5. Các bƣớc thực hiện đề tài
7.4.2. Yếu tố bên ngoài
- Ảnh hưởng của trọng trường
Khi hô hấp, lực cản của khí liên quan tới trường hấp dẫn của trái đất và sẽ thay đổi theo giai đoạn của chu kỳ hô hấp và vị trí của cơ thể trong không gian.
Ở trên mặt đất, khi hít vào trọng lượng lồng ngực sẽ gây ra lực cản, các cơ hít vào thở ra, chính nhân tố này làm giảm thể tích lồng ngực. Trọng lực của cơ quan trong ổ bụng (ở tư thế đứng) sẽ tác động lên cơ hoành và có xu hướng kéo nó xuống dưới điều đó tạo điều kiện cho động tác hít vào, cản trở động tác thở ra.
- Ảnh hưởng của tỷ lệ khí thành phần
Như ta đã biết oxy rất cần cho cơ thể, cơ thể bình thường thích nghi với áp suất khoảng 100 Tor, CO2 có tác dụng kích thích hô hấp. Do vậy cơ thể đòi hỏi không khí có hàm lượng O2 và CO2 bình thường [8].
Nếu hàm lượng oxy tăng lên tới 50% thì cơ thể có thể còn chịu được nhưng nếu chỉ thở đơn thuần O2 cơ thể sẽ rối loạn nghiêm trọng và có thể tử vong [8].
- Ảnh hưởng của áp suất khí quyển
Khi nên cao thì áp suất khí quyển giảm và các phân áp khí thành phần cũng giảm điều đó dẫn đến tình trạng thiếu oxy trong cơ thể. Để đáp ứng hệ hoạt động hô hấp của cơ thể tăng lên hoặc cơ thể bị rối loạn tùy theo mức độ.
Khi lặn xuống sâu áp suất của nước tác động lên lồng ngực tăng dần. Do đó ảnh hưởng đến khả năng hô hấp của cơ thể. Người ta tính toán rằng chiều sâu tối đa của người có thể hoạt động bình thường khi ở độ sâu 35m, còn sâu 90m chỉ chịu được 1-2 giờ [14]. Tuy vậy, nếu từ độ sâu đó đột ngột ngoi lên cao mà không có biện pháp bảo vệ sẽ nguy hiểm đến tính mạng. Đó là hiện tượng tạo các bọt khí trong lòng mạch máu nhất là mạch máu nhỏ ở tim, não. Cơ chế phát sinh các bọt khí trong tai biến này như sau: ở dưới nước sâu con người chịu một áp suất lớn hơn 1at. Các khí khuếch tán vào máu tăng lên tỷ lệ với áp suất cao đó. Ví dụ, ở áp suất bình thường trong 1ml máu có 0,0098ml khí Nitơ khi lặn xuống sâu 40m cơ thể chịu áp suất là 5at và do đó hàm lượng Nitơ khuếch tán vào máu sẽ tăng gấp 5 lần so với mức bình thường [8]. Nếu sau đó đột ngột ngoi lên mặt nước, lượng Nitơ trong máu sẽ giảm dần tùy theo áp suất do độ sâu gây ra, phần khí còn lại sẽ nhanh chóng trở về dạng khí, các khí đó chưa kịp thấm ra ngoài để khuếch tán đi ra và sẽ tạo thành các bọt khí trong lòng mạch. Vì vậy biện pháp quan trọng là phải giảm áp suất từ từ bằng cách ngoi lên dần dần hoặc dùng các thiết bị để làm giảm dần áp suất khí xung quanh cơ thể mặc dù đã lên bờ.
Tóm lại sự trao đổi khí trong cơ thể tuân theo các quy luật động học chất khí và chịu tác dụng trực tiếp của nhiều quy luật sinh học phức tạp. Chức năng hô hấp liên quan chặt chẽ với các chức năng khác và chịu ảnh hưởng trực tiếp của các điều kiện ở môi trường bên ngoài.