Granice ljudskog tela: Kako ronioci na dah pomeraju zakone medicine i uma

Godine 2009. dvanaestogodišnji Taker Frensis je sa porodicom 13 meseci plovio do Nove Škotske, Kariba i Centralne Amerike, i tada se kod njega rodila strast prema okeanu i avanturi. Voleo je snorkeling i rekreativno ronjenje na dah, termin za duboke zarone bez opreme za disanje. Zaranjao bi prateći šarena stvorenja i ostajao pod vodom što je duže moguće, upijajući prizore podvodnog sveta.

Onda je, tokom jednog izleta na Američkim Devičanskim Ostrvima 2017. godine, Taker otišao na poslednji zaron i nestao. Kapetan broda pronašao je njegovo telo sat vremena kasnije, na dubini od deset metara.

Istraga je utvrdila da je doživeo hipoksični blekaut. Onesvestio se jer njegov mozak nije dobijao dovoljno kiseonika, što je problem koji se može javiti bez upozorenja, čak i kod iskusnih plivača. Jednom kada osoba izgubi svest, telo tone, a pluća se ispune vodom.

Skrhana bolom, porodica Frensis odlučila je da pokuša da učini nešto kako bi smanjila rizik od ovakvih tragedija. Obratili su se Eriki Šagataj, fiziologu sa Univerziteta Srednje Švedske u Estersundu.

Ona proučava ljude koji svakodnevno rizikuju gubitak svesti dok rone na dubine veće od visine Kipa slobode (46,5 + 46,9 metara postolje): takmičarske ronioce na dah, poznate i kao apneiste. Najbolji među njima mogu da zadrže dah skoro 30 minuta.

Fiziologija ekstrema: Telo na ivici mogućeg

Takmičari u ronjenju na dah pomeraju granice onoga što se nekada smatralo ljudskim mogućnostima. Na dubini od 70 metara, pritisak vode smanjuje pluća na veličinu flaše gaziranog pića. Krv prodire u grudni koš, koji se uvlači, ostavljajući kožu da visi oko rebara.

Na još većim dubinama, krv koja napušta mozak podseća na crni mulj jer sadrži izuzetno malo kiseonika. Ipak, ronioci se najčešće vraćaju na površinu bez ikakvih posledica, i na taj način, kako kaže fiziolog Dejmijan Bejli sa Univerziteta Južnog Velsa, „iznova ispisuju medicinske udžbenike".

Istraživanja ronilaca na dah pružaju bolji uvid u lečenje ozbiljnih zdravstvenih problema, ali i pomažu u ostvarenju cilja porodice Frensis – stvaranju uređaja koji bi upozoravao plivače na opasnost i sprečavao smrti poput one njihovog sina.

Telo se tokom zarona brani aktiviranjem niza adaptacionih mehanizama poznatih kao „refleks ronjenja kod sisara". Srčani ritam se usporava, periferni krvni sudovi se sužavaju kako bi krv preusmerili ka vitalnim organima, a krv se pomera u grudnu šupljinu kako bi zaštitila pluća od kolapsa pod visokim pritiskom.

Slezina, koja služi kao rezervoar crvenih krvnih zrnaca, skuplja se i otpušta dodatni kiseonik u krvotok. Koliko je ovaj mehanizam ključan, pokazuje primer naroda Badžao, „morskih nomada“ iz Indonezije, koji su evolucijom razvili genetski uslovljenu veću slezinu, što im omogućava da duže borave pod vodom.

Nevidljivi rizik i potraga za rešenjem

Uprkos ovim adaptacijama, opasnosti su stvarne. Hipoksični blekaut je podmukli rizik, ne samo za ronioce, već i za sinhro-plivače i igrače podvodnog ragbija.

Brit Džekson, direktorka neprofitne organizacije za prevenciju, kaže da je teško doći do preciznih podataka, ali njena grupa je dokumentovala 110 smrtnih slučajeva u poslednje dve decenije. Oni koji su preživeli blekaut kažu da su imali osećaj da mogu večno da drže dah. „To je kao euforija kod trkača", objašnjava Džekson.

Uz finansijsku pomoć porodice Frensis, Erika Šagataj je izgradila prenosivu laboratoriju koju postavlja na lokacijama poput čuvene Plave rupe u Egiptu. Tamo meri potrošnju kiseonika, puls i nivo ugljen-dioksida kod ronilaca.

Jedan od problema koji je primetila, posebno kod početnika, jeste nevoljna hiperventilacija – uzimanje nekoliko brzih udaha pre zarona. Time se izbacuje ugljen-dioksid, koji inače telu daje urgentnu komandu „diši sad!“.

„Ugljen-dioksid je naš najbolji prijatelj", kaže Huan Valdivija-Valdivija, neurohirurg koji se i sam bavi ronjenjem na dah. Bez tog signala, ronioci produžavaju zaron predugo i rizikuju gubitak svesti. Tim profesorke Šagataj je takođe otkrio da uobičajeno pravilo odmaranja na površini dvostruko duže od trajanja zarona nije dovoljno za skoro trećinu ronilaca, što ih dovodi u povećan rizik.

Od sportskih rekorda do mentalnog zdravlja

Napredak u ovom sportu je zapanjujuć. Francuski ronilac Žak Majol je 1976. postavio rekord zaronom od 101 metar. Danas su te dubine značajno premašene, a sportisti poput Petra Klovara postavljaju rekorde sa zaronima do 137 metara. Ovi sportisti kombinuju mentalne i fizičke strategije koje nadmašuju čak i one koje koriste alpinisti.

Istraživanja su pokazala da ove tehnike imaju primenu i izvan sporta. Vežbe disanja koje koriste ronioci mogu pomoći asmatičarima, dok kontrola stresa i koncentracija pomažu osobama sa anksioznošću i paničnim poremećajima. Ronjenje na dah aktivira parasimpatički nervni sistem, prirodni mehanizam tela za smirenje, učeći pojedince da na pritisak reaguju opuštanjem, a ne panikom.

„Sposobnost da se kontrolišete, koncentrišete i opustite su veštine koje su veoma korisne u svakodnevnom životu", kaže Oleg G. Melihov, medicinski zvaničnik Međunarodne asocijacije za proučavanje apnee.

Istraživanja ronilaca na dah pružaju i ključne informacije o zdravlju opšte populacije.

„Ronjenje na dah je savršen model za razumevanje onoga što se dešava pri niskim nivoima kiseonika u krvi", objašnjava Frank Pernet, saradnik Šagatajeve. Ovaj deficit je problem kod mnogih stanja, od plućnih infekcija do apneje u snu.

Studije takođe pomažu u razumevanju rada srca, ali i krvno-moždane barijere, ćelijskog „zida" koji štiti mozak od toksina. Dejmijan Bejli smatra da ronjenje može delovati kao „ubrzani model starenja mozga", omogućavajući naučnicima da testiraju njegove granice i nauče više o otpornosti.

Iako je cilj porodice Frensis razvoj uređaja za upozorenje, svesni su da je put do toga dug. U međuvremenu, edukacija i stroga pravila, poput onog da se nikada ne roni sam, ostaju ključni. Huan Valdivija-Valdivija, koji je i sam preživeo blekaut zahvaljujući prisebnosti kolega, najbolje sumira suštinu ovog sporta.

„Voleo bih da je više ljudi svesno opasnosti od blekauta", kaže on. „Ronjenje na dah može vam pružiti veoma ispunjen život, ili vam ga može oduzeti."