სითხით, ეს პრობლემები არ წარმოიქმნება, განმარტავს ანდრეი ფილიპენკო.
„ფტორნახშირბადის სითხე არის, ასე ვთქვათ, აზოტ-ჟანგბადის გადამზიდავი, ანუ გადამზიდავი. მაგრამ აზოტისგან განსხვავებით, რომელიც სხეულის ქსოვილში გადადის მაღალი წნევით, სიღრმეში და ამის გამო ხდება მოხრის ავადმყოფობა, აქ ასე არ არის. ანუ დეკომპრესიული ავადმყოფობის მიზეზი არ არსებობს. არ არის სხეულის ინერტული გაზით ზეგაჯერება. ანუ ბუშტების ფუნდამენტური მიზეზი არ არსებობს“.
60-იანი წლებიდან საბჭოთა კავშირსა და აშშ-ში აქტიურად ტარდება ექსპერიმენტები თხევადი სუნთქვის შესახებ. მაგრამ საქმე ცხოველებზე ექსპერიმენტებზე შორს არ წასულა. კავშირის დაშლის შემდეგ ჩვენი სამეცნიერო ძიება ამ მიმართულებით უშედეგოდ დასრულდა. მაგრამ ძალიან ძლიერი განვითარება დარჩა. ახლა კი გადაწყდა მათი ახლებურად გამოყენება, ამბობს ის ანდრეი ფილიპენკო.
„დიდი საფუძველი თხევადი სუნთქვის ტექნოლოგიაში და სითხეებში. და პლუს ჩვენ ჯერ კიდევ გვაქვს ამ სითხეების შედეგები. იმის გამო, რომ სისხლში შეყვანილი ყველა ფტორნახშირბადი და ჩვენ ასეთ ნივთიერებას 25 წელია ვიყენებთ, გამოდის ფილტვებიდან. ანუ, ჩვენ ასევე ვიცით სხეულზე ზემოქმედების შედეგები მასში პერფტორნახშირბადის შეყვანის შედეგად. ამერიკელებს ან ფრანგებს, ბრიტანელებს ასეთი მონაცემები არ აქვთ.
ცოტა ხნის წინ რუსმა მეცნიერებმა ძაღლებისთვის სპეციალური კაფსულა შექმნეს, რომელიც წნევით ჰიდროკამერაში ჩაეფლო. ახლა კი ძაღლებს შეუძლიათ სუნთქვა ჯანმრთელობის შედეგების გარეშე ნახევარ საათზე მეტი ხნის განმავლობაში ნახევარ კილომეტრამდე სიღრმეზე. და მალე იგეგმება ადამიანებზე ექსპერიმენტებზე გადასვლა. რა თქმა უნდა, ყველაზე ცუდი ისაა, რომ აიძულო თავი ჩაისუნთქო სითხე, ასახავს რუსეთის წყალქვეშა საქმიანობის კონფედერაციის პრეზიდენტი. ვალენტინ სტაშევსკი:
„როცა წყალს ისუნთქავ, ეს მხოლოდ კოშმარია. ეს ნიშნავს დახრჩობის პირველ გზას. ასე იყო ყველა წინა ისტორიული მოვლენისთვის. სასუნთქ გზებში წყლის მოხვედრისთანავე იხრჩობ და ა.შ.
მიუხედავად ამისა, ვისაც უნდა რეალურად დაიხრჩო, მაგრამ ამავდროულად ამფიბიავით იწყებს სუნთქვას, კარგად, ან სადკო, გვაქვს, შენიშვნები ანდრეი ფილიპენკო.
„მოხალისეები არიან. მაგრამ მოდი დაუყოვნებლივ განვმარტოთ, რომ აქ მოხალისეები შეიძლება იყვნენ მხოლოდ ის ადამიანები, რომლებსაც კარგად ესმით რა შეიძლება მოხდეს. ანუ რეალურად ეს შეიძლება იყოს მხოლოდ ის ექიმები, რომლებმაც ბევრი თხევადი სუნთქვა გააკეთეს. ესენი არიან ჩვენს გუნდში. და არა მარტო. თქვენ უბრალოდ უნდა მოაწყოთ ყველაფერი სწორად“.
ახლა თხევადი სუნთქვაზე მუშაობა გადავიდა შრომის მედიცინის კვლევით ინსტიტუტში. კვლევის მთავარი მიზანია შექმნას სპეციალური სარჩელი, რომელიც გამოადგება არა მხოლოდ წყალქვეშა ნავსადგურებს, არამედ პილოტებსა და ასტრონავტებსაც. მაგრამ, ვიმეორებთ, საუბარია სპეციალური სითხეების სუნთქვაზე. ისუნთქეთ პირდაპირ წყლით, იხტიანდრივით, მაშინ როცა ის ადამიანისთვის მიუწვდომელია.
სამეცნიერო კვლევა არ ჩერდება ერთი დღით, პროგრესი მიდის, რაც კაცობრიობას სულ უფრო და უფრო ახალ აღმოჩენებს აძლევს. ასობით მეცნიერი და მათი თანაშემწეები მუშაობენ ცოცხალი არსებების შესწავლისა და უჩვეულო ნივთიერებების სინთეზის სფეროში. მთელი განყოფილებები ატარებენ ექსპერიმენტებს, ამოწმებენ სხვადასხვა თეორიებს და ზოგჯერ აღმოჩენები აოცებს წარმოსახვას - ბოლოს და ბოლოს, ის, რაზეც მხოლოდ იოცნებო, შეიძლება რეალობად იქცეს. ისინი ავითარებენ იდეებს და კითხვები კრიოკამერაში ადამიანის გაყინვისა და შემდგომი გალღობის შესახებ საუკუნეში ან სითხის სუნთქვის უნარის შესახებ მათთვის მხოლოდ ფანტასტიკური ამბავი არ არის. მათ შრომას შეუძლია ამ ფანტაზიების ახდენა.
მეცნიერებს დიდი ხანია აწუხებთ კითხვა: შეუძლია თუ არა ადამიანს სითხის სუნთქვა?
სჭირდება თუ არა ადამიანს თხევადი სუნთქვა
არც ძალისხმევა, არც დრო და არც ფული არ იშურება ასეთი კვლევისთვის. და ერთ-ერთი ასეთი კითხვა, რომელიც ათწლეულების განმავლობაში აწუხებს ყველაზე განმანათლებელ გონებას, არის შემდეგი - შესაძლებელია თუ არა ადამიანს თხევადი სუნთქვა? შეძლებს თუ არა ფილტვები ჟანგბადის შთანთქმას სპეციალური სითხისგან? მათთვის, ვისაც ეჭვი ეპარება ამ ტიპის სუნთქვის რეალურ აუცილებლობაში, შეგვიძლია მივცეთ მინიმუმ 3 პერსპექტიული სფერო, სადაც ის კარგად მოემსახურება ადამიანს. თუ, რა თქმა უნდა, მათ შეუძლიათ ამის განხორციელება.
- პირველი მიმართულება არის ჩაყვინთვა დიდ სიღრმეებში. მოგეხსენებათ, ჩაყვინთვის დროს მყვინთავი განიცდის წყლის გარემოს წნევას, რომელიც ჰაერზე 800-ჯერ უფრო მკვრივია. და ის იზრდება 1 ატმოსფეროთი ყოველ 10 მეტრ სიღრმეზე. წნევის ასეთი მკვეთრი მატება სავსეა ძალიან უსიამოვნო ეფექტით - სისხლში გახსნილი აირები ბუშტების სახით იწყებენ დუღილს. ამ ფენომენს „კეისონის ავადმყოფობას“ უწოდებენ, ის ხშირად აწუხებს მათ, ვინც აქტიურად არის ჩართული. ასევე ღრმა წყლებში ბანაობისას არსებობს ჟანგბადით ან აზოტით მოწამვლის საშიშროება, ვინაიდან ასეთ პირობებში ეს ჩვენთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი აირები ძალიან ტოქსიკური ხდება. იმისათვის, რომ როგორმე შეებრძოლონ ამას, ისინი იყენებენ ან სპეციალურ სუნთქვის ნარევებს ან ხისტ კოსმოსურ კოსტუმებს, რომლებიც ინარჩუნებენ 1 ატმოსფეროს წნევას საკუთარ თავში. მაგრამ თხევადი სუნთქვა რომ ყოფილიყო შესაძლებელი, ეს გახდებოდა პრობლემის მესამე, უმარტივესი გამოსავალი, რადგან სასუნთქი სითხე არ აჯერებს სხეულს აზოტითა და ინერტული გაზებით და არ არის საჭირო ხანგრძლივი დეკომპრესია.
- განაცხადის მეორე გზა არის მედიცინა. მასში სასუნთქი სითხეების გამოყენებამ შეიძლება გადაარჩინოს ნაადრევი ჩვილების სიცოცხლე, რადგან მათი ბრონქები განუვითარებელია და ვენტილატორები ადვილად აზიანებენ მათ. მოგეხსენებათ, საშვილოსნოში ემბრიონის ფილტვები ივსება სითხით და დაბადების მომენტისთვის მასში გროვდება ფილტვის ზედაპირული მოქმედება - ნივთიერებების ნაზავი, რომელიც არ აძლევს ქსოვილებს ერთმანეთთან შეკვრის საშუალებას ჰაერის სუნთქვისას. მაგრამ ადრეული დაბადებით, სუნთქვა ბავშვისგან ძალიან დიდ ძალას მოითხოვს და ეს შეიძლება ფატალური იყოს.
ისტორიას აქვს სრული სითხის ვენტილაციის გამოყენების პრეცედენტი და ის 1989 წლით თარიღდება. იგი გამოიყენა ტ. შაფერმა, რომელიც მუშაობდა პედიატრად ტემპლის უნივერსიტეტში (აშშ) და იხსნა ნაადრევი ჩვილები სიკვდილისგან. სამწუხაროდ, მცდელობა წარუმატებელი აღმოჩნდა, სამი მცირეწლოვანი პაციენტი ვერ გადარჩა, თუმცა აღსანიშნავია, რომ სიკვდილი სხვა მიზეზებით იყო გამოწვეული და არა თავად თხევადი სუნთქვის მეთოდით.
მას შემდეგ ადამიანის სრულად ვენტილირებადი ფილტვები ვერ ბედავდნენ, მაგრამ 90-იან წლებში მძიმე ანთების მქონე პაციენტებს ნაწილობრივი თხევადი ვენტილაცია ექვემდებარებოდნენ. ამ შემთხვევაში ფილტვები მხოლოდ ნაწილობრივ ივსება. სამწუხაროდ, მეთოდის ეფექტურობა საკამათო იყო, რადგან ჩვეულებრივი ჰაერის ვენტილაცია ასევე კარგად მუშაობდა.
- გამოყენება ასტრონავტიკაში. ტექნოლოგიის ამჟამინდელი დონით, ასტრონავტი ფრენის დროს განიცდის g-ძალებს 10 გ-მდე. ამ ზღურბლის შემდეგ შეუძლებელია არა მხოლოდ შრომისუნარიანობის, არამედ ცნობიერების შენარჩუნება. დიახ, და სხეულზე დატვირთვა არათანაბარია და საყრდენი წერტილის გასწვრივ, რომელიც შეიძლება გამოირიცხოს სითხეში ჩაძირვისას, წნევა თანაბრად გავრცელდება სხეულის ყველა წერტილზე. ეს პრინციპი საფუძვლად უდევს Libelle-ის ხისტი კოსმოსური კოსტუმის დიზაინს, რომელიც ივსება წყლით და საშუალებას იძლევა გაიზარდოს ლიმიტი 15-20 გ-მდე და მაშინაც კი, ადამიანის ქსოვილების სიმკვრივის შეზღუდვის გამო. და თუ ასტრონავტი არა მხოლოდ სითხეშია ჩაძირული, არამედ მისი ფილტვებიც ივსება, მაშინ მას ადვილად გაუძლებს ექსტრემალურ გადატვირთვებს 20 გ-ის ნიშნულს ბევრად აღემატება. არა უსასრულო, რა თქმა უნდა, მაგრამ ბარიერი ძალიან მაღალი იქნება, თუ დაკმაყოფილდება ერთი პირობა – სითხე ფილტვებში და სხეულში სიმკვრივით წყლის ტოლი უნდა იყოს.
თხევადი სუნთქვის წარმოშობა და განვითარება
პირველივე ექსპერიმენტები გასული საუკუნის 60-იანი წლებით თარიღდება. პირველი, ვინც გამოსცადა თხევადი სუნთქვის განვითარებადი ტექნოლოგია, იყვნენ ლაბორატორიული თაგვები და ვირთხები, რომლებიც აიძულეს ესუნთქათ არა ჰაერი, არამედ მარილიანი ხსნარი, რომელიც იმყოფებოდა 160 ატმოსფეროს წნევის ქვეშ. და ამოისუნთქეს! მაგრამ იყო პრობლემა, რომელიც ხელს უშლიდა მათ დიდხანს ეცხოვრათ ასეთ გარემოში - სითხე არ აძლევდა ნახშირორჟანგის მოცილების საშუალებას.
მაგრამ ექსპერიმენტები აქ არ გაჩერებულა. გარდა ამისა, დაიწყო კვლევა ორგანულ ნივთიერებებზე, რომელთა წყალბადის ატომები შეიცვალა ფტორის ატომებით - ე.წ. პერფტორნახშირბადები. შედეგები ბევრად უკეთესი იყო, ვიდრე უძველესი და პრიმიტიული სითხე, რადგან პერფტორნახშირბადი ინერტულია, არ შეიწოვება ორგანიზმის მიერ და შესანიშნავად ხსნის ჟანგბადს და წყალბადს. მაგრამ ეს შორს იყო სრულყოფისაგან და ამ მიმართულებით კვლევა გაგრძელდა.
ახლა ამ სფეროში საუკეთესო მიღწევაა პერფლუბრონი (კომერციული სახელი - "Liquivent"). ამ სითხის თვისებები გასაოცარია:
- ალვეოლები უკეთ იხსნება, როდესაც ეს სითხე შედის ფილტვებში და უმჯობესდება გაზის გაცვლა.
- ამ სითხეს შეუძლია ჰაერთან შედარებით 2-ჯერ მეტი ჟანგბადის გადატანა.
- დაბალი დუღილის წერტილი საშუალებას აძლევს მას ამოიღონ ფილტვებიდან აორთქლების გზით.
მაგრამ ჩვენი ფილტვები არ არის შექმნილი სრულიად თხევადი სუნთქვისთვის. თუ მათ მთლიანად აავსებთ პერფლუბრონით, დაგჭირდებათ მემბრანული ოქსიგენატორი, გამათბობელი და ჰაერის ვენტილაცია. და არ დაგავიწყდეთ, რომ ეს ნარევი წყალზე 2-ჯერ სქელია. ამიტომ გამოიყენება შერეული ვენტილაცია, რომლის დროსაც ფილტვები მხოლოდ 40%-ით ივსება სითხით.
მაგრამ რატომ არ შეგვიძლია სითხის სუნთქვა? ყველაფერი ნახშირორჟანგის გამო, რომელიც ძალიან ცუდად ამოღებულია თხევად გარემოში. 70 კგ წონით ადამიანმა ყოველ წუთში 5 ლიტრი ნარევი უნდა გადაიტანოს და ეს მშვიდ მდგომარეობაშია. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენს ფილტვებს ტექნიკურად შეუძლია სითხეებიდან ჟანგბადის ამოღება, ისინი ძალიან სუსტია. ასე რომ, მხოლოდ მომავალი კვლევის იმედი შეიძლება.
წყალი ჰაერივით
რათა საბოლოოდ ამაყად გამოეცხადა მსოფლიოს - "ახლა ადამიანს შეუძლია წყალქვეშ სუნთქვა!" - მეცნიერები ზოგჯერ საოცარ მოწყობილობებს ქმნიდნენ. ასე რომ, 1976 წელს, ბიოქიმიკოსებმა ამერიკიდან შექმნეს სასწაული მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია წყლისგან ჟანგბადის რეგენერაცია და მყვინთავისთვის მიწოდება. ბატარეის საკმარისი სიმძლავრის შემთხვევაში, მყვინთავს შეეძლო თითქმის განუსაზღვრელი ვადით დარჩეს და ღრმად ისუნთქოს.
ყველაფერი იმით დაიწყო, რომ მეცნიერებმა დაიწყეს კვლევა იმის საფუძველზე, რომ ჰემოგლობინი ჰაერს თანაბრად კარგად აწვდის როგორც ღრძილებიდან, ასევე ფილტვებიდან. ისინი იყენებდნენ პოლიურეთანში შერეულ საკუთარ ვენურ სისხლს – მას წყალში ასხამდნენ და ამ სითხემ შთანთქა ჟანგბადი, რომელიც გულუხვად იხსნება წყალში. გარდა ამისა, სისხლი შეიცვალა სპეციალური მასალით, რის შედეგადაც მიიღეს მოწყობილობა, რომელიც მოქმედებდა როგორც ნებისმიერი თევზის ჩვეულებრივი ღრძილები. გამოგონების ბედი ასეთია: ის გარკვეულმა კომპანიამ შეიძინა, მასზე 1 მილიონი დოლარი დახარჯა და მას შემდეგ მოწყობილობის შესახებ არაფერი სმენია. და, რა თქმა უნდა, ის არ გამოვიდა გასაყიდად.
მაგრამ ეს არ არის მეცნიერთა მთავარი მიზანი. მათი ოცნება არ არის სუნთქვის მოწყობილობა, მათ უნდათ ასწავლონ ადამიანს სითხის სუნთქვა. და ამ ოცნების რეალიზაციის მცდელობები ჯერ არ არის მიტოვებული. ასე რომ, რუსეთის ერთ-ერთმა კვლევითმა ინსტიტუტმა, მაგალითად, ჩაატარა ტესტები თხევადი სუნთქვის შესახებ მოხალისეზე თანდაყოლილი პათოლოგიით - ხორხის არარსებობით. და ეს იმას ნიშნავდა, რომ მას უბრალოდ არ ჰქონდა სხეულის რეაქცია სითხეზე, რომლის დროსაც ბრონქებზე წყლის უმცირეს წვეთს თან ახლავს ფარინგეალური რგოლის შეკუმშვა და დახშობა. ვინაიდან მას უბრალოდ არ ჰქონდა ეს კუნთი, ექსპერიმენტი წარმატებული იყო. ფილტვებში სითხე ჩაასხეს, რომელსაც მთელი ექსპერიმენტის განმავლობაში მუცლის მოძრაობებით ურევდა, რის შემდეგაც მშვიდად და უსაფრთხოდ ამოტუმბავდა. დამახასიათებელია, რომ სითხის მარილის შემადგენლობა შეესაბამებოდა სისხლის მარილის შემადგენლობას. ეს შეიძლება წარმატებულად ჩაითვალოს და მეცნიერები ამტკიცებენ, რომ მალე იპოვიან თხევადი სუნთქვის მეთოდს, რომელიც ხელმისაწვდომი იქნება პათოლოგიების გარეშე ადამიანებისთვის.
მითი თუ რეალობა?
მიუხედავად იმ ადამიანის სიჯიუტისა, რომელსაც ვნებიანად სურს ყველა შესაძლო ჰაბიტატის დაპყრობა, ბუნება მაინც წყვეტს სად იცხოვროს. ვაი, რამდენი დროც არ უნდა დაიხარჯოს კვლევაზე, რამდენი მილიონიც არ უნდა დაიხარჯოს, ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ადამიანს განზრახული ჰქონდეს სუნთქვა როგორც წყლის ქვეშ, ისე ხმელეთზე. ადამიანებსა და საზღვაო ცხოვრებას, რა თქმა უნდა, ბევრი საერთო აქვთ, მაგრამ მაინც ბევრად მეტი განსხვავებაა. ამფიბია კაცი ვერ გაუძლებდა ოკეანის პირობებს და ადაპტაციას რომ მოასწრებდა, მაშინ ხმელეთამდე გზა დაკეტილი იქნებოდა. და როგორც სკუბა მყვინთავების შემთხვევაში, ამფიბიები სანაპიროზე წყლის კოსტიუმებით მიდიოდნენ. და ამიტომ, რაც არ უნდა თქვან ენთუზიასტებმა, მეცნიერთა განაჩენი მაინც მტკიცე და იმედგაცრუებულია - წყლის ქვეშ ადამიანის ხანგრძლივი სიცოცხლე შეუძლებელია, ამ მხრივ დედა ბუნების წინააღმდეგ წასვლა არაგონივრულია და თხევადი სუნთქვის ყველა მცდელობა განწირულია. წარუმატებლობისკენ.
მაგრამ არ დაიდარდოთ. მიუხედავად იმისა, რომ ზღვის ფსკერი არასოდეს გახდება ჩვენი სახლი, ჩვენ გვაქვს სხეულის ყველა მექანიზმი და ტექნიკური შესაძლებლობა, რათა მასზე ხშირი სტუმრები ვიყოთ. მაშ ღირს სევდა? ყოველივე ამის შემდეგ, ეს გარემო ადამიანმა გარკვეულწილად უკვე დაიპყრო და ახლა მის წინაშე დგას გარე სამყაროს უფსკრულები.
ახლა კი დარწმუნებით შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ოკეანის სიღრმე ჩვენთვის შესანიშნავი სამუშაო ადგილი იქნება. მაგრამ შეუპოვრობამ შეიძლება გამოიწვიოს წყლის ქვეშ რეალური სუნთქვის ძალიან თხელი ხაზი, მხოლოდ ამ პრობლემის გადაჭრაზე უნდა იმუშაოთ. და რა იქნება პასუხი კითხვაზე, შევცვალო თუ არა მიწის ცივილიზაცია წყალქვეშ, ეს მხოლოდ თავად ადამიანზეა დამოკიდებული.
ფოტო: რია ნოვოსტი
სერგეი პიატაკოვი
მომავლის ადამიანი შეძლებს ჩაყვინთვის დიდ სიღრმეებში, მაგრამ მას მოუწევს ისწავლოს სითხის სუნთქვა.
თხევადი სუნთქვა, ანუ სუნთქვა სითხის დახმარებით, რომელიც კარგად ხსნის ჟანგბადს, უკვე დიდი ხანია ფიქსირებული იდეაა მსოფლიოს მეცნიერებისთვის. „ამფიბი კაცის“ მოწყობილობას შეუძლია სკუბა მყვინთავებისა და წყალქვეშა მყვინთავების სიცოცხლის გადარჩენა, ეს ტექნოლოგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას მედიცინაში, ხოლო მომავალში ის გამოდგება გრძელვადიან კოსმოსურ ფრენებში სხვა პლანეტების შესწავლისას. თხევადი სუნთქვის აპარატის შექმნის შესახებ რეალური განვითარება განხორციელდა 1970-1980-იან წლებში სსრკ-სა და აშშ-ში, შემდეგ ჩატარდა ექსპერიმენტები ცხოველებზე, მაგრამ დიდი წარმატება არ მიაღწია. რამდენად პერსპექტიული და რეალისტური რჩება ეს ტექნოლოგია, ესმოდა Sovershenno Sekretno-ს კორესპონდენტი.
უნდა აღინიშნოს, რომ თხევადი სუნთქვა ერთი შეხედვით ფანტასტიკურ ფიქციას ჰგავს, სინამდვილეში კი მას სრულიად მეცნიერული საფუძველი აქვს და ამ იდეას სერიოზული თეორიული საფუძველი აქვს ჩადებული. ჟანგბადის ნაცვლად, მეცნიერები გვთავაზობენ სპეციალური ქიმიური ნაერთების გამოყენებას, რომლებსაც შეუძლიათ ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის ძალიან კარგად დაშლა.
თხევადი სუნთქვა გადაარჩენს მყვინთავს მშვილდის ავადმყოფობისგან
ვიცე-ადმირალი, სოციალისტური შრომის გმირი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორი, რუსეთის საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა აკადემიის ნამდვილი წევრი, 1992-1994 წლებში რუსეთის ფედერაციის მთავრობასთან არსებული სპეციალური წყალქვეშა ოპერაციების კომიტეტის თავმჯდომარე, თენგიზ ბორისოვმა განუცხადა საიდუმლოებას. თხევადი სუნთქვის ექსპერიმენტები რამდენიმე ათეული წელია მიმდინარეობს.
„ამჟამად ადამიანი შეზღუდულია თავისი შესაძლებლობებით - მყვინთავმა, რომლის სასუნთქ ცილინდრებშიც ჩვეულებრივი ჰაერია, შეუძლია 60 მეტრის სიღრმეზე ჩაყვინთვის ჯანმრთელობისთვის საფრთხის გარეშე. გამონაკლის შემთხვევებში, ყველაზე გამოცდილი მოცურავეები 90 მეტრს აღწევდნენ, შემდგომში ადამიანის ორგანიზმი ექვემდებარება აზოტის ტოქსიკურ ზემოქმედებას. მას შემდეგ, რაც გაჩნდა სპეციალური ჰელიუმის შემცველი აირის ნარევები, რომლებშიც ჟანგბადის მცირე მუდმივი წნევაა შენარჩუნებული და აზოტი არ არის, შესაძლებელი გახდა 300 მეტრამდე ჩაძირვა მძიმე კოსტიუმებით და ეს არის ზღვარი.
მყვინთავების მთავარი მტერი დეკომპრესიული ავადმყოფობაა: დიდი სიღრმიდან ასვლისას, ჩასუნთქული სასუნთქი ნარევის წნევის სწრაფი შემცირების გამო, სისხლში ხსნადი აირები სწრაფად იწყებენ გამონაყარს, თითქოს შამპანურის ბოთლი შეირყა და ღვინო შიგ აქაფდა. გაზები ანადგურებს უჯრედებისა და სისხლძარღვების კედლებს, ბლოკავს კაპილარებს, ბლოკავს სისხლის ნაკადს, შედეგები საშინელია - მძიმე ფორმით, დეკომპრესიულმა ავადმყოფობამ შეიძლება გამოიწვიოს დამბლა ან სიკვდილი.
უფრო ღრმად გადასასვლელად საჭიროა ახალი ტექნოლოგიები. დღეს კი თხევადი სუნთქვის პრინციპი ყველაზე პერსპექტიულად ითვლება. ამ მეთოდმა უნდა გადალახოს მყვინთავების ძირითადი პრობლემები: დაღმართისა და ასვლის დროს მოგვარდება შეკუმშვის საკითხი, არ იქნება მკერდის შეკუმშვა, ვინაიდან სითხეები პრაქტიკულად არ არის შეკუმშვადი.
თუმცა, სპეციალური თხევადი ნარევების შექმნის შემთხვევაშიც კი, უნდა შემუშავდეს თხევადი სუნთქვის გამოყენების მეთოდები. მართლაც, იმისათვის, რომ ადამიანმა ფილტვები აავსოს ბლანტი ნივთიერებით, მას მოუწევს სხეულის უმძიმესი ფსიქოლოგიური წინააღმდეგობის დაძლევა. ექსპერიმენტები ჩატარდა ადამიანებზე: ფილტვების შევსების მცდელობისას ადამიანი უნებურად იწვევს რეფლექსებს, ხორხი იწყებს შეკუმშვას და ფილტვები გადაფარავს.
ადამიანს აქვს თანდაყოლილი რეაქცია წყალზე - საკმარისია წვეთი ჩამოვარდეს ბრონქების მგრძნობიარე უჯრედებზე, რადგან რგოლისებრი კუნთი იკუმშება ყელს, ჩნდება სპაზმები, შემდეგ კი ხდება დახრჩობა. მიუხედავად იმისა, რომ სპეციალურ სითხეს ზიანის მიყენება არ შეუძლია, სხეული უარს ამბობს ამის გაგებაზე და ტვინი იძლევა წინააღმდეგობის გაწევის ბრძანებას. დასასრულს, არანაკლებ უსიამოვნო პროცედურაა, როდესაც ეს სითხე ფილტვებიდან უნდა მოიხსნას. მაგრამ თუ გამოსავალი მოიძებნება, ეს იქნება სერიოზული გარღვევა - მაშინ მყვინთავები შეძლებენ მუშაობას ძალიან დიდ სიღრმეზე.
ვარაუდობენ, რომ ეს ტექნოლოგია გამოყენებული იქნება სამხედრო მიზნებისთვის, ნავთობისა და გაზის საბადოების შესასწავლად და ღრმა ზღვის ჭაბურღილების შესანახად, ასევე დიდ სიღრმეზე ჩაძირული გემებიდან ძვირფასი ნივთების ასატანად. დღეს მსოფლიოში არსებობს რამდენიმე განვითარება, რომელიც საშუალებას გვაძლევს ვიმედოვნოთ, რომ ეს ტექნოლოგია მიიღებს ბილეთს მომავლისკენ“.
კვლევამ დაეხმარა ამერიკელი ნეონატოლოგების მუშაობას
ამერიკელები 1960-იან წლებში მიმართეს თხევადი სუნთქვის იდეას. და, ალბათ, მათი ყველაზე დიდი მიღწევა არის დარეგისტრირებული პატენტი მყვინთავის კოსტუმზე, რომელიც აღჭურვილია ცილინდრით ჟანგბადით გამდიდრებული სპეციალური სითხით. ავტორის აზრით, ეგრეთ წოდებული თხევადი ჰაერი, რომელიც ცილინდრიდან მიეწოდება მყვინთავის ჩაფხუტს, ავსებს მთელ სივრცეს თავის ირგვლივ, აშორებს ჰაერს ფილტვებიდან, ცხვირ-ხახის ღრუებიდან და ყურებიდან, აჯერებს ადამიანის ფილტვებს საკმარისი ჟანგბადით. . უნდა შეიქმნას პერფტორნახშირბადზე დაფუძნებული სუნთქვის სითხე, რომელშიც გაზის საჭირო რაოდენობა შეიძლება დაითხოვოს.
თავის მხრივ, ნახშირორჟანგი, რომელიც გამოიყოფა სუნთქვის დროს, უნდა გამოიყოს მყვინთავის ბარძაყის ვენაზე მიმაგრებული ღრძილების ანალოგის გამოყენებით. შედეგად, ჟანგბადი სისხლში ფილტვების მეშვეობით შედის, ნახშირორჟანგი კი პირდაპირ სისხლიდან გამოიყოფა. მართალია, ასეთი სისტემის გამოსაყენებლად, ადამიანს მოუწევს ისწავლოს როგორ გააკეთოს სასუნთქი სისტემის ძირითადი ფუნქციების გამოყენების გარეშე - ინჰალაციები და ამოსუნთქვა.
სითხის დახმარებით სუნთქვასთან დაკავშირებული პირველი ექსპერიმენტები ამერიკელებმა 1960-იან წლებში ჩაატარეს. მღრღნელებზე ჩაატარეს. მეცნიერებმა ჩაატარეს ვირთხების სისხლის სრული ჩანაცვლება ემულსიით თხევადი ჟანგბადის მაღალი კონცენტრაციით. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, ცხოველებს შეეძლოთ სითხის სუნთქვა, მაგრამ მათი სხეული ვერ აშორებდა ნახშირორჟანგს, რამაც მცირე ხნის შემდეგ გამოიწვია ფილტვების განადგურება. მომდევნო წლებში ფორმულა დაიხვეწა.
ერთ-ერთი ყველაზე წარმატებული განვითარება იყო სითხე, რომელიც გამოიყენება LiquiVent-ში, პრეპარატი, რომელიც შექმნილია ნაადრევი ახალშობილებში სუნთქვის მძიმე პრობლემების სამკურნალოდ. მისი თანმიმდევრულობით, ეს არის დაბალი სიმკვრივის გამჭვირვალე ზეთოვანი სითხე, რომელიც შეიცავს უფრო მეტ ჟანგბადს, ვიდრე ჰაერი. ვინაიდან ეს სითხე ინერტულია, ის ზიანს არ აყენებს ფილტვებს, რადგან მას აქვს ძალიან დაბალი დუღილის წერტილი და სწრაფად და მარტივად იხსნება ფილტვებიდან.
ეს ნივთიერება სპეციალისტებსაც იზიდავს, რადგან უფერო, უსუნო და არატოქსიკურია - თითქმის ჰაერივით. ეს სითხე ჰაერზე ბევრად მეტს იტევს, ჟანგბადის რაოდენობას ერთეულ მოცულობით. შემდეგი ექსპერიმენტების დროს თაგვებმა და კატებმა, ჩაძირულებმა ჟანგბადის შემცველ პერფტორნახშირბადის სითხეში, რამდენიმე დღე იცოცხლეს. თუმცა, ექსპერიმენტების დროს ასევე გაირკვა, რომ ძუძუმწოვრების დელიკატური ფილტვები ცუდად არის ადაპტირებული სითხის მუდმივი ამოტუმბვისა და ამოტუმბვისთვის - შესაბამისად, მას შეუძლია ჰაერის შეცვლა მხოლოდ ძალიან მცირე ხნით.
თხევადი სუნთქვის სისტემის იდეას ახლა თავიანთ პრაქტიკაში იყენებენ ნეონატოლოგები, რომლებიც 20 წელზე მეტია იყენებენ მსგავს ტექნოლოგიებს ნაადრევი ჩვილების მოვლისთვის. მედიცინის ამ დარგში ფართოდ გამოიყენება თხევადი სუნთქვა. ეს მეთოდი გამოიყენება ახალშობილთა გადასარჩენად. ასეთი ჩვილების ფილტვის ქსოვილი დაბადებიდან ბოლომდე არ არის ჩამოყალიბებული, ამიტომ, სპეციალური მოწყობილობების დახმარებით, სასუნთქი სისტემა გაჯერებულია ჟანგბადის შემცველი ხსნარით, რომელიც დაფუძნებულია პერფტორნახშირბადებზე. შემთხვევითი არ არის, რომ ამერიკელი ექსპერიმენტატორები, რა თქმა უნდა, შედიან ამ პროფილის ექიმებს თხევადი სუნთქვის შესაქმნელად ჯგუფების შემადგენლობაში.
დიდმა ძუძუმწოვრებმა არასოდეს ისწავლეს სითხის სუნთქვა
შემდგომში, სასუნთქი სითხის გაუმჯობესების გამო, შესაძლებელი გახდა თხევადი სუნთქვის მრავალი საათის მიღწევა პატარა ლაბორატორიულ ცხოველებში - თაგვებში და ვირთხებში და ძაღლის ლეკვებში. თუმცა, მეცნიერებს ახალი პრობლემის წინაშე აღმოვჩნდით - დიდ ლაბორატორიულ ცხოველებში (ზრდასრული ძაღლები, რომელთა ტრაქეის დიამეტრი და ფილტვის სტრუქტურა ადამიანთან ახლოსაა) მდგრადი თხევადი სუნთქვის მიღწევა ვერ მოხერხდა. ზრდასრულმა ძაღლებმა გაუძლეს არაუმეტეს 10-20 წუთისა და დაიღუპნენ ფილტვის უკმარისობისგან. კლინიკური აღჭურვილობის გამოყენებით თხევადი ფილტვების ხელოვნურ ვენტილაციაზე გადასვლამ გააუმჯობესა შესრულება, მაგრამ დეველოპერები არ განიხილავენ დამატებით აღჭურვილობას სუნთქვის აღჭურვილობისთვის.
იმისათვის, რომ ადამიანმა ისუნთქოს სითხე, მან უნდა შეასრულოს ორი ძირითადი ფუნქცია: მიაწოდოს ფილტვებს ჟანგბადი და ამოიღოს ნახშირორჟანგი. ამ თვისებას ფლობს ჟანგბადი, რომელსაც ადამიანი ისუნთქავს და რამდენიმე სხვა აირი და, როგორც მეცნიერებმა დაამტკიცეს, ზოგიერთ სითხესაც შეუძლია მსგავსი ფუნქციების შესრულება. ამავდროულად, თხევადი სუნთქვის წარუმატებელ ექსპერიმენტებს ასევე აქვს ახსნა: ადამიანის ფილტვები აღიქვამენ და შლის სითხეს ჰაერზე ბევრად უფრო რთულად, ამიტომ ნახშირორჟანგის ჟანგბადით ჩანაცვლების პროცესი დიდი შენელებით მიმდინარეობს.
მართლაც, ადამიანის ფილტვებს ტექნიკურად შეუძლია "სუნთქოს" გარკვეული ჟანგბადით მდიდარი თხევადი ნარევი, მაგრამ მხოლოდ რამდენიმე წუთის განმავლობაში. თუ ვივარაუდებთ, რომ თხევადი სუნთქვა ფართოდ გავრცელდება, მაშინ ავადმყოფებს, რომლებიც იყენებენ თხევად ჰაერს სამედიცინო მიზნებისთვის, მუდმივად მოუწევთ დამატებითი მოწყობილობების გამოყენება, ფაქტობრივად, სუნთქვის გასააქტიურებლად საკუთარ თავზე ატარონ ვენტილატორი. მყვინთავებს, რომლებიც უკვე განიცდიან ძლიერ დისკომფორტს წყალქვეშ, მოუწევთ დამატებითი აღჭურვილობის ტარება, ხოლო ხანგრძლივი და ღრმა ჩაყვინთვის დროს სითხის სუნთქვა ადვილი არ იქნება.
მყვინთავის კოსტუმი თხევადი სუნთქვის პრინციპის გამოყენებით დაპატენტებულია აშშ-ში
რუსეთში, შესაძლებელია, მათ მიიღეს გამოცდილება ადამიანზე
საბჭოთა კავშირსაც ჰქონდა თხევადი სუნთქვის პროგრამები. ერთ-ერთ საბჭოთა კვლევით ინსტიტუტში მნიშვნელოვანი შედეგები იქნა მიღწეული თხევადი სუნთქვის განხორციელებაში. შეიქმნა სპეციალური მოწყობილობები, ჩატარდა ექსპერიმენტები ცხოველებზე და მიღწეული იქნა გარკვეული შედეგები. მართლაც, თაგვები და ძაღლები სუნთქავდნენ სითხეს და საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში. არსებობს ინფორმაცია, რომ 1991 წელს მოხალისეებზე პირველი ექსპერიმენტები უნდა მომხდარიყო. აღსანიშნავია, რომ საბჭოთა კავშირში ამ პროგრამებს არ ჰქონდა კომერციული მიმართულება და დაკავშირებული იყო ექსკლუზიურად სამხედრო განვითარებასთან.
ამიტომ, დაფინანსების შეწყვეტის გამო, ყველა სამუშაო შემცირდა, მოგვიანებით კი მთლიანად შეჩერდა. თუმცა, ბოლო დროს რამდენიმე პროექტი განახლდა. როგორც „საიდუმლოებამ“ მოახერხა გაარკვია, რუსეთის თავდაცვის ერთ-ერთ კვლევით ინსტიტუტში ჩატარდა ექსპერიმენტი მოხალისეთან, რომელსაც სახიფათო პათოლოგიის გამო ქირურგიული ოპერაციის შედეგად ამოიღეს ხორხი (შესაბამისად, რგოლოვანი კუნთი იყო არ არსებობს, რამაც შესაძლებელი გახადა ექსპერიმენტის წარმატებით ჩატარება).
მამაკაცს სპეციალური ხსნარი ჯერ ფილტვებში შეასხეს, შემდეგ კი სპეციალურად დამზადებულ ნიღაბში ჩაეფლო წყლის ქვეშ. ექსპერიმენტის შემდეგ მისი ფილტვებიდან სითხე უმტკივნეულოდ ამოიწურა. ამ წარმატებით წახალისებული რუსი ექსპერტები ამტკიცებენ, რომ მომავალში ჩვეულებრივი ყელის მქონე ადამიანები წყალქვეშ სუნთქვას შეძლებენ, ვინაიდან სითხეზე ორგანიზმის რეფლექსური რეაქციის დაძლევა საკმაოდ რეალურია.
რუსეთის საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა აკადემიის წევრმა, მედიცინის მეცნიერებათა კანდიდატმა ანდრეი ფილიპენკომ, რომელიც დიდი ხანია მუშაობს თხევადი სუნთქვის პროექტზე, განუცხადა ტოპ საიდუმლოს, რომ ამჟამად ამ მოვლენებზე პრაქტიკულად არაფერი შეიძლება ითქვას მათი დახურვის გამო. ბუნება.
„დღეს ეს მოვლენები მიმდინარეობს როგორც სამხედრო, ასევე სამოქალაქო სფეროს ინტერესებიდან გამომდინარე. არსებობს მრავალი ტექნოლოგიური სირთულე, რომელიც აფერხებს ამ პროექტების პროგრესს. ამჟამად ეს ტექნოლოგია მუშაობს ექსკლუზიურად ლაბორატორიაში და სრულიად უვარგისია რეალურ პირობებში გამოსაყენებლად. მაგალითად, დიდ სიღრმეზე. ეს ტექნოლოგია კარგად არ მუშაობს არა მხოლოდ რუსეთში, არამედ მის ფარგლებს გარეთაც. იმისთვის, რომ წინ წავიწიოთ, ბევრი ტექნოლოგია უნდა გაუმჯობესდეს, მათ შორის ის, რაც დაკავშირებულია დიდი წნეხის გადალახვასთან“.
სითხის სუნთქვა შეიძლება მოითხოვოს კოსმოსში და წყალქვეშა ნავებიდან
საბჭოთა კავშირში ერთ დროს განიხილებოდა პლანეტათაშორისი ფრენის იდეა. ვინაიდან კოსმოსური ფრენა დაკავშირებულია ასტრონავტების დიდ გადატვირთვასთან, გაანალიზდა მათი შემცირების ვარიანტები. სხვა საკითხებთან ერთად, შემოთავაზებული იყო კოსმოსური მოგზაურების სითხეში ჩაძირვის ვარიანტი. მართლაც, თუ ადამიანი ჩაეფლო წყლის მსგავს ხსნარში, მაშინ გადატვირთვის დროს წნევა თანაბრად გავრცელდება მთელ სხეულზე. ეს პრინციპი გამოიყენეს ანტი-გ კოსტუმის შესაქმნელად, რომელიც გამოიყენება გერმანიის საჰაერო ძალებში. მწარმოებელმა - გერმანულ-შვეიცარიულმა კომპანიამ AutoflugLibelle - ჰაერის ბალიშები ჰერმეტული ჭურჭლით შეცვალა სითხით. ამრიგად, სარჩელი არის ხისტი კოსმოსური კოსტუმი, რომელიც სავსეა წყლით. ეს საშუალებას აძლევს პილოტს შეინარჩუნოს ცნობიერება და შესრულება უზარმაზარი (10 გ-ზე მეტი) გ-ძალების შემთხვევაშიც კი.
თუმცა, სასუნთქი სითხის დადებითი თვისებების გამოყენება ავიაციასა და ასტრონავტიკაში შეიძლება სამუდამოდ ოცნებად დარჩეს - ანტი-გ კოსტუმის ნივთიერებას წყლის სიმკვრივე უნდა ჰქონდეს და დღეს ერთადერთი მოქმედი ფტორნახშირბადის სითხე ორჯერ მძიმეა. თუ იდეა წარმატებით განხორციელდება, თხევად გარემოში ჩაძირული ასტრონავტი და მყარ ჟანგბადს სუნთქავს, პრაქტიკულად არ იგრძნობს უკიდურესად მაღალი გ-ძალების ეფექტს, ვინაიდან ძალები თანაბრად გადანაწილდება ყველა მიმართულებით.
ეჭვგარეშეა, რომ თხევადი სუნთქვის ტექნოლოგია პირველ რიგში წყალქვეშა ნავსადგურებს სჭირდებათ. რაც არ უნდა პარადოქსულად ჟღერდეს, ამჟამად არ არსებობს სანდო გზები, რათა გადავარჩინოთ გაჭირვებაში მყოფი ადამიანები დიდ სიღრმეებში. არამარტო აქ, არამედ მთელ მსოფლიოში, დიდი სიღრმეში გასაჭირში მყოფთა გადარჩენის მეთოდები და ტექნიკა პრაქტიკულად არ არის შემუშავებული მრავალი წლის განმავლობაში. ის ფაქტი, რომ ეკიპაჟების სასწრაფო გადარჩენის საშუალებები უიმედოდ მოძველებულია და საჭიროებს ადრეულ მოდერნიზაციას, აჩვენა კურსკის წყალქვეშა ნავის ტრაგედიამ.
წყალქვეშა ნავი აღჭურვილი იყო აღჭურვილობით, რომელიც დაეხმარებოდა მისგან თავის დაღწევას ავარიის შემთხვევაში, მაგრამ ამომხტარი სამაშველო კამერა აფეთქების შედეგად დაზიანდა და მისი გამოყენება ვერ მოხერხდა. გარდა ამისა, გუნდის თითოეული წევრისთვის უზრუნველყოფილი იყო სრულ განაკვეთზე ინდივიდუალური სამაშველო აღჭურვილობა, რამაც შესაძლებელი გახადა გაქცევა 120 მეტრამდე სიღრმიდან. აწევისთვის საჭირო რამდენიმე წუთის განმავლობაში, ამ მოწყობილობაში მყოფ ადამიანს შეუძლია ჟანგბად-ჰელიუმის ნარევი სუნთქვა. მაგრამ ხალხი ამ თანხებსაც ვერ გამოიყენებდა. სხვა საკითხებთან ერთად, ეს გამოწვეულია იმით, რომ ჰელიუმის ცილინდრები არ ინახება წყალქვეშა ნავზე, რადგან ჰაერში მაღალი კონცენტრაციით ამ გაზმა შეიძლება გამოიწვიოს ასფიქსია და ჟანგბადის დეფიციტის მდგომარეობა.
ასეთია ინდივიდუალური აღჭურვილობის დიდი მინუსი. მაშველებმა ცილინდრები გუნდის წევრებს გარეთ, საკეტის კამერის ლუქებით უნდა გადაეცათ. აღსანიშნავია, რომ მთელი ეს აღჭურვილობა შეიქმნა ჯერ კიდევ 1959 წელს და მას შემდეგ არანაირად არ შეცვლილა. დღეს კი ალტერნატივა არ არსებობს. ალბათ ამიტომაა, რომ საზღვაო სამაშველოში თხევადი სუნთქვის გამოყენება მომავლის ყველაზე პერსპექტიულ მეთოდად ითვლება.
