Сердечно-сосудистая система. Насыщенная кислородом кровь (красная) из легких поступает в левое предсердие, левый желудочек и далее прокачивается через аорту и артерии, ветвящиеся на все более мелкие сосуды и в конечном итоге на мельчайшие капилляры. В капиллярах кровь отдает тканям кислород, насыщается углекислым газом и по венам возвращается в легкие. В легких кровь освобождается от углекислого газа, насыщается свежим кислородом, и цикл повторяется.
Системы кровообращения
и дыхания носят общее название
сердечно-сосудистой системы. Они снабжают организм кислородом
(О2) и питательными веществами, выводят из него двуокись углерода
(СО2). Пища превращается в углеводороды, которые вступают в
химическую реакцию с кислородом с образованием энергии, воды и углекислого
газа.
Без кислорода ткани тела начинают отмирать. Это состояние именуется
гипоксией. Для поддержания в крови нужного уровня кислорода и
углекислого газа мозг регулирует дыхание, преимущественно в зависимости от
изменения содержания двуокиси углерода и в меньшей степени — в результате работы
сенсоров, определяющих уровень кислорода в крови аорты и сонных артерий. Мозг
подает команду начать дыхание, когда отмечает повышенное
содержание в крови двуокиси углерода. Потому гипервентиляция перед погружением
на задержке дыхания может привести к потере сознания — пониженный уровень
двуокиси углерода не стимулирует дыхательные центры, несмотря на нехватку
кислорода.
Артерии, переносящие кровь под значительным давлением, имеют толстые эластичные стенки. В венах давление крови низкое, и потому они имеют неэластичные, относительно тонкие стенки. Стенки капилляров имеют микроскопическую толшину, что облегчает диффузию газов.
Ткани мозга и нервной системы потребляют примерно одну пятую часть кислорода, переносимого системой кровообращения. При недостатке кислорода они отмирают в течение считанных минут, тогда как другие ткани сохраняются в течение часов.
Сердце состоит из двух приемных камер (предсердий) и двух мышечных насосов (желудочков). Клапаны одностороннего действия исключают обратный ток крови в предсердия при сокращении желудочков. Правый и левый отделы сердца сокращаются одновременно, но отделены друг от друга.
Правый желудочек создает меньшее давление, чем левый, так как из него крови предстоит совершить короткий путь в легкие. Левый же должен создавать достаточное давление, чтобы кровь могла достичь головы и конечностей. Ритм сердечных сокращений (частота пульса) меняется, однако у здоровых людей составляет 60—80 ударов в минуту в состоянии покоя и 80—150 при выполнении физических действий.
В теле человека 4,5—6 литров крови. В состав крови входит плазма — водный раствор солей, сахаров и протеинов, — выполняющая функцию переносчика питательных веществ. В виде взвеси в плазме присутствуют красные кровяные тельца (эритроциты), участвующие в транспортировке кислорода, белые кровяные тельца (лейкоциты). борющиеся с инфекциями, и кровяные пластинки (тромбоциты), останавливающие кровотечения путем образования сгустков крови.
Во время выполнения физических действии и при значительном физическом напряжении кровяное давление повышается с увеличением объема поступающего к тканям кислорода и более интенсивным выведением из организма двуокиси углерода. Давление и объем подаваемой к тканям крови не должны снижаться до такой степени, чтобы ткани начали страдать от недостатка кислорода, как не должны и возрастать до уровня, когда возникнет угроза для целостности артерий.
У человека в расслабленном состоянии нормальное артериальное давлениекрови при сокращении сердца (систолическое) находится в пределах 120—140 мм рт. ст.. а в периоды между сокращениями (диастолическос) — 70—80 мм рт. ст. Обычно дааление крови фиксируется в виде соотношения систолического и диастолического давления, например. 130/80.
Мешать сердцу поддерживать нормальное давление крови могут различные факторы, в том числе кессонная болезнь и состояние, близкое к утоплению. Значительное снижение кровяного давления приводит к гипотоническому шоку. Другая крайность — организм реагирует на страх или стресс выбросом адреналина в кровь для стимуляции работы сердца и дыхания, для сужения кровеносных сосудов.
Люди, имевшие или имеющие проблемы с сердцем, страдающие от высокого кровяного давления, прежде чем заниматься дайвингом, должны проконсультироваться с врачом, знакомым со спецификой этого вила спорта и активного досуга.