Азотный наркоз
В атмосферном воздухе на долю азота приходится 78,08 процента. Таким образом, парциальное давление его на уровне моря составляет около 0,8 кгс/см2. Дыхание сжатым воздухом на глубинах, превышающих 40 м, вызывает азотный наркоз («глубинное опьянение»).
Существует несколько теорий природы наркоза. Большинство водолазных врачей разделяют теорию Мейера (1899) и Овертона (1901), которые установили, что всякое вещество, инертное в химическом отношении, но растворимое в жирах и липидах, является наркотиком. Причем наркотическая сила таких веществ тем значительнее, чем больше их молекулярный вес.
Инертные газы по молекулярному весу располагаются в следующем порядке: водород (H2, молекулярный вес — 2), гелий (He — 2), азот (N2 — 14), аргон (Ar — 18), криптон (Kr—36), ксенон (Xe — 54). Если человеку предложить дышать при атмосферном давлении смесью, содержащей 21 процент кислорода, в которой азот заменен ксеноном или криптоном, он впадет в наркотический сон.
Азот и аргон обнаруживают наркотические свойства при увеличении давления.
Первая стадия наркоза характеризуется нарушением баланса процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе, вторая — преобладанием процесса торможения: развивается наркотический сон.
Вдыхание сжатого воздуха на глубинах 40—50 м снижает способность к тонкому аналитическому мышлению, удлиняет скрытое время ответных двигательных реакций, нарушает сложные дифференцировки. На глубинах 50—60 м появляется чувство беспричинной веселости или подавленности. Иногда возникает головокружение. Снижение работоспособности прогрессирует. На глубинах 60—70 м ослабляется способность к концентрации внимания, водолаз начинает делать ошибки при выполнении простых профессиональных задач. Картина напоминает алкогольное опьянение.
Жак-Ив Кусто описывает случай азотного наркоза из практики своей группы подводных исследований. Две пары аквалангистов погрузились для выполнения работы на глубину около 70 м. Рядом начинался обрыв, уходивший в глубину. Когда аквалангисты собирались приступить к делу, один из них неожиданно начал погружаться в пучину, не отвечая на сигналы товарищей. Азотный наркоз! Самый опытный из группы догнал его и силой вытащил на безопасную глубину. Пострадавший вновь обрел способность правильно оценивать обстановку и очень удивился, почему его держат за ворот гидрокомбинезона. Впоследствии он свои действия на глубине припомнить и объяснить не мог.
Чувствительность к наркотическому действию азота индивидуальна. Так, в приведенном случае только один из четырех аквалангистов впал в опасное для жизни состояние наркотического возбуждения. К тому же устойчивость к наркотическому действию азота увеличивается при многократных погружениях на глубины 40—60 м.
В связи с возможностью азотного наркоза правила водолазной службы ограничивают погружения на сжатом воздухе глубиной 60 м. Для погружения на большие глубины применяются искусственные газовые смеси с частичной или полной заменой азота гелием. Отечественные и зарубежные исследования последних лет показали, что дыхание гелиокислородной смесью возможно при давлениях порядка 80 атм. и даже более.