Докато някои проучвания казват, че повечето хора могат да задържат дъха си в продължение на 30 секунди до най-много няколко минути, Алекс Сегура Вендрел от Испания, най-новият носител на световния рекорд на Гинес, го задържа за изумителните 24 минути и 3 секунди, докато плава в басейн в Барселона.
Свързано съдържание
- Попитайте Smithsonian: Какъв е смисълът на Earwax?
- Попитайте Смитсонян: Как изглежда светът към ослепяващия цвят?
- Попитайте Смитсониан: Могат ли животните да предсказват земетресения?
Не се срамувайте, ако дори не успеете да се доближите до белодробната магия на Сегура Вендрел. Способността да задържите дъха си е здраво свързана.
Сегура Вендрел постигна рекорда с помощта на онова, което е известно като кислородна помощ. Той диша чист кислород за определен период от време, преди да започне разширения си поплавък - по същество хипервентилатор, изпълвайки дробовете си до капацитет с кислород.
Функцията на белите дробове и задържането на дишане варира в широки граници от индивид до индивид, казва Клейтън Каул, председател на превантивната медицина на труда и космическата медицина в клиниката Mayo в Рочестър, Минесота.
Типовете и полът на тялото могат да повлияят на белодробната функция. Например, проучванията показват, че хората с по-къси стволове са склонни да имат по-ниска функция на белите дробове от тези с по-дълги стволове. Жените имат обем на белите дробове, които са с 10 до 12 процента по-малко от мъжете, тъй като ребрата им обикновено са по-малки.
По време на нормалния процес на дишане се поема кислород и се издишва въглеродният диоксид. Процесът е автоматичен, възниква хиляди пъти на ден. Задържането на дъха причинява въглероден диоксид, който по същество е отпадъчен продукт, да се натрупва с никъде. Колкото по-дълго е задържането, толкова по-вероятно е човекът да изпитва силни и болезнени спазми на диафрагмата и в мускулите между ребрата, тъй като въглеродният диоксид се натрупва в кръвта. Държачът на дишането става лекоглав. Високите нива на въглероден диоксид - не нисък кислород - отчитат симптомите, които изпитва задържането на дъх, казва Коул.
„Това е като наркоза на въглероден диоксид“ - почти наркотично състояние, казва той.
Параметрите на задържане на дишането се диктуват предимно от проводни процеси, според Коул. Химичните рецептори в мозъчната мозъчна удължена (част от мозъчния ствол) действат по начин, подобен на термостата за централна охладителна система. Когато въглеродният диоксид достигне определено ниво в кръвния поток, рецепторите "задействат мозъка да каже" Трябва да дишам ", казва Каул.
Друг вроден процес е рефлексът на Херинг-Бройер, който помага да се предотврати над инфлацията на белите дробове. Дълбокият дъх задейства рефлекса, причинявайки определени стреч рецептори в белите дробове. Рецепторите изпращат сигнали до дихателния център на мозъка, като го казват да потиска дишането - защото вече сте поели дъх.
Но и психологията играе решаваща роля. „Можете доброволно да кажете„ Ще задържам дъха си по-дълго от обичайния дъх “и като го направите, можете да се обучите да правите по-дълго и задържането на по-дълъг дъх“, казва Коул.
Изглежда така изглежда хора като Сегура Вендрел, който е водолаз, и други хора, които се занимават с свободно гмуркане, да могат да задържат дъха си за особено дълги периоди от време - от четири до осем минути или повече, дори без да дишат кислород предварително - докато се спускат на дълбочина до 700 фута.
Това е обучен доброволен отговор, казва Коул, но „на клетъчно ниво не е ясно как някой физиологично е в състояние да направи това.“ Той подозира, че това може да означава, че водолазите „психически търпят симптомите по-дълго“.
Олимпийските плувци изглежда могат да изминат големи разстояния, без да дишат, но това се дължи преди всичко на аеробните кондициониране, казва Коул. Тези спортисти са по-ефективни за получаване на кислород в тъканта и извличане на въглероден диоксид. Това им позволява да дишат по-ефективно и потенциално подобряват задържането на дъха.
Самото пребиваване във водата може да даде допълнителна способност за задържане на дишането. Всички бозайници имат това, което е известно като гмуркащ рефлекс. Неволевият рефлекс е най-очевиден - и ясно изразен - при водни бозайници като китове и тюлени. Но хората имат и този рефлекс. Изглежда, че целта е да се запази кислородът, който естествено се съхранява в тялото, според едно проучване.
Когато бозайник се гмурне във водата, сърдечната честота се забавя и капилярите на крайниците като ръцете и краката - или плавниците - се свиват. Кръвта и кислородът се пренасочват към вътрешните органи. Рефлексът помага на гмуркащите животни да превъзмогнат необходимостта да дишат, което означава, че те могат да останат под вода по-дълго.
Не е ясно защо се е развил рефлексът, но по-нататъшното разбиране може да разшири границите на човешкото представяне.