Зона смерти

В альпинизме зона смерти относится к высотам, на которые давление кислорода недостаточно для поддержания человеческой жизни в течение длительного промежутка времени. Эта точка, как правило, согласуется как 8000 м (26 000 футов), где атмосферное давление составляет менее 356 миллибаров (10,5 дюйма; 5,16 фунтов на квадратный дюйм). ^{[ 1 ]} Концепция была задумана в 1953 году Эдуардом Уайс-Даннантом , швейцарским доктором, который назвал это смертельной зоной . ^{[ 2 ]} Все 14 пиков выше 8000 м («восемь тысяч») в зоне смерти расположены в Гималаев и Каракорума регионах Азии .

Многие смертельные случаи в высокогорном альпинизме были вызваны последствиями зоны смерти, либо непосредственно из-за потери жизненно важных функций, либо косвенно из-за плохих решений, принятых при стрессе (например, не возвращаясь в ухудшающихся условиях или неправильно прочитать трассы ) , или физическое ослабление, приводящее к несчастным случаям (например, падение). Расширенное пребывание выше 8000 м (26 000 футов) без дополнительного кислорода приведет к ухудшению функций организма и смерти. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

Физиологический фон

Человеческое тело имеет оптимальную выносливость ниже 150 м (490 футов) высоты. ^{[ 6 ]} Концентрация кислорода (O ₂ ) в воздухе составляет 20,9%, поэтому частичное давление O ₂ (PO ₂ ) на уровне моря составляет около 21,2 кПа (6,3 дюйма; 3,07 фунтов на квадратный дюйм). В здоровом Индивидуумы, это насыщает гемоглобин , кислородсвязывающий красный пигмент в эритроцитах в эритроцитах . ^{[ 7 ]}

Атмосферное давление уменьшается с высотой, в то время как фракция O ₂ остается постоянной до примерно 85 км (53 миль), поэтому PO ₂ также уменьшается с высотой. Это около половины уровня моря составляет 5500 м (18 000 футов), высота базового лагеря на горе Эверест и менее трети на 8 849 м (29 032 фута), вершину горы Эверест. ^{[ 8 ]} Когда PO ₂ падает, тело реагирует с акклиматизацией высоты . ^{[ 9 ]} Производится дополнительные эритроциты; Сердце бьется быстрее; Несоверные функции организма подавляются, снижается эффективность пищевого пищеварения (поскольку тело подавляет пищеварительную систему в пользу увеличения его сердечно-легочных резервов); ^{[ 10 ]} И один дышит глубже и чаще. Но акклиматизация требует дней или даже недель. Неспособность акклиматизироваться может привести к высотной болезни , включая высокогорный отек легких ( HAPE ) или отека головного мозга ( HACE ). ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}

Люди выжили в течение 2 лет в 5950 м (19 520 футов) [475 миллибар (14,0 дюйма; 6,89 фунтов на квадратный дюйм) атмосферного давления], что, по -видимому, находится вблизи предела постоянно переносимой высочайшей высоты. ^{[ 13 ]} На экстремальных высотах, выше 7500 м (24 600 футов) [383 миллибара (11,3 дюйма; 5,55 фунтов на квадратный дюйм) атмосферного давления], сон становится очень сложным, переваривание пищи почти невозможно, а риск получения HAPE или HACE сильно увеличивается. ^{[ 11 ]}^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}

В зоне смерти и выше человеческое тело не может акклиматизироваться. Тело использует свой хранилище кислорода быстрее, чем его можно пополнить. Расширенное пребывание в зоне без дополнительного кислорода приведет к ухудшению функций организма, потере сознания и, в конечном счете, смерти. ^{[ 1 ]}^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} Ученые из Института патологии высокой высоты в Боливии оспаривают существование зоны смерти, основанную на наблюдении за экстремальной толерантностью к гипоксии у пациентов с хронической горной болезнью и нормальными плодами, оба из которых находятся в уровне PO ₂ , аналогичные тем, которые на уровне на уровне на уровне на уровне. Саммит горы Эверест. ^{[ 16 ]}

Дополнительный кислород

В бутылках кислород может помочь альпинистам выжить в зоне смерти

Альпинисты используют дополнительный кислород в зоне смерти, чтобы уменьшить вредные эффекты. Впервые в Британской горе Эверест аппарат был впервые протестирован аппарат с открытым кругом в 1922 и 1924 годах ; Волоса в бутылках, взятый в 1921 году , не использовался (см. Джордж Финч и Ноэль Оделл ). В 1953 году первая штурмовая партия Тома Бурдиллона и Чарльза Эванса использовала кислородную аппаратуру с закрытым циклом. Вторая (успешная) партия Эдмунда Хиллари и Тензинга Норгай использовала кислородную аппаратуру с открытым кругом; Через десять минут фотографировались на вершине без его кислорода, Хиллари сказала, что «становится довольно неуклюжим и медленно движущимся». ^{[ 17 ]}

Физиолог Гриффит Пью был в экспедициях 1952 и 1953 годов, чтобы изучить эффекты холода и высоты; Он рекомендовал акклиматизировать более 4600 м (15 000 футов) в течение не менее 36 дней и использование оборудования с замкнутым кругом. Далее он изучил способность акклиматизироваться в течение нескольких месяцев в экспедиции серебряной хижины 1960–61 годов в Гималаи.

В 1978 году Рейнхольд Месснер и Питер Хабелер сделали первое восхождение на гору Эверест без дополнительного кислорода.

Примечательные бедствия

Несколько экспедиций столкнулись с катастрофой в зоне смерти, которая привела к многочисленным погибшим, в том числе:

Смотрите также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^{беременный} «Эверест: зона смерти» . Новая Пбс. 1998-02-24.
^ Wyss-Dunant, Edouard (1953). «Акклиматизация» (PDF) . Горный мир : 110–117 . Получено 10 марта 2013 года .
^ Дарак, Эд (2002). Дикие ветры: приключения в самых высоких Андах . Эд Дарак. п. 153. ISBN 978-1-884980-81-7 . ^{[ Постоянная мертвая ссылка ]}
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Huey, Raymond B.; Эгускиц, Ксавье (2 июля 2001 г.). «Ограничения на человеческую деятельность: повышенные риски на высоких горах» . Журнал экспериментальной биологии . 204 (18): 3115–9. doi : 10.1242/jeb.204.18.3115 . PMID 11581324 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Грокотт, Майкл П.В.; Мартин, Даниэль С.; Леветт, Денни Ч.Х.; МакМроро, Роджер; Виндзор, Джереми; Монтгомери, Хью Э. (2009). «Артериальные газы крови и содержание кислорода у альпинистов на горе Эверест» (PDF) . N Engl J Med . 360 (2): 140–9. doi : 10.1056/nejmoa0801581 . PMID 19129527 .
^ Хэмлин, MJ; Хопкинс, WG; Холлингс, SC (2015). «Влияние высоты на производительность элитных спортсменов с трассой и поле». Международный журнал спортивной физиологии и производительности . 10 (7): 881–887. doi : 10.1123/ijspp.2014-0261 . PMID 25710483 .
^ «Гипоксия, кислород и пульсная оксиметрия» (PDF) . Плетный пульс -оксиметр . Получено 2006-12-29 .
^ «Введение в атмосферу» . Физическаягеография.net . Получено 2006-12-29 .
^ Муза, ср; Fulco, CS; Cymerman, A (2004). «Руководство по акклиматизации высоты» (PDF) . Исследование армии США Inst. Технического отчета об экологической медицине тепловой и горной медицины ( USARIEM-TN-04-05 ) . Получено 2009-03-05 .
^ Westerterp, Klaas (1 июня 2001 г.). «Энергия и водный баланс на большой высоте» . Новости в физиологических науках . 16 (3): 134–137. doi : 10.1152/physiologyonline.2001.16.3.134 . PMID 11443234 . S2CID 26524828 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Cymerman, A; Рок, ПБ. «Проблемы со здоровьем в высокой горной среде. Справочник для медицинских работников» . Исследование армии США Inst. Технического отчета об экологической медицине Тепловая и горная медицина. USARIEM-TN94-2 . Получено 2009-03-05 .
^ «Руководство по действию на открытом воздухе по большой высоте: акклиматизация и болезни» . Обучение первой помощи и безопасности на открытом воздухе . Получено 2006-12-29 .
^ West, JB (2002). «Высшее постоянное человеческое жилье». Высоко высокая медицинская биология . 3 (4): 401–407. doi : 10.1089/15270290260512882 . PMID 12631426 .
^ Роза, MS; Хьюстон, CS; Fulco, CS; Коутс, G; Саттон -младший; Cymerman, A (1988). «Операция Everest. II: питание и состав тела» . J. Appl. Физиол . 65 (6): 2545–51. doi : 10.1152/jappl.1988.65.6.2545 . PMID 3215854 . Получено 2009-03-05 .
^ Кайзер Б. (1992). «Питание и воздействие высокой высоты». Int J Sports Med . 13 (Suppl 1): S129–32. doi : 10.1055/s-2007-1024616 . PMID 1483750 . S2CID 5787317 .
^ Zubieta-Castillo, G.; Zubieta-Calleja, Gr; Zubieta-Calleja, L.; Zubieta-Castillo, Nancy (2008). «Факты, которые доказывают эту адаптация к жизни на крайней высоте (8842m), возможна» (PDF) . Адаптация биология и медицина . 5 (Suppl 5): 348–355.
^ Охота, Джон (1953). Восхождение Эвереста . Лондон: Ходдер и Стоутон. п. 206

[PBS-1] Jump up to: ^а ^{беременный} «Эверест: зона смерти» . Новая Пбс. 1998-02-24.

[2] Wyss-Dunant, Edouard (1953). «Акклиматизация» (PDF) . Горный мир : 110–117 . Получено 10 марта 2013 года .

[Darack-3] Дарак, Эд (2002). Дикие ветры: приключения в самых высоких Андах . Эд Дарак. п. 153. ISBN 978-1-884980-81-7 . ^{[ Постоянная мертвая ссылка ]}

[Huey-4] Jump up to: ^а ^{беременный} Huey, Raymond B.; Эгускиц, Ксавье (2 июля 2001 г.). «Ограничения на человеческую деятельность: повышенные риски на высоких горах» . Журнал экспериментальной биологии . 204 (18): 3115–9. doi : 10.1242/jeb.204.18.3115 . PMID 11581324 .

[Grocott-5] Jump up to: ^а ^{беременный} Грокотт, Майкл П.В.; Мартин, Даниэль С.; Леветт, Денни Ч.Х.; МакМроро, Роджер; Виндзор, Джереми; Монтгомери, Хью Э. (2009). «Артериальные газы крови и содержание кислорода у альпинистов на горе Эверест» (PDF) . N Engl J Med . 360 (2): 140–9. doi : 10.1056/nejmoa0801581 . PMID 19129527 .

[6] Хэмлин, MJ; Хопкинс, WG; Холлингс, SC (2015). «Влияние высоты на производительность элитных спортсменов с трассой и поле». Международный журнал спортивной физиологии и производительности . 10 (7): 881–887. doi : 10.1123/ijspp.2014-0261 . PMID 25710483 .

[7] «Гипоксия, кислород и пульсная оксиметрия» (PDF) . Плетный пульс -оксиметр . Получено 2006-12-29 .

[8] «Введение в атмосферу» . Физическаягеография.net . Получено 2006-12-29 .

[Acclimatization-9] Муза, ср; Fulco, CS; Cymerman, A (2004). «Руководство по акклиматизации высоты» (PDF) . Исследование армии США Inst. Технического отчета об экологической медицине тепловой и горной медицины ( USARIEM-TN-04-05 ) . Получено 2009-03-05 .

[10] Westerterp, Klaas (1 июня 2001 г.). «Энергия и водный баланс на большой высоте» . Новости в физиологических науках . 16 (3): 134–137. doi : 10.1152/physiologyonline.2001.16.3.134 . PMID 11443234 . S2CID 26524828 .

[MedicalProblems-11] Jump up to: ^а ^{беременный} Cymerman, A; Рок, ПБ. «Проблемы со здоровьем в высокой горной среде. Справочник для медицинских работников» . Исследование армии США Inst. Технического отчета об экологической медицине Тепловая и горная медицина. USARIEM-TN94-2 . Получено 2009-03-05 .

[12] «Руководство по действию на открытом воздухе по большой высоте: акклиматизация и болезни» . Обучение первой помощи и безопасности на открытом воздухе . Получено 2006-12-29 .

[13] West, JB (2002). «Высшее постоянное человеческое жилье». Высоко высокая медицинская биология . 3 (4): 401–407. doi : 10.1089/15270290260512882 . PMID 12631426 .

[pmid3215854-14] Роза, MS; Хьюстон, CS; Fulco, CS; Коутс, G; Саттон -младший; Cymerman, A (1988). «Операция Everest. II: питание и состав тела» . J. Appl. Физиол . 65 (6): 2545–51. doi : 10.1152/jappl.1988.65.6.2545 . PMID 3215854 . Получено 2009-03-05 .

[pmid1483750-15] Кайзер Б. (1992). «Питание и воздействие высокой высоты». Int J Sports Med . 13 (Suppl 1): S129–32. doi : 10.1055/s-2007-1024616 . PMID 1483750 . S2CID 5787317 .

[nodeath-16] Zubieta-Castillo, G.; Zubieta-Calleja, Gr; Zubieta-Calleja, L.; Zubieta-Castillo, Nancy (2008). «Факты, которые доказывают эту адаптация к жизни на крайней высоте (8842m), возможна» (PDF) . Адаптация биология и медицина . 5 (Suppl 5): 348–355.

[17] Охота, Джон (1953). Восхождение Эвереста . Лондон: Ходдер и Стоутон. п. 206

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

v Т и Респираторная физиология
Дыхание	дыхание вдыхание выдох Оверга на носовое дыхание частота дыхания Респирометр легочная поверхностно -активная вещества согласие эластичная отдача искискаемость сопротивление дыхательных путей бронхил гиперреактивность сужение дилатация механическая вентиляция
Контроль	Понс Пневмотаксический центр Апнеустический центр медулла Дорсальная респираторная группа Вентральная респираторная группа Хеморецепторы центральный периферийное Рецепторы легочного растяжения Геринг - рефлекс
Объемы легких	ВК Оно Визит мертвый пространство Скандал Пеф расчеты Респираторный минутный объем Отношение FEV1/FVC Функциональные тесты легких спирометрия Флетизмография тела пик растерянного измерителя вымывание азота
Циркуляция	легочная циркуляция Гипоксическая легочная вазоконстрикция легочный шунт
Взаимодействия	ventilation (V) Перфузия (Q) Коэффициент вентиляции/перфузии V/Q сканирование зоны легких Газовый обмен Давление легочного газа уравнение альвеолярного газа альвеолярно -артериальный градиент гемоглобин Кривая диссоциации кислорода -гемоглобина ( насыщение кислородом 2.3-gdp Эффект Бора Эффект Haldane ) карбо -ангидраза ( сдвиг хлорида ) Оксигемоглобин Респираторное коэффициент Артериальная крови газ диффузионная емкость ( DLCO )
Недостаточность	Высокая высота Зона смерти кислородная токсичность гипоксия