Odruch zanurzeniowy ssaków: co to jest i do czego służy

Jest lato i jedną z największych przyjemności w tym czasie jest zanurzenie się w ciszy i spokoju morza lub basenu. Chociaż ludzie nie są zwierzętami morskimi, z pewnością tęsknimy za możliwością nurkowania, gdy nadejdą chłodniejsze miesiące.

Ten spokój podczas zanurzania się w zimnych wodach ma podłoże ewolucyjne i dzielimy je z innymi zwierzętami, zwłaszcza ssakami. Zjawisko to jest odruchem zanurzeniowym ssaków. i okazuje się, że jest niezbędny do przetrwania wielu zwierząt morskich.

Następnie dowiemy się, co wyzwala ten odruch, jakie zmiany na poziomie organicznym implikuje i jak trening nurkowy wpływa na jego wygląd.

• Powiązany artykuł: „Łuk odruchowy: charakterystyka, rodzaje i funkcje”

Odruch zanurzeniowy ssaków: definicja

Woda morska lub basenowa daje nam spokój. Wchodząc do tej zimnej wody zaczynamy odczuwać głęboki spokój. To odczucie jest przodkiem i ma bardzo ważne pochodzenie ewolucyjne i jest wspólne z resztą gatunków ssaków. Nazywa się to odruchem nurkowania ssaków i wystarczy zanurzyć się w zimnej wodzie lub spryskać nią twarz, aby rozpocząć uruchamianie przyjemnych doznań.

Chociaż odruch ten jest bardzo uderzającym powiązaniem z innymi gatunkami ssaków, jest on szczególnie obecny u ssaków wodnych, takich jak foki, wydry czy delfiny, u których wygląd jest podstawowym warunkiem ich przetrwanie. U ludzi pojawia się w bardzo osłabionej formie, ale i tak implikuje cały szereg zmian poziom organiczny, co oznacza, że ​​możemy spędzić więcej czasu niż oczekiwano zanurzeni w wodzie, czy to słodkiej, czy słony.

Chociaż nazywa się go ssakiem, wydaje się, że przejawia się również u zwierząt morskich, takich jak pingwiny, co doprowadziło do przypuszczenia, że jego prawdziwe pochodzenie to wspólny przodek ptaków i ssaków. Byłby to mechanizm demonstrujący teorię, że ptaki i ssaki pochodzą od tego samego przodka i że musiały żyć w wodzie.

Jak się objawia?

Odruch nurkowania ssaków Występuje tak długo, jak styka się z wodą o niskiej temperaturze, zwykle poniżej 21ºC. Im niższa temperatura, tym większy efekt.

Również Aby ten mechanizm zadziałał, konieczne jest, aby woda spadła na twarz, ponieważ tam znajduje się nerw trójdzielny, na który składają się nerwy oczny, szczękowy i żuchwowy. To właśnie te trzy gałęzie nerwowe, które mogą znajdować się tylko na twarzy, po aktywacji inicjują odruch, co implikuje następujące procesy w tej samej kolejności.

1. bradykardia

Bradykardia to spowolnienie akcji serca.. Podczas nurkowania konieczne jest zmniejszenie zużycia tlenu iz tego powodu serce zaczyna zmniejszać liczbę uderzeń na minutę między 10 a 25%.

Zjawisko to zależy bezpośrednio od temperatury, co oznacza, że ​​im jest ona niższa, tym mniej jest wykonywanych uderzeń. Zdarzały się przypadki ludzi, którzy wykonywali tylko od 15 do 5 uderzeń na minutę, co jest bardzo niskim wynikiem, biorąc pod uwagę, że norma wynosi 60 lub więcej.

2. zwężenie naczyń obwodowych

Zwężenie naczyń obwodowych lub redystrybucja krwi polega na doprowadzeniu jej do ważniejszych narządówjak mózg i serce. Naczynia włosowate krwi są selektywnie zamykane, podczas gdy te głównych narządów są otwarte.

Pierwsze naczynia włosowate, które się kurczą, to naczynia krwionośne palców stóp i dłoni, a następnie ustępują miejsca stopom i dłoniom w ich przedłużeniu. Wreszcie mięśnie rąk i nóg kurczą się, odcinając krążenie krwi i pozostawiając większy dopływ krwi do serca i mózgu.

W ten sposób możliwe szkody spowodowane niskimi temperaturami są zminimalizowane, a przeżywalność w przypadku przedłużającego się niedoboru tlenu wzrasta. Hormon adrenaliny odgrywa wiodącą rolę w tym procesie., i to on stałby za tym, że myjąc twarz bardzo zimną wodą, szybciej się budzimy.

• Możesz być zainteresowany: „Teoria ewolucji biologicznej”

3. Wprowadzenie osocza krwi

Osocze krwi jest wciągane do płuc i innych części klatki piersiowej, powodując wypełnienie pęcherzyków płucnych tym osoczem, które jest ponownie wchłaniane po wyjściu do środowiska pod ciśnieniem. Tą drogą, narządy w tym regionie nie są miażdżone przez wysokie ciśnienie wody.

Osocze krwi jest również wytwarzane w płucach. Podczas nurkowania na małych głębokościach, w sposób bardziej mechaniczny, część krwi przedostaje się do pęcherzyków płucnych. Chroni je to poprzez zwiększenie odporności na ucisk.

Tę fazę odruchu zanurzeniowego zaobserwowano u ludzi, podobnie jak w przypadku freedivera Martina Stepanka, podczas bezdechów o głębokości większej niż 90 metrów. W ten sposób ludzie mogą przetrwać dłużej bez tlenu pod zimną wodą niż na suchym lądzie..

4. skurcz śledziony

Śledziona jest narządem znajdującym się za i po lewej stronie żołądka, którego główną funkcją jest rezerwa białych i czerwonych krwinek. Narząd ten kurczy się, gdy pojawia się odruch zanurzeniowy ssaków, powodując uwolnienie części komórek krwi do krwi, zwiększając zdolność transportu tlenu. Dzięki temu, tymczasowo zwiększa hematokryt o 6% i hemoglobinę o 3%.

Zaobserwowano, że u wyszkolonych ludzi, takich jak Ama, niektórzy japońscy i koreańscy nurkowie są oddani kolekcjonowaniu pereł wzrost w tych komórkach wynosi około 10%, procenty są zbliżone do tego, co dzieje się ze zwierzętami morskimi, takimi jak uszczelki.

Wniosek

Odruch zanurzenia ssaków jest mechanizmem, który posiadają ludzie, dowód dowody przodków na to, że mamy wspólnego przodka ptaków i innych ssaków, które musiały żyć w środowisku wodny. Dzięki temu odruchowi możemy przetrwać w zanurzeniu przez mniej więcej długi okres czasu, nadające się do szkolenia, jak w przypadku japońskiej i koreańskiej amy lub Bajau na Filipinach, populacji zajmujących się rybołówstwem podwodnym.

Chociaż ludzi nie można uważać za zwierzęta morskie, prawda jest taka, że ​​możemy ćwiczyć naszą zdolność zanurzenia się. Możemy zanurzyć się na 10 minut, a zdarzają się nawet przypadki osób, które przekroczyły 24 minuty lub dłużej. Nie tylko możesz wytrzymać długi czas pod wodą, ale możesz dotrzeć na głębokość blisko 300 metrów.

Odniesienia bibliograficzne:

• Mackensen GB, McDonagh DL, Warner DS (2009). Hipotermia okołooperacyjna: zastosowanie i implikacje terapeutyczne. J. Neurotrauma 26(3): 342-58. PMID 19231924. doi: 10.1089/neu.2008.0596.
• Mateusz PK (styczeń 1981). Odruch nurkowy. Inna metoda leczenia napadowego częstoskurczu nadkomorowego. Łuk. Stażysta. Med. 141 (1): 22-3. ID 7447580. doi: 10.1001/archinte.141.1.22.
• Espersen K., Frandsen H., Lorentzen T., Kanstrup I. L., & Christensen, N. J. (2002). Ludzka śledziona jako rezerwuar erytrocytów w interwencjach związanych z nurkowaniem. Journal of Applied Physiology, 92(5), 2071-2079.
• Goodena, B. DO. (1994). Mechanizm reakcji człowieka na nurkowanie. Integracyjne nauki fizjologiczne i behawioralne, 29(1), 6-16.
• Lin, Y. C. (1982). Nurkowanie na wstrzymanym oddechu u ssaków lądowych. Recenzje ćwiczeń i nauk o sporcie, 10 (1), 270-307.
• Muth, C. M., Ehrmann, U. i Radermacher, P. (2005). Fizjologiczne i kliniczne aspekty nurkowania na bezdechu. Kliniki medycyny klatki piersiowej, 26(3), 381-394.
• Palada, I., Eterović, D., Obad, A., Bakovic, D., Valic, Z., Ivancev, V., … & Dujic, Z. (2007). Śledziona i funkcje sercowo-naczyniowe podczas krótkich bezdechów u nurków. Journal of Applied Physiology, 103(6), 1958-1963.
• Paulow, p. E., Pokorski, M., Honda, Y., Ahn, B., Masuda, A., Kobayashi, T., … & Nakamura, W. (1990). Receptory zimna twarzy i bradykardia nurkowa odruchowa przeżycia u człowieka. Japoński dziennik fizjologii, 40 (5), 701-712.
• Scholander, p. F. (1964). Główny wyłącznik życia. Scientific American, (209), 92-106.