Pattedyrs nedsænkningsrefleks: hvad det er, og hvad det er til
Det er sommer, og en af de største fornøjelser i denne tid er at fordybe os i freden og roen ved havet eller poolen. Selvom mennesker ikke er havdyr, savner vi bestemt at kunne dykke, når de koldere måneder kommer.
Denne ro, når vi fordyber os i koldt vand, har en evolutionær grund, og vi deler den med andre dyr, især pattedyr. Dette fænomen er pattedyrs nedsænkningsrefleks. og det viser sig at være afgørende for overlevelsen af mange havdyr.
Dernæst skal vi lære, hvad der udløser denne refleks, hvilke ændringer på et organisk niveau det indebærer, og hvordan dykkertræning påvirker dens udseende.
- Relateret artikel: "Refleksbue: egenskaber, typer og funktioner"
Pattedyrs nedsænkningsrefleks: definition
Hav- eller poolvand giver os ro. Det er på vej ind i det kolde vand, at vi begynder at føle dyb ro. Denne fornemmelse er forfædres og har en meget vigtig evolutionær oprindelse og deles med resten af pattedyrarterne. Det kaldes pattedyrs dykkerrefleks og bare dyppes i koldt vand eller smide det på dit ansigt for at begynde at aktivere behagelige fornemmelser.
Selvom denne refleks er en meget slående forbindelse med andre pattedyrarter, er den især til stede hos pattedyr akvatiske, såsom sæler, oddere eller delfiner, hvor deres udseende er en grundlæggende betingelse for deres overlevelse. Hos mennesker forekommer det i en meget svækket form, men alligevel indebærer det en hel række ændringer til organisk niveau, der betyder, at vi kan bruge mere tid end forventet nedsænket i vand, det være sig frisk eller saltet.
Selvom det kaldes et pattedyr, ser det også ud til at manifestere sig i havdyr som pingviner, hvilket har ført til den antagelse, at dens sande oprindelse ville være i en fælles forfader mellem fugle og pattedyr. Det ville være en mekanisme, der demonstrerer teorien om, at fugle og pattedyr kommer fra samme forfader, og at de må have levet i vandet.
Hvordan kommer det til udtryk?
Pattedyrets dykkerrefleks Det opstår, så længe det kommer i kontakt med vand, der har en lav temperatur, normalt under 21ºC. Jo lavere temperatur, jo større effekt.
Også For at denne mekanisme skal aktiveres, er det nødvendigt, at vandet falder på ansigtet, da det er der, trigeminusnerven er placeret, der består af de oftalmiske, maksillære og mandibular nerver. Det er disse tre nervegrene, der kun kan lokaliseres i ansigtet, der, når de aktiveres, initierer refleksen, hvilket indebærer følgende processer i samme rækkefølge.
1. bradykardi
Bradykardi er en nedsættelse af hjertefrekvensen.. Når vi dykker er det nødvendigt, at vi reducerer iltforbruget, og af denne grund begynder hjertet at reducere slagene i minuttet mellem 10 og 25%.
Dette fænomen afhænger direkte af temperaturen, hvilket betyder, at jo lavere den er, jo færre slag bliver der lavet. Der har været tilfælde af mennesker, der kun har lavet mellem 15 og 5 slag i minuttet, noget meget lavt i betragtning af, at normalen er 60 eller mere.
2. perifer vasokonstriktion
Perifer vasokonstriktion eller omfordeling af blod involverer at tage det til vigtigere organersom hjernen og hjertet. Blodkapillærerne er selektivt lukkede, mens de af de vigtigste vitale organer holdes åbne.
De første kapillærer, der trækker sig sammen, er dem i tæerne og hænderne, for derefter at give efter for fødderne og hænderne i deres forlængelse. Endelig trækker dem i arme og ben sig sammen, hvilket afbryder blodcirkulationen og efterlader mere blodforsyning til hjertet og hjernen.
På denne måde minimeres de mulige skader forårsaget af lave temperaturer, og overlevelsen øges ved længerevarende iltsvind. Adrenalinhormonet spiller en ledende rolle i denne proces., og det er den, der ville stå bag, at når vi vasker vores ansigter med meget koldt vand, vågner vi hurtigere.
- Du kan være interesseret i: "Teorien om biologisk evolution"
3. Introduktion af blodplasma
Blodplasma trækkes ind i lungerne og andre dele af brystkassen, hvilket får alveolerne til at fyldes med dette plasma, som reabsorberes, når det kommer ud i et miljø under tryk. Denne måde, organer i denne region forhindres i at blive knust af højt vandtryk.
Blodplasma produceres også i lungerne. Ved dykning i lave dybder, på en mere mekanisk måde, kommer en del af blodet ind i lungealveolerne. Dette beskytter dem ved at øge modstanden mod tryk.
Denne fase af nedsænkningsrefleksen er blevet observeret hos mennesker, som det ville være tilfældet med fridykkeren Martin Stepanek, under apnøer på mere end 90 meters dybde. På den måde kan mennesker overleve længere uden ilt under koldt vand end på tørt land..
4. sammentrækning af milten
Milten er et organ placeret bag og til venstre for maven, hvis hovedfunktion er reserven af hvide og røde blodlegemer. Dette organ trækker sig sammen, når pattedyrs nedsænkningsrefleks opstår, hvilket får det til at frigive en del af dets blodceller til blodet, hvilket øger kapaciteten til at transportere ilt. Takket være dette, øger midlertidigt hæmatokrit med 6 % og hæmoglobin med 3 %.
Det er blevet set, at nogle japanske og koreanske dykkere hos uddannede mennesker, såsom Ama, er dedikeret til at samle af perler er stigningerne i disse celler omkring 10 %, procenter tæt på hvad der sker med havdyr som f.eks. sæler.
Konklusion
Nedsænkningsrefleksen hos pattedyr er en mekanisme, som mennesker besidder, beviser forfædres vidnesbyrd om, at vi har en fælles forfader mellem fugle og andre pattedyr, der skulle leve i miljøer akvatisk. Takket være denne refleks, vi kan overleve neddykket i mere eller mindre lang tid, der kan trænes, som det ville være tilfældet med den japanske og koreanske ama eller også Bajau på Filippinerne, befolkninger dedikeret til undervandsfiskeri.
Selvom mennesker ikke kan betragtes som havdyr, er sandheden, at vi kan træne vores fordybelseskapacitet. Vi kan komme til at blive nedsænket i 10 minutter, og der er endda tilfælde af mennesker, der har overskredet 24 minutter eller mere. Ikke alene kan du holde ud i lang tid under vandet, men du kan nå dybder tæt på 300 meter.
Bibliografiske referencer:
- Mackensen GB, McDonagh DL, Warner DS (2009). Peroperativ hypotermi: brug og terapeutiske implikationer. J. Neurotrauma 26(3): 342-58. PMID 19231924. doi: 10.1089/neu.2008.0596.
- Mathew PK (januar 1981). Dykkerefleks. En anden metode til behandling af paroxysmal supraventrikulær takykardi. Arch. Praktikant. Med. 141 (1): 22-3. PMID 7447580. doi: 10.1001/archinte.141.1.22.
- Espersen, K., Frandsen, H., Lorentzen, T., Kanstrup, I. L., & Christensen, N. J. (2002). Den menneskelige milt som et erytrocytreservoir i dykkerrelaterede indgreb. Journal of Applied Physiology, 92(5), 2071-2079.
- Goden, B. TIL. (1994). Mekanisme for den menneskelige dykkerrespons. Integrativ fysiologisk og adfærdsvidenskab, 29(1), 6-16.
- Lin, Y. c. (1982). Åndedrætsdykning hos landpattedyr. Exercise and Sports Sciences reviews, 10(1), 270-307.
- Muth, C. M., Ehrmann, U., & Radermacher, P. (2005). Fysiologiske og kliniske aspekter af apnødykning. Klinikker i brystmedicin, 26(3), 381-394.
- Palada, I., Eterović, D., Obad, A., Bakovic, D., Valic, Z., Ivancev, V., … & Dujic, Z. (2007). Milt og kardiovaskulær funktion under korte apnøer hos dykkere. Journal of Applied Physiology, 103(6), 1958-1963.
- Paulev, P. E., Pokorski, M., Honda, Y., Ahn, B., Masuda, A., Kobayashi, T., … & Nakamura, W. (1990). Ansigtsforkølelsesreceptorer og overlevelsesrefleks dykkerbradykardi hos mennesker. Det japanske tidsskrift for fysiologi, 40(5), 701-712.
- Scholander, P. F. (1964). Livets hovedafbryder. Scientific American, (209), 92-106.