Начало Обществени Медицина и Наука Умението да задържате дъха си: Как Кейт Уинслет остана под вода повече...

Умението да задържате дъха си: Как Кейт Уинслет остана под вода повече от 7 минути в Аватар 2?

Снимка: gdcgraphics, CC BY-SA 2.0/Wikimedia

Съобщава се, че Кейт Уинслет е задържала дъха си за седем минути и 15 секунди на снимачната площадка на Аватар: Пътят на водата. Много от сцените във филма са заснети под вода.

Това е забележително постижение; всеки (включително професионалните фрийдайвъри) би признал, че задържане на дъха за повече от седем минути е изключително трудно. Повечето професионални фрийдайвъри трябва да тренират с години, преди да достигнат подобна цифра – много никога не я постигат. Уинслет е тренирала само няколко седмици.

Докато Уинслет сега държи рекорда за задържане на дъха на снимачна площадка, нека го поставим в по-широк контекст. Настоящият световен рекорд за задържане на дъха, използвайки техника, която вероятно е същата, която е използвала и тя, е 24 минути и 37 секунди. Той се държи от Будимир Шобат — професионален гмуркач.

Най-дългото регистрирано задържане на дъха

Едно е сигурно: кислородът е важен. По отношение на задържането на дъха за почти 25 минути от Шобат, то е постигнато чрез предварително вдишване на 100 процента кислород преди задържане на дъха. Имайте предвид, че съотношението на кислорода, което обикновено вдишваме в атмосферата, е 21 процента.

Световният рекорд за задържане на дишането без кислород е 11 минути и 35 секунди от Стефан Мифсуд. При жените е 9 минути и 2 секунди на Наталия Молчанова. Това са хора, които са тренирали дълги години и са най-добрите професионални апнеисти (апнея означава временно спиране на дишането).

Как го е направила Уинслет тогава? Уинслет вероятно е вдишала 100 процента кислород, преди да задържи дъха си. Тя също така най-вероятно е хипервентилирана (диша по-бързо и по-дълбоко от нормалното) със 100 процента кислород. 

Какво се случва, когато задържите дъха си

Най-важният сигнал за дишане идва от клъстери от специализирани клетки в мозъка и шията, наречени хеморецептори. Тези хеморецептори реагират на нивото на въглероден диоксид (CO2) и в по-малка степен на нивото на кислород (O2) в кръвта ви (да, CO2 е по-важен в този случай).

Има и сигнали от самия мозъчен ствол (централен контролер) и белите дробове (белодробни рецептори за разтягане), но те обикновено са по-малко важни във връзка с разглежданата тема. Съответно скоростта и дълбочината на дишането се контролират основно от тези хеморецептори, които поддържат оптималното ниво на O2 и CO2 в кръвта.

По време на задържане на дъха нивото на CO2 в кръвта се повишава, а O2 намалява. Първоначалното увеличаване на желанието за дишане – да кажем 30 секунди след задържането на дъха – идва основно от нарастващия CO2. При определен праг, хеморецепторите също реагират на намаляващия O2, в който момент желанието за дишане се увеличава драстично.

В крайна сметка желанието за дишане се засилва до степен, че диафрагмата (основният респираторен мускул) се свива неволно – наричано неволно дихателно движение. Това е точката, в която нетренираният задържащ дъх си обикновено ще се откаже и ще започне да диша отново (след около три минути).

Кислород преди дишане

Въпреки това, ако предварително се вдиша 100% O2, появата на неволни дихателни движения се забавя драстично, защото вече няма сигнал от O2 сензора.

С около 15 минути предварително вдишване на 100 процента O2, задържането на дъха може да се удължи до почти 20 минути и кислородът в кръвта все още ще бъде по-висок от нормалното.

И все пак, дори при 100 процента O2, CO2 (основният стимул за дишане) се повишава по време на задържане на дъха. Въпреки това повишеният O2 в кръвта притъпява хеморецепторния отговор към CO2. Комбинираният ефект от липсата на отговор на O2 и отслабения отговор на CO2 позволява на някого да задържи дъха си за много по-дълго.

Друг трик е хипервентилация преди задържане на дъха. Това ще намали първоначалните нива на CO2 в кръвта. Това удължава времето преди CO2 да се повиши над нормалното.

Вероятно обучителите на Уинслет са имали дълбоко разбиране за дихателната физиология и тя се е възползвала от това знание. Въпреки че впечатляващото задържане на дъха на Уинслет е рекорд на филмови декори, то не е разбиващо рекорди извън снимачната площадка – дори за необучени преди това хора.

Още през 1959 г. изследователите демонстрираха при седем необучени доброволци, че дишането на 100 процента O2 преди задържане на дъха води до максимална продължителност на задържане на дъха от шест до 14 минути. Така че седемминутното задържане на дъха на Уинслет със само няколко седмици тренировка определено е възможно. 

Източник: The Conversation