Кислородное окно

Обсуждаются вопросы технического дайвинга, многосмесевых и декомпрессионных погружений, погружений в надголовные среды, использование ребризеров, вопросы безопасности и любые другие технически сложные вопросы.

Модераторы: Максим Васильев, трофи, KWAK, DukeSS

Сообщение
Автор
monax22
Активный участник
Сообщения: 3989
Зарегистрирован: 01-05-2008 17:44
Откуда: Germany

#1 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 02:29 Заголовок сообщения: Кислородное окно

Краткое изложение того, в чем сам более или менее разобрался, на истину в последней инстанции не претендую, но может кому будет интересно.
По ссылкам есть ряд таблиц и диаграмм, которые помогают понять некоторые моменты.
Кислородное окно Oxygen Window (OW), Sauerstofffenster, Partial Pressure Vacancy (PPV) или Inherent Unsaturation это разница парциальных давлений кислорода в артериальной и венозной крови. Эта разница получается, из-за того, что ткани поглощают кислород. Образовавшиеся количество СО2 недостаточно, чтобы компенсировать количество поглощенного О2. При нормальном атмосферном давлении эта разница составляет в среднем 50 mmHg.
При этом сумма давлений растворенных газов в венозной крови будет составлять 655 mmHg при 760 mmHg окружающей среды. Разница между альвеолярными и артериальными газами составляет при этом 760-705=55 mmHg.
При дыхании 100% кислородом в легких в результате ряда физиологических механизмов происходит шунтирование крови (кровь проходит транзитом не обогащаясь кислородом) что приводит к увеличению алвеоло-артериальной разницы парциальных давлений. При 760 mmHg имеем в альвеолах 760 mmHg, а в артериях 540 mmHg. В ходе дальнейшего поглощения кислорода тканями (примерно 50 мл О2 на 1 л. Крови) парциальное давление газов в венах падает до 102 mmHg. Таким образом, при дыхании чистым кислородом, в венозной крови образовывается недонасыщение газами Unsaturation в размере 655-102=553 mmHg (OW =518 mmHg).
При дыхании чистым кислородом при 1,6 АТА эта разница составит уже OW=1066mmHg.
Размер кислородного окна не влияет на скорость выведения инертных газов, но ускоряет декомпрессию за счет прекращения насыщения некоторых компатментов т.е. происходит только рассыщение.
Перфузионные декомпрессионные модели (Бульман) кислородное окно не учитывают.
Другой важный эффект газового недонасыщения венозной крови крови это предотвращение образования микропузырьков, которые сами по себе замедляют рассыщение. Этот эффект крайне важен при лечебной рекомпресси, когда увеличение кислородного окна (наряду с увеличением окружающего давления) позволяет уменьшить или растворить имеющиеся пузырьки.
Еще раз: при дыхании чистым кислородом парциальное давление газов в венозной крови меньше, чем при дыхании смесями, содержащими инертные газы. При увеличении ррО2 эта разница увеличивается.

http://www.bonner-tauchersymposium.de/D ... t_2007.pdf
www.shearwaterresearch.com/tools/software/3.0/go.php?...
Don't follow Me, I'm lost too

Аватара пользователя
Ilya Kozlov
Активный участник
Сообщения: 728
Зарегистрирован: 22-03-2008 00:00
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

#2 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 13:57 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

monax22 писал(а):Еще раз: при дыхании чистым кислородом парциальное давление газов в венозной крови меньше, чем при дыхании смесями, содержащими инертные газы. При увеличении ррО2 эта разница увеличивается.
Т.е., кислородное окно работает только при дыхании чистым кислородом? Просто увеличение pPO2 не приводит к "открытию" кислородного окна?
Илья Козлов

Аватара пользователя
Максим Васильев
Модератор
Сообщения: 10650
Зарегистрирован: 06-08-2004 14:12
Откуда: Германия, Ахен
Контактная информация:

#3 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 13:59 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Ilya Kozlov писал(а):
monax22 писал(а):Еще раз: при дыхании чистым кислородом парциальное давление газов в венозной крови меньше, чем при дыхании смесями, содержащими инертные газы. При увеличении ррО2 эта разница увеличивается.
Т.е., кислородное окно работает только при дыхании чистым кислородом? Просто увеличение pPO2 не приводит к "открытию" кислородного окна?
Оно вообще не работает. Во всяком случае никакого "ускорения" деки для дайверов тут не будет.
TDI SDI Instructor Trainer
Alpha Divers founder

monax22
Активный участник
Сообщения: 3989
Зарегистрирован: 01-05-2008 17:44
Откуда: Germany

#4 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 16:47 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Ilya Kozlov писал(а):
monax22 писал(а):Еще раз: при дыхании чистым кислородом парциальное давление газов в венозной крови меньше, чем при дыхании смесями, содержащими инертные газы. При увеличении ррО2 эта разница увеличивается.
Т.е., кислородное окно работает только при дыхании чистым кислородом? Просто увеличение pPO2 не приводит к "открытию" кислородного окна?
1.Не только.
2. Приводит. Дека на 50% короче чем на воздухе.
Илья, окно не может работать или не работать, его нельзя открыть или закрыть.
Оно просто есть, оно может уменьшаться или увеличиваться до определенных пределов. Часть данных получена теоретическим путем.
Данных показывающих зависимость времени/скорости декомпрессии от "размеров" кислородного окна я не встречал.
Как Макс уже тоже писал, практического значения для декомпрессионнных расчетов кислородное окно не имеет, это уже выходит за рамки перфузионной теории декомпресси :D
Don't follow Me, I'm lost too

Аватара пользователя
Ilya Kozlov
Активный участник
Сообщения: 728
Зарегистрирован: 22-03-2008 00:00
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

#5 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 17:09 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

monax22 писал(а):1.Не только.
2. Приводит. Дека на 50% короче чем на воздухе.
Да, но в чем причина? Только в сокращении азотной фракции в EAN50 по сравнению с воздухом, или также в эффекте "кислородного окна"?
Потому что, если первое, то S-кривая не имеет вообще никакого смысла (кроме удлинения остановки на глубине переключения).
Илья Козлов

Аватара пользователя
Ilya Kozlov
Активный участник
Сообщения: 728
Зарегистрирован: 22-03-2008 00:00
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

#6 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 17:11 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

monax22 писал(а):Данных показывающих зависимость времени/скорости декомпрессии от "размеров" кислородного окна я не встречал.
Как Макс уже тоже писал, практического значения для декомпрессионнных расчетов кислородное окно не имеет, это уже выходит за рамки перфузионной теории декомпресси :D
Времени/скорости - понятно. А эффективности и безопасности? Имеет ли смысл менять профиль ради увеличения эффекта "кислородного окна"?
Илья Козлов

monax22
Активный участник
Сообщения: 3989
Зарегистрирован: 01-05-2008 17:44
Откуда: Germany

#7 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 18:05 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Ilya Kozlov писал(а):
monax22 писал(а):1.Не только.
2. Приводит. Дека на 50% короче чем на воздухе.
Да, но в чем причина? Только в сокращении азотной фракции в EAN50 по сравнению с воздухом, или также в эффекте "кислородного окна"?
Потому что, если первое, то S-кривая не имеет вообще никакого смысла (кроме удлинения остановки на глубине переключения).
Причина в сокращении азотной фракции и снижении ррN2 (или другого инертного газа).
Нам надо вывести из тушки инертные газы, для этого в идеале нужно исключить эти газы из дыхательной смеси. Только тогда все ткани начнут наиболее эффективно рассыщаться. Такое идеальное положение вещей возможно только с 6 метров. До этого мы стараемся приблизиться к идеалу, начиная с 30% или 50% но мы ограничены CNS.
Возникающее при этом увеличение разницы парциальных давлений кислорода в артариальной и венозной крови (OW) есть т.с. побочный эффект. Он просто есть.
Таким образос S-кривая не имеет действительно ни какого смысла.
Можно хоть зигзагообразный профиль строить, главное оставаться в пределах максимальных и минимальных градиентов. :D
Don't follow Me, I'm lost too

Аватара пользователя
Максим Васильев
Модератор
Сообщения: 10650
Зарегистрирован: 06-08-2004 14:12
Откуда: Германия, Ахен
Контактная информация:

#8 Сообщение Добавлено: 13-11-2010 19:16 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Ilya Kozlov писал(а): Потому что, если первое, то S-кривая не имеет вообще никакого смысла (кроме удлинения остановки на глубине переключения).
Илья, S-кривая в понимании О2-окна, смысла не имеет. Смысл есть делать например остановки переключения длиннее по другим причинам, частично ты и сам писал об этом
TDI SDI Instructor Trainer
Alpha Divers founder

Аватара пользователя
ego
Участник
Сообщения: 92
Зарегистрирован: 03-11-2006 10:16
Откуда: Riga
Контактная информация:

#9 Сообщение Добавлено: 14-11-2010 02:29 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Максим Васильев писал(а): Илья, S-кривая в понимании О2-окна, смысла не имеет. Смысл есть делать например остановки переключения длиннее по другим причинам, частично ты и сам писал об этом
..некогда неспортье с троллем )))

Аватара пользователя
Ilya Kozlov
Активный участник
Сообщения: 728
Зарегистрирован: 22-03-2008 00:00
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

#10 Сообщение Добавлено: 14-11-2010 22:27 Заголовок сообщения: Re: Кислородное окно

Роман, Максим, спасибо. :beer1:
ego писал(а):
Максим Васильев писал(а): Илья, S-кривая в понимании О2-окна, смысла не имеет. Смысл есть делать например остановки переключения длиннее по другим причинам, частично ты и сам писал об этом
..некогда неспортье с троллем )))

:shock: :?:
Илья Козлов

Аватара пользователя
PraNkiSh
Активный участник
Сообщения: 2057
Зарегистрирован: 28-01-2009 23:30
Откуда: Москва

#11 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 02:22 Заголовок сообщения:

вопрос касаемо S кривой.
правильна ли следующая логика :

смена газа происходит при подъеме на более мелкую глубину (изменяется разница давлений и как следствие происходит выод инертного газа)
если мы к этому добавляем смену газа, то получаем еще и изменение парциального давления выводимого интертного газа. если идем по S кривой, то небольшая задержка на глубине как раз позволяет воспользоваться по максимуму воспользоваться дополнительным увеличением разницы в давлениях для вывода инертного газа.


ну как пример переключение с воздуха на 50% на 21м
для воздуза PPN=2.2
а для EAN50 PPN=1.55

что неверно ? или всетаки есть польза от дополнительных нескольких минут после смены газа ?
Эдвансед Кибер Соло Техно Дайвер (HH eCCR Tmx)

Аватара пользователя
Sergii V. Sikorskyi
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 15-11-2010 13:33
Контактная информация:

#12 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 13:42 Заголовок сообщения:

PraNkiSh писал(а):вопрос касаемо S кривой.
правильна ли следующая логика :

смена газа происходит при подъеме на более мелкую глубину (изменяется разница давлений и как следствие происходит выод инертного газа)
если мы к этому добавляем смену газа, то получаем еще и изменение парциального давления выводимого интертного газа. если идем по S кривой, то небольшая задержка на глубине как раз позволяет воспользоваться по максимуму воспользоваться дополнительным увеличением разницы в давлениях для вывода инертного газа.


ну как пример переключение с воздуха на 50% на 21м
для воздуза PPN=2.2
а для EAN50 PPN=1.55

что неверно ? или всетаки есть польза от дополнительных нескольких минут после смены газа ?
Польза от дополнительных минут на 21 м на EAN50 однозначно будет, я как правило после переключения еще останавливаюсь на 3-4 минуты на этой остановке. Так как градиент диффузии больше и рассыщение идет быстрее. При этом эти 3-4 дополнительных минуты на 21 м какой-либо сущесвенный вклад в продолжительность 3-6 м остановок не вносят.

Вы возьмите тот же планировщик, и посчитайте на нем, все прекрасно видно.

Аватара пользователя
PraNkiSh
Активный участник
Сообщения: 2057
Зарегистрирован: 28-01-2009 23:30
Откуда: Москва

#13 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 15:27 Заголовок сообщения:

Sergii V. Sikorskyi писал(а): Польза от дополнительных минут на 21 м на EAN50 однозначно будет, Вы возьмите тот же планировщик, и посчитайте на нем, все прекрасно видно.
Сергей, брал, смотрел :)
только вот планировщики выдают то, что вбили в них авторы.
если они считают что от такой корректировки будет результат, то увидем это и в плане.
если считают что толку нету и учли это в алгоритме, то соответсвенно ничего и в плане не увидим.

такчто увы это не отвечает на вопрос.
а в соседней теме, некоторые уважаемые форумчане как раз утверждали что дополнительная задержка при смене газа ничего не дает.
Эдвансед Кибер Соло Техно Дайвер (HH eCCR Tmx)

Аватара пользователя
bagrat
Активный участник
Сообщения: 618
Зарегистрирован: 04-05-2006 17:41
Откуда: Wroclaw

#14 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 16:08 Заголовок сообщения:

Sergii V. Sikorskyi писал(а):Польза от дополнительных минут на 21 м на EAN50 однозначно будет, я как правило после переключения еще останавливаюсь на 3-4 минуты на этой остановке. Так как градиент диффузии больше и рассыщение идет быстрее.
вопрос вот в чем (мы к нему пришли в соседней ветке, ока кстати так и озаглавлена - про нырялку тимура, но он решил свой вопрос по той же теме задать еще и в этой):
переключение на смесь с меньшим содержанием инертного газа на фазовой остановке даст нам определенные преимущества, это понятно;
но зачем дополнительно после переключения стоять на глубине гораздо ниже потолка, где процесс рассыщения идет, конечно, но гораздо более вяло?
я пока смысл увеличения этой остановки (и спрямления деки тоже) вижу в том, что мы снижаем скорость всплытия, после переключения на смесь с более низким содержанием инертного газа. мы не рассыщаемся быстрее, наоборот, медленнее, но делаем это специально
по той же причине, по которой последние 3м надо всплывать 1м в минуту

Аватара пользователя
Максим Васильев
Модератор
Сообщения: 10650
Зарегистрирован: 06-08-2004 14:12
Откуда: Германия, Ахен
Контактная информация:

#15 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 17:06 Заголовок сообщения:

bagrat писал(а): я пока смысл увеличения этой остановки (и спрямления деки тоже) вижу в том, что мы снижаем скорость всплытия, после переключения на смесь с более низким содержанием инертного газа. мы не рассыщаемся быстрее, наоборот, медленнее, но делаем это специально
по той же причине, по которой последние 3м надо всплывать 1м в минуту
Нет, не совсем верно... Не нужно кидать в кучу совершенно разные вещи.
Уменьшение скорости рассыщения из-за более долгих остановок внизу, совсем не медленное всплытие наверху, где экстремальные перепады давления пытаются компенсировать этим медленным вплытием
TDI SDI Instructor Trainer
Alpha Divers founder

Аватара пользователя
SVD
Активный участник
Сообщения: 8465
Зарегистрирован: 03-11-2004 21:22
Откуда: Столица страны дураков.

#16 Сообщение Добавлено: 15-11-2010 22:31 Заголовок сообщения:

Чтобы обсуждение личностей г-на PraNkiSh-а и "гадких инструкторов" не рсползалось по всему форуму, отправил все это бла-бла-бла из ветки про кислородное окно туда же: viewtopic.php?t=57627
"Выкусы" из каждой осмысленной темы в отдельную ветку оформлять не буду, постарайтесь ограничится одной.

:P

Аватара пользователя
v_Alexey
Активный участник
Сообщения: 3927
Зарегистрирован: 06-07-2004 20:06
Откуда: Волгоград, Москва
Контактная информация:

#17 Сообщение Добавлено: 12-12-2010 16:26 Заголовок сообщения:

В первом топике пропущен один принципиальный момент, поэтому немного добавлю.

Для начала два замечания.

1. Скорость рассыщения тканей зависит от разницы парциальных давлений ин.газов во вдыхаемом газе и в растворенном газе.
чем больше разница-тем быстрее газообмен.
Увеличивать эту разницу можно двумя способами:
- уменьшать парциальное давление конкретного инертного газа во ВДЫХАЕМОЙ смеси, но тогда (при постоянном внешнем давлении) это уменьшение должно соотв. компенсироваться увеличением парциального давления другого газа ( например, кислорода).
- уменьшением АБСОЛЮТНОГО давления вдыхаемого газа, что приводит к уменьшению парциальных давлений всех ин.газов. Но,как правило, это возможно только при всплытии.

2. При атмосферном давлении кислород разносится по тканям преимущественно посредством ХИМИЧЕСКОЙ связи с гемоглобином.
Чем больше кислорода во вдыхаемой смеси, чем больше его парциальное давление, тем больше молекул О2 вступает в реакцию с гемоглобином.
НО! У этого процесса есть момент насыщения! Выше некоторого предела все связи гемоглобина заняты и он больше не может увеличивать с вое участие в переносе О2. т.е. процесс становится существенно нелинейным, начиная с некоторого РО2.
Эта зависимость на графике внизу.
При бОльшем РО2 кислород начинает РАСТВОРЯТСЯ в крови, как и другие ин.газы и в такой форме разноситься по тканям.
Тем самым, грубо говоря, забирая на себя часть парциального давления ВДЫХАЕМЫХ ин.газов.

Ну а дальше все, как писал Роман. Кислород поглащается тканями в процессе метаболизма, а выделение СО2 в колличественном эквиваленте (по давлению) меньше, чем поглатилось О2.
За счет того, что ПРИ ВЫСОКОМ РО2 кислород расходовался из РАСТВОРЕННОЙ фазы (а не из химически-связанной) общее давление ин.газов в крови падает БЕЗ падения внешнего давления, т.е. без всплытия.
Этот эффект тем более заметен, чем больше РО2, чем больше насыщение хим.связей гемоглобина кислородом и чем бОльшая часть кислорода начинает разноситься в РАСТВОРЕННОЙ фазе.
И тратиться на метаболизм именно из растворенной фазы, а не из химически-связанной.

Собсно, все хорошо в теории. На практике ,если оценивать все это в КОЛЛИЧЕСТВЕННОМ ракурсе- это как пытаться поймать наводки в проводах от радиосигнала внеземных цивилизаций, когда сосед работает эл.сваркой. :wink:
Вложения
2.jpg
C уважением, Alexey

Аватара пользователя
Lodir
Активный участник
Сообщения: 1073
Зарегистрирован: 23-12-2009 10:27
Контактная информация:

#18 Сообщение Добавлено: 12-12-2010 16:38 Заголовок сообщения:

v_Alexey писал(а): Собсно, все хорошо в теории. На практике ,если оценивать все это в КОЛЛИЧЕСТВЕННОМ ракурсе- это как пытаться поймать наводки в проводах от радиосигнала внеземных цивилизаций, когда сосед работает эл.сваркой. :wink:
Я читал, читал и утомился. Посмотрел на субъектов спора - все (или большинство) супердайверы и супер инструкторы. Ни одного супер ученого. О чем и сказал тактично Важинский. Если я его правильно понял.
Нет соответствующих исследований, а если есть, то они засекречены. Количество (всех параметров ) важно, а данных нет.

О чем тельник рвем? :)
«Это не народ?! Это хуже народа! Это лучшие люди города!» источник х/ф «Убить Дракона»

Аватара пользователя
Максим Васильев
Модератор
Сообщения: 10650
Зарегистрирован: 06-08-2004 14:12
Откуда: Германия, Ахен
Контактная информация:

#19 Сообщение Добавлено: 12-12-2010 16:53 Заголовок сообщения:

Алексей
Кислород и так растворён в крови и без давления из вне (процента 1,5 % по моему).
Просто количество растворённого О2 будет естественно расти, если РРО2 будет подниматься ;)
И кислород не "разноситься" по тканям, посредством химической связи с гемоглобином, а разноситься с помощью сердечной деятельности ;)
Это только переход кислорода к клеткам и СО2 обратно происходит за счёт повышения-понижения PPH (Bohr effect).

И естественно клеткам легче забирать О2 из растворённой фазы, нежели из присоединённой к гемоглобину (миоглобину)

Но это всё уже было написано, так что не совсем ясно, что ты хотел донести кроме и так известных вещей? ;)
TDI SDI Instructor Trainer
Alpha Divers founder

Аватара пользователя
Максим Васильев
Модератор
Сообщения: 10650
Зарегистрирован: 06-08-2004 14:12
Откуда: Германия, Ахен
Контактная информация:

#20 Сообщение Добавлено: 12-12-2010 16:55 Заголовок сообщения:

Lodir писал(а):
v_Alexey писал(а): Собсно, все хорошо в теории. На практике ,если оценивать все это в КОЛЛИЧЕСТВЕННОМ ракурсе- это как пытаться поймать наводки в проводах от радиосигнала внеземных цивилизаций, когда сосед работает эл.сваркой. :wink:
Я читал, читал и утомился. Посмотрел на субъектов спора - все (или большинство) супердайверы и супер инструкторы. Ни одного супер ученого. О чем и сказал тактично Важинский. Если я его правильно понял.
Нет соответствующих исследований, а если есть, то они засекречены. Количество (всех параметров ) важно, а данных нет.

О чем тельник рвем? :)
Нет никаких "секретных знаний", есть физиология, биология и биохимия.
Эффекта "кислородного окна", в качестве ускорителя декомпрессии нет.
Есть не правильная трактовка эффекта разницы давлений арт/вен по О2 и всё :)
Короче забудьте!
:D
TDI SDI Instructor Trainer
Alpha Divers founder

Ответить