Zuurstof ademhaling. Waarom kun je geen zuivere zuurstof inademen? Zuurstofinhalatieprocedure thuis

Inwoners van megasteden lijden aan een chronisch gebrek aan zuurstof: het wordt genadeloos verbrand door gevaarlijke industrieën en auto's. Daarom bevindt het menselijk lichaam zich vaak in een staat van chronische hypoxie. Dit leidt tot slaperigheid, malaise, hoofdpijn en stress. Om schoonheid en gezondheid te behouden moeten vrouwen en mannen steeds vaker hun toevlucht nemen tot allerlei vormen van zuurstoftherapie. Hierdoor kun je, althans voor een korte tijd, uitgehongerde weefsels en bloed verrijken met waardevol gas.

Waarom heeft een mens zuurstof nodig?

We moeten een mengsel van stikstof, zuurstof, kooldioxide en waterstof inademen. Maar een mens heeft vooral zuurstof nodig: het transporteert hemoglobine door het lichaam. Zuurstof neemt deel aan cellulaire processen van oxidatie en metabolisme. Voedingsstoffen in cellen ondergaan als gevolg van oxidatie verbrandingsprocessen tot de eindproducten - kooldioxide en water - met de vorming van energie. En in een zuurstofvrije omgeving schakelen de hersenen binnen twee tot vijf minuten uit.

Daarom is het erg belangrijk dat dit gas altijd in de vereiste concentratie het lichaam binnenkomt. In een grote stad met een arm milieu bevat de lucht half zoveel zuurstof als nodig is voor een normale stofwisseling en een goede ademhaling.

In dit geval moet het lichaam een ​​toestand van chronische hypoxie ervaren - de organen moeten in een inferieure modus werken. Als gevolg hiervan wordt de stofwisseling verstoord, wordt een ongezonde huidskleur waargenomen en treedt vroegtijdige veroudering op. Zuurstofgebrek kan leiden tot het ontstaan ​​van vele ziekten of bestaande chronische aandoeningen verergeren.

Zuurstof behandeling

Om het lichaam de weefsels met zuurstof te laten verzadigen, kunnen verschillende zuurstoftherapietechnieken worden gebruikt, waaronder:

  • zuurstofmesotherapie;
  • zuurstof inademing;
  • zuurstofbaden;
  • zuurstofcocktails nemen;
  • barotherapie.

Een dergelijke therapie wordt gewoonlijk voorgeschreven aan patiënten met chronische bronchitis, astma, longontsteking, hartaandoeningen en tuberculose. Zuurstofbehandeling kan verstikking en gasintoxicatie verlichten. Dit type therapie is geïndiceerd:

  • in geval van nierdisfunctie;
  • personen in shocktoestand;
  • degenen die lijden aan obesitas, zenuwziekten;
  • voor degenen die vaak flauwvallen.

In ons lichaam is zuurstof verantwoordelijk voor het proces van energieproductie. In onze cellen vindt oxygenatie alleen plaats dankzij zuurstof: de omzetting van voedingsstoffen (vetten en lipiden) in celenergie. Wanneer de partiële druk (inhoud) van zuurstof in het ingeademde niveau afneemt, neemt het niveau in het bloed af - de activiteit van het lichaam op cellulair niveau neemt af. Het is bekend dat meer dan 20% van de zuurstof door de hersenen wordt verbruikt. Zuurstofgebrek draagt ​​hieraan bij, en als het zuurstofniveau daalt, lijden welzijn, prestaties, algemene tonus en immuniteit eronder.
Het is ook belangrijk om te weten dat het zuurstof is die gifstoffen uit het lichaam kan verwijderen.
Houd er rekening mee dat in alle buitenlandse films bij een ongeval of bij een persoon in ernstige toestand de spoedartsen eerst een zuurstofapparaat bij het slachtoffer aandoen om de weerstand van het lichaam te vergroten en zijn overlevingskansen te vergroten.
De therapeutische effecten van zuurstof zijn sinds het einde van de 18e eeuw bekend en worden in de geneeskunde gebruikt. In de USSR begon het actieve gebruik van zuurstof voor preventieve doeleinden in de jaren 60 van de vorige eeuw.

Hypoxie of zuurstofgebrek is een verlaagd zuurstofgehalte in het lichaam of individuele organen en weefsels. Hypoxie treedt op als er sprake is van een tekort aan zuurstof in de ingeademde lucht en in het bloed, wanneer de biochemische processen van weefselademhaling verstoord zijn. Als gevolg van hypoxie ontwikkelen zich onomkeerbare veranderingen in vitale organen. Het meest gevoelig voor zuurstofgebrek zijn het centrale zenuwstelsel, de hartspier, het nierweefsel en de lever.
Manifestaties van hypoxie zijn respiratoire insufficiëntie, kortademigheid; disfunctie van organen en systemen.

Soms hoor je dat “Zuurstof een oxidatiemiddel is dat de veroudering van het lichaam versnelt.”
Hier wordt vanuit de juiste premisse de verkeerde conclusie getrokken. Ja, zuurstof is een oxidatiemiddel. Alleen hierdoor worden voedingsstoffen uit voedsel verwerkt tot energie voor het lichaam.
De angst voor zuurstof wordt geassocieerd met twee uitzonderlijke eigenschappen ervan: vrije radicalen en vergiftiging door overdruk.

1. Wat zijn vrije radicalen?
Een deel van het enorme aantal voortdurend voorkomende oxidatieve (energieproducerende) en reductiereacties van het lichaam wordt niet tot het einde voltooid, en dan worden er stoffen gevormd met onstabiele moleculen die ongepaarde elektronen hebben op de buitenste elektronische niveaus, die ‘vrije radicalen’ worden genoemd. . Ze proberen het ontbrekende elektron uit een ander molecuul te pakken. Dit molecuul verandert in een vrije radicaal en steelt een elektron van het volgende, enzovoort.
Waarom is dit nodig? Een bepaalde hoeveelheid vrije radicalen, of oxidanten, is van vitaal belang voor het lichaam. Allereerst om schadelijke micro-organismen te bestrijden. Vrije radicalen worden door het immuunsysteem gebruikt als ‘projectielen’ tegen ‘indringers’. Normaal gesproken worden in het menselijk lichaam 5% van de stoffen die tijdens chemische reacties worden gevormd vrije radicalen.
Wetenschappers noemen emotionele stress, zware fysieke inspanning, letsel en uitputting als gevolg van luchtvervuiling, de consumptie van ingeblikt en technologisch verkeerd verwerkt voedsel, groenten en fruit geteeld met herbiciden en pesticiden, en ultraviolette straling als de belangrijkste redenen voor de verstoring van het natuurlijke biochemische evenwicht en de gevolgen ervan. de toename van het aantal vrije radicalen en de blootstelling aan straling.

Veroudering is dus een biologisch proces dat de celdeling vertraagt, en vrije radicalen die ten onrechte met veroudering worden geassocieerd, zijn natuurlijke en noodzakelijke afweermechanismen voor het lichaam, en hun schadelijke effecten worden in verband gebracht met verstoring van natuurlijke processen in het lichaam door negatieve omgevingsfactoren en stress. .

2. "Het is gemakkelijk om vergiftigd te raken met zuurstof."
Overtollige zuurstof is inderdaad gevaarlijk. Een teveel aan zuurstof veroorzaakt een toename van de hoeveelheid geoxideerd hemoglobine in het bloed en een afname van de hoeveelheid gereduceerd hemoglobine. En omdat het de verminderde hemoglobine is die koolstofdioxide verwijdert, leidt de retentie ervan in de weefsels tot hypercapnie - CO2-vergiftiging.
Met een teveel aan zuurstof neemt het aantal metabolieten van vrije radicalen toe, diezelfde vreselijke ‘vrije radicalen’ die zeer actief zijn en fungeren als oxidatiemiddelen die biologische celmembranen kunnen beschadigen.

Vreselijk, nietwaar? Ik wil onmiddellijk stoppen met ademen. Om zuurstofvergiftiging op te lopen heb je gelukkig een verhoogde zuurstofdruk nodig, zoals in een drukkamer (tijdens zuurstofbarotherapie) of bij het duiken met speciale ademhalingsmengsels. In het gewone leven komen dergelijke situaties niet voor.

3. “Er is weinig zuurstof in de bergen, maar er zijn veel honderdjarigen! Die. Zuurstof is schadelijk.”
In de Sovjet-Unie werden inderdaad een aantal honderdjarigen geregistreerd in de bergachtige streken van de Kaukasus en Transkaukasië. Als je kijkt naar de lijst van geverifieerde (dat wil zeggen bevestigde) honderdjarigen van de wereld door de geschiedenis heen, zal het beeld niet zo duidelijk zijn: de oudste honderdjarigen geregistreerd in Frankrijk, de VS en Japan woonden niet in de bergen.

In Japan, waar de oudste vrouw ter wereld, Misao Okawa, die al meer dan 116 jaar oud is, nog steeds leeft en leeft, is er ook het ‘eiland van honderdjarigen’ Okinawa. De gemiddelde levensverwachting hier voor mannen is 88 jaar, voor vrouwen - 92; dit is 10 tot 15 jaar hoger dan in de rest van Japan. Het eiland heeft gegevens verzameld over ruim zevenhonderd lokale honderdjarigen ouder dan honderd jaar. Ze zeggen: “In tegenstelling tot de Kaukasische hooglanders, de Hunzakuts van Noord-Pakistan en andere volkeren die opscheppen over hun lange levensduur, zijn alle geboorten in Okinawa sinds 1879 gedocumenteerd in het Japanse familieregister – koseki.” De Okinawanen zelf geloven dat het geheim van hun lange levensduur op vier pijlers berust: voeding, actieve levensstijl, zelfvoorziening en spiritualiteit. Lokale bewoners eten nooit te veel, en houden zich aan het principe van “hari hachi bu” – om acht tienden vol te eten. Deze “achttiende” bestaat uit varkensvlees, zeewier en tofu, groenten, daikon en lokale bitterkomkommer. De oudste Okinawanen zitten niet stil: ze werken actief op het land, en hun recreatie is ook actief: ze spelen vooral graag de lokale variant van croquet.: Okinawa wordt het gelukkigste eiland genoemd - er is geen typische haast en stress van de grote eilanden van Japan. Lokale bewoners zijn toegewijd aan de filosofie van Yumaru - "een goedhartige en vriendelijke gezamenlijke inspanning."
Het is interessant dat zodra Okinawanen naar andere delen van het land verhuizen, er onder zulke mensen geen langlevers meer zijn. Wetenschappers die dit fenomeen bestuderen, hebben dus ontdekt dat de genetische factor geen rol speelt in de levensduur van de eilandbewoners. . En wij van onze kant vinden het buitengewoon belangrijk dat de Okinawa-eilanden zich in een actief door de wind geblazen zone in de oceaan bevinden, en het zuurstofniveau in dergelijke zones wordt geregistreerd als het hoogste - 21,9 - 22% zuurstof.

Daarom is de taak van het OxyHaus-systeem niet zozeer het verhogen van het zuurstofniveau in de kamer, maar het HERSTELLEN van het natuurlijke evenwicht.
In de weefsels van het lichaam die verzadigd zijn met een natuurlijk zuurstofniveau, versnelt het stofwisselingsproces, wordt het lichaam “geactiveerd”, neemt de weerstand tegen negatieve factoren toe, neemt het uithoudingsvermogen en de efficiëntie van zijn organen en systemen toe.

Atmung-zuurstofconcentrators maken gebruik van door NASA ontwikkelde PSA-technologie (Pressure Swing Absorption). Via een filtersysteem wordt de buitenlucht gezuiverd, waarna het apparaat zuurstof vrijgeeft via een moleculaire zeef gemaakt van het vulkanische mineraal zeoliet. Zuivere, bijna 100% zuurstof wordt toegevoerd in een stroom onder druk van 5-10 liter per minuut. Deze druk is voldoende om een ​​natuurlijk zuurstofniveau te bieden in een ruimte met een oppervlakte van maximaal 30 meter.

“Maar de lucht buiten is vuil en zuurstof draagt ​​alle stoffen met zich mee.”
Daarom hebben OxyHaus-systemen een drietraps filtersysteem voor binnenkomende lucht. En de reeds gezuiverde lucht komt in een zeoliet-moleculaire zeef terecht, waarin luchtzuurstof wordt gescheiden.

“Wat zijn de gevaren van het gebruik van het OxyHaus-systeem? Zuurstof is immers explosief.”
De concentrator is veilig in gebruik. Industriële zuurstofcilinders vormen explosiegevaar omdat ze zuurstof onder hoge druk bevatten. De Atmung-zuurstofconcentrators waarop het systeem is gebaseerd, bevatten geen brandbare materialen, ze maken gebruik van PSA-technologie (Pressure Swing Adsorption) ontwikkeld door NASA, het is veilig en eenvoudig te bedienen.

“Waarom heb ik jouw systeem nodig? Ik kan het CO2-niveau in een kamer verlagen door een raam open te zetten en te ventileren.”
Regelmatig ventileren is inderdaad een zeer nuttige gewoonte en we raden het ook aan om het CO2-niveau te verlagen. Echt fris kun je de stadslucht echter niet noemen: naast een verhoogd gehalte aan schadelijke stoffen kent het ook een verlaagd zuurstofgehalte. In het bos is het zuurstofgehalte ongeveer 22% en in de stadslucht 20,5 - 20,8%. Dit ogenschijnlijk onbeduidende verschil heeft een aanzienlijke impact op het menselijk lichaam.
“Ik probeerde zuurstof in te ademen en voelde niets.”
De effecten van zuurstof mogen niet worden vergeleken met de effecten van energiedrankjes. De positieve effecten van zuurstof hebben een cumulatief effect, dus de zuurstofbalans van het lichaam moet regelmatig worden aangevuld. We raden aan om het OxyHaus-systeem 's nachts en gedurende 3-4 uur per dag in te schakelen tijdens fysieke of intellectuele activiteit. Het is niet nodig om het systeem 24 uur per dag te gebruiken.

“Wat is het verschil met luchtreinigers?”
Een luchtreiniger vervult alleen de functie van het verminderen van de hoeveelheid stof, maar lost het probleem van het in evenwicht brengen van het zuurstofniveau van benauwdheid niet op.
“Wat is de meest gunstige zuurstofconcentratie in een ruimte?”
Het gunstigste zuurstofgehalte is vrijwel hetzelfde als in een bos of aan de kust: 22%. Ook als uw zuurstofgehalte door natuurlijke ventilatie iets boven de 21% ligt, is dit een gunstige atmosfeer.

"Is het mogelijk om jezelf te vergiftigen met zuurstof?"

Zuurstofvergiftiging, hyperoxie, treedt op als gevolg van het inademen van zuurstofhoudende gasmengsels (lucht, nitrox) bij verhoogde druk. Zuurstofvergiftiging kan optreden bij het gebruik van zuurstofapparaten, regeneratieve apparaten, bij het gebruik van kunstmatige gasmengsels om te ademen, tijdens zuurstofrecompressie en ook als gevolg van overschrijding van therapeutische doses tijdens zuurstofbarotherapie. Bij zuurstofvergiftiging ontwikkelen zich disfuncties van het centrale zenuwstelsel, het ademhalingsstelsel en de bloedsomloop.

Als we zelfs moderne buitenlandse films bekijken over het werk van spoedartsen en paramedici, zien we herhaaldelijk het beeld: de patiënt wordt een Chance-halsband omgedaan en de volgende stap wordt zuurstof gegeven om te ademen. Deze foto is al lang verdwenen.

Het moderne protocol voor het verlenen van zorg aan patiënten met ademhalingsstoornissen omvat alleen zuurstoftherapie als de saturatie aanzienlijk is verminderd. Onder de 92%. En het wordt alleen uitgevoerd voor zover dat nodig is om de verzadiging van 92% te behouden.

Waarom?

Ons lichaam is zo ontworpen dat het zuurstof nodig heeft om te kunnen functioneren, maar in 1955 werd ontdekt...

Veranderingen die optreden in longweefsel bij blootstelling aan verschillende zuurstofconcentraties zijn zowel in vivo als in vitro waargenomen. De eerste tekenen van veranderingen in de structuur van de alveolaire cellen werden merkbaar na 3-6 uur inademen van hoge zuurstofconcentraties. Bij voortdurende blootstelling aan zuurstof neemt de longschade toe en sterven dieren door verstikking (P. Grodnot, J. Chôme, 1955).

Het toxische effect van zuurstof manifesteert zich voornamelijk in de ademhalingsorganen (M.A. Pogodin, A.E. Ovchinnikov, 1992; G.L. Morgulis et al., 1992; M.Iwata, K.Takagi, T.Satake, 1986; O. Matsurbara, T. Takemura 1986; L. Nici, R. Dowin, 1991; Z. Viguang, 1992; K.L. Weir, P.W Johnston, 1992; A. Rubini, 1993).

Het gebruik van hoge zuurstofconcentraties kan ook een aantal pathologische mechanismen in gang zetten. Ten eerste is dit de vorming van agressieve vrije radicalen en de activering van het proces van lipideperoxidatie, vergezeld van de vernietiging van de lipidelaag van celwanden. Dit proces is vooral gevaarlijk in de longblaasjes, omdat deze worden blootgesteld aan de hoogste zuurstofconcentraties. Bij langdurige blootstelling kan 100% zuurstof longschade veroorzaken, zoals het acute ademnoodsyndroom. Het is mogelijk dat het lipideperoxidatiemechanisme betrokken is bij schade aan andere organen, zoals de hersenen.

Wat gebeurt er als we zuurstof naar een persoon gaan inademen?

De zuurstofconcentratie tijdens het inademen neemt toe, als gevolg hiervan begint zuurstof eerst het slijmvlies van de luchtpijp en de bronchiën te beïnvloeden, waardoor de productie van slijm wordt verminderd en ook uitdroogt. Bevochtiging werkt hier weinig en niet naar wens, omdat zuurstof die door water stroomt een deel ervan omzet in waterstofperoxide. Er is niet veel van, maar het is voldoende om het slijmvlies van de luchtpijp en de bronchiën te beïnvloeden. Als gevolg van deze blootstelling neemt de slijmproductie af en begint de tracheobronchiale boom uit te drogen. Vervolgens komt zuurstof de longblaasjes binnen, waar het rechtstreeks de oppervlakteactieve stof op hun oppervlak beïnvloedt.

Oxidatieve afbraak van de oppervlakteactieve stof begint. De oppervlakteactieve stof vormt een bepaalde oppervlaktespanning in de longblaasjes, waardoor deze zijn vorm behoudt en niet instort. Als er weinig oppervlakteactieve stof is, en wanneer zuurstof wordt ingeademd, wordt de snelheid van de afbraak ervan veel hoger dan de snelheid van de productie ervan door het alveolaire epitheel; de alveolus verliest zijn vorm en stort in. Als gevolg hiervan leidt een toename van de zuurstofconcentratie tijdens het inademen tot ademhalingsfalen. Opgemerkt moet worden dat dit proces niet snel is en dat er situaties zijn waarin zuurstofinhalatie het leven van de patiënt kan redden, maar slechts voor een vrij korte periode. Langdurige inhalaties van zelfs niet erg hoge zuurstofconcentraties leiden beslist tot gedeeltelijke atelictatie van de longen en verslechteren de processen van sputumafvoer aanzienlijk.

Als gevolg van het inademen van zuurstof kunt u dus precies het tegenovergestelde effect bereiken: een verslechtering van de toestand van de patiënt.

Wat te doen in deze situatie?

Het antwoord ligt aan de oppervlakte: het normaliseren van de gasuitwisseling in de longen, niet door de zuurstofconcentratie te veranderen, maar door parameters te normaliseren

ventilatie. Die. we moeten de longblaasjes en bronchiën dwingen te werken, zodat 21% zuurstof in de omringende lucht voldoende is om het lichaam normaal te laten functioneren. Niet-invasieve beademing helpt hierbij. Er moet echter altijd rekening mee worden gehouden dat het selecteren van ventilatieparameters tijdens hypoxie een nogal arbeidsintensief proces is. Naast de ademvolumes, de ademhalingsfrequentie, de snelheid waarmee de druk verandert tijdens het inademen en uitademen, moeten we met vele andere parameters werken: bloeddruk, druk in de longslagader, weerstandsindex van de bloedvaten van de kleine en grote cirkel. Vaak is het nodig om medicamenteuze therapie te gebruiken, omdat de longen niet alleen een orgaan voor gasuitwisseling zijn, maar ook een soort filter dat de snelheid van de bloedstroom in zowel de long- als de systemische circulatie bepaalt. Het is waarschijnlijk niet de moeite waard om het proces zelf en de pathologische mechanismen die daarbij betrokken zijn hier te beschrijven, omdat het meer dan honderd pagina's zal duren; het is waarschijnlijk beter om te beschrijven wat de patiënt als resultaat krijgt.

In de regel blijft een persoon, als gevolg van langdurige zuurstofinhalatie, letterlijk aan de zuurstofconcentrator "plakken". Waarom hebben we hierboven beschreven. Maar wat nog erger is, is dat tijdens de behandeling met een zuurstofinhalator steeds hogere zuurstofconcentraties nodig zijn om de patiënt zich min of meer op zijn gemak te laten voelen. Bovendien groeit de noodzaak om de zuurstoftoevoer te vergroten voortdurend. Er is een gevoel dat een persoon niet langer zonder zuurstof kan leven. Dit alles leidt ertoe dat een persoon de kans verliest om zichzelf te dienen.

Wat gebeurt er als we de zuurstofconcentrator gaan vervangen door niet-invasieve beademing? De situatie verandert dramatisch. Niet-invasieve beademing is immers slechts af en toe nodig - maximaal 5-7 keer per dag, en in de regel komen patiënten rond met 2-3 sessies van elk 20-40 minuten. Dit rehabiliteert patiënten aanzienlijk sociaal. De inspanningstolerantie neemt toe. De kortademigheid verdwijnt. Een persoon kan voor zichzelf zorgen en niet gebonden zijn aan een apparaat. En het allerbelangrijkste: we verbranden de oppervlakteactieve stof niet en drogen het slijmvlies niet uit.

Een mens heeft de neiging ziek te worden. In de regel zijn het luchtwegaandoeningen die een sterke verslechtering van de toestand van patiënten veroorzaken. Als dit gebeurt, moet het aantal niet-invasieve beademingssessies gedurende de dag worden verhoogd. Patiënten bepalen zelf, soms zelfs beter dan de arts, wanneer ze weer op het apparaat moeten ademen.

Iedereen weet van kinds af aan dat een persoon niet zonder zuurstof kan leven. Mensen ademen het in, het neemt deel aan veel metabolische processen, verzadigt organen en weefsels met nuttige stoffen. Daarom wordt zuurstofbehandeling al lang in veel medische procedures gebruikt, waardoor het mogelijk is om het lichaam of de cellen te verzadigen met belangrijke elementen en de gezondheid te verbeteren.

Gebrek aan zuurstof in het lichaam

Een mens ademt zuurstof in. Maar degenen die in grote steden met een ontwikkelde industrie wonen, ervaren een gebrek daaraan. Dit komt door het feit dat er in megasteden schadelijke chemische elementen in de lucht zitten. Om het menselijk lichaam gezond te laten zijn en volledig te laten functioneren, heeft het zuivere zuurstof nodig, waarvan het aandeel in de lucht ongeveer 21% moet zijn. Maar uit diverse onderzoeken blijkt dat dit in de stad slechts 12% is. Zoals je kunt zien, ontvangen inwoners van megasteden een essentieel element dat twee keer minder is dan normaal.

Symptomen van zuurstofgebrek

  • verhoging van de ademhalingsfrequentie,
  • verhoging van de hartslag,
  • hoofdpijn,
  • orgaanfunctie vertraagt,
  • verminderde concentratie,
  • reactie vertraagt
  • lethargie,
  • slaperigheid,
  • acidose ontstaat
  • blauwachtige huid,
  • het veranderen van de vorm van nagels.

Gevolgen van zuurstofgebrek

Als gevolg hiervan heeft het gebrek aan zuurstof in het lichaam een ​​negatieve invloed op de werking van het hart, de lever, de hersenen, enz. De kans op vroegtijdige veroudering en het optreden van ziekten van het cardiovasculaire systeem en de ademhalingsorganen neemt toe.

Daarom wordt aanbevolen om van woonplaats te veranderen, naar een milieuvriendelijker deel van de stad te verhuizen, of beter nog, de stad uit te gaan, dichter bij de natuur. Als een dergelijke mogelijkheid in de nabije toekomst niet wordt verwacht, probeer dan vaker naar parken of pleinen te gaan.

Omdat inwoners van grote steden door een gebrek aan dit element een heel 'boeket' aan ziekten kunnen hebben, raden we u aan vertrouwd te raken met zuurstofbehandelingsmethoden.

Zuurstofbehandelingsmethoden

Zuurstof inhalaties

Voorgeschreven aan patiënten die lijden aan ziekten van het ademhalingssysteem (bronchitis, longontsteking, longoedeem, tuberculose, astma), hartaandoeningen, vergiftiging, storing van de lever en de nieren en shock.

Zuurstoftherapie kan ook preventief worden toegepast bij inwoners van grote steden. Na de procedure wordt het uiterlijk van een persoon beter, verbeteren zijn humeur en algemeen welzijn, krijgen ze energie en kracht voor werk en creativiteit.

Inademing van zuurstof

Zuurstofinhalatieprocedure thuis

Voor het inademen van zuurstof heeft u een slang of masker nodig waar het ademhalingsmengsel doorheen stroomt. Het is het beste om de procedure via de neus uit te voeren, met behulp van een speciale katheter. Het zuurstofaandeel in ademhalingsmengsels varieert van 30% tot 95%. De duur van de inhalatie hangt af van de toestand van het lichaam, meestal 10-20 minuten. Deze procedure wordt vaak toegepast in de postoperatieve periode.

Iedereen kan de benodigde apparatuur voor zuurstoftherapie in apotheken kopen en zelf inhaleren. Zuurstofpatronen die doorgaans in de uitverkoop verkrijgbaar zijn, zijn ongeveer 30 cm hoog en bevatten zuurstof- en stikstofgas. De cilinder heeft een vernevelaar voor het inademen van gas door de neus of mond. Natuurlijk gaat de cilinder niet eeuwig mee, in de regel gaat hij 3-5 dagen mee. Het is de moeite waard om het 2-3 keer per dag te gebruiken.

Zuurstof is zeer gunstig voor de mens, maar een overdosis kan schadelijk zijn. Wees daarom voorzichtig bij het uitvoeren van onafhankelijke procedures en overdrijf het niet. Doe alles volgens de instructies. Als u na zuurstoftherapie de volgende symptomen ervaart - droge hoest, krampen, brandend gevoel achter het borstbeen - raadpleeg dan onmiddellijk een arts. Om dit te voorkomen, gebruikt u een pulsoximeter om het zuurstofniveau in uw bloed te controleren.

Barotherapie

Deze procedure verwijst naar het effect van verhoogde of verlaagde druk op het menselijk lichaam. In de regel nemen ze hun toevlucht tot verhoogde druk, die wordt gecreëerd in drukkamers van verschillende afmetingen voor verschillende medische doeleinden. Er zijn grote, ze zijn ontworpen voor operaties en bevalling.

Doordat weefsels en organen verzadigd zijn met zuurstof, worden zwellingen en ontstekingen verminderd en worden celvernieuwing en verjonging versneld.

Gebruik zuurstof onder hoge druk effectief bij ziekten van de maag, het hart, het endocriene systeem en het zenuwstelsel, in aanwezigheid van gynaecologische problemen, enz.

Barotherapie

Zuurstof-mesotherapie

Het wordt in de cosmetologie gebruikt om actieve stoffen in de diepe lagen van de huid te brengen, waardoor deze verrijkt worden. Deze zuurstoftherapie verbetert de conditie van de huid, verjongt en elimineert cellulitis. Op dit moment is zuurstofmesotherapie een populaire dienst in cosmetologiesalons.

Zuurstof-mesotherapie

Zuurstofbaden

Ze zijn behoorlijk nuttig. Er wordt water in het bad gegoten, waarvan de temperatuur ongeveer 35°C moet zijn. Het is verzadigd met actieve zuurstof, waardoor het een genezend effect op het lichaam heeft.

Na het nemen van zuurstofbaden begint een persoon zich beter te voelen, slapeloosheid en migraine verdwijnen, de bloeddruk normaliseert en de stofwisseling verbetert. Dit effect treedt op als gevolg van de penetratie van zuurstof in de diepe lagen van de huid en stimulatie van zenuwreceptoren. Dergelijke diensten worden meestal aangeboden in spasalons of sanatoria.

Zuurstofcocktails

Ze zijn nu erg populair. Zuurstofcocktails zijn niet alleen gezond, maar ook erg lekker.

Wat zijn ze? De basis die kleur en smaak geeft is siroop, sap, vitamines, kruideninfusies, daarnaast zijn dergelijke dranken gevuld met schuim en bubbels die 95% medische zuurstof bevatten. Zuurstofcocktails moeten worden gedronken door mensen die lijden aan maag-darmziekten of problemen met het zenuwstelsel. Deze medicinale drank normaliseert ook de bloeddruk, het metabolisme, verlicht vermoeidheid, elimineert migraine en verwijdert overtollig vocht uit het lichaam. Als je dagelijks zuurstofcocktails consumeert, wordt het immuunsysteem van een persoon versterkt en nemen de prestaties toe.

Je kunt ze in veel sanatoria of fitnessclubs kopen. Je kunt ook zelf zuurstofcocktails bereiden, hiervoor moet je een speciaal apparaat kopen bij de apotheek. Gebruik versgeperste groente, vruchtensappen of kruidenmengsels als basis.

Zuurstofcocktails

Natuur

De natuur is misschien wel de meest natuurlijke en aangename manier. Probeer zo vaak mogelijk de natuur en parken in te gaan. Adem schone, zuurstofrijke lucht in.

Zuurstof is een belangrijk element voor de menselijke gezondheid. Ga vaker de bossen en de zee in - verzadig je lichaam met nuttige stoffen en versterk je immuniteit.

Als u een fout vindt, selecteert u een stuk tekst en drukt u op Ctrl+Enter.

In hoofdstuk Natuurwetenschappen op de vraag Als zuurstof een krachtig oxidatiemiddel is, waarom wordt er dan aangeraden dieper te ademen? Is zuurstof schadelijk voor de mens? gegeven door de auteur Yotim Bergi het beste antwoord is Door de werking van zuurstof wordt een mens ouder, maar kan niet zonder

2 antwoorden

Hallo! Hier is een selectie van onderwerpen met antwoorden op uw vraag: Als zuurstof een krachtig oxidatiemiddel is, waarom wordt er dan geadviseerd om dieper te ademen? Is zuurstof schadelijk voor de mens?

Antwoord van Dmitri Borisov
schadelijk, niet ademen!

Antwoord van Kolonel Kurtz
schadelijk
Je kunt lange tijd geen zuivere zuurstof inademen
artsen weten het

Antwoord van Anton Vladimirovitsj
Nee dat is niet waar. Als je ozon bedoelt, dan is dit natuurlijk maar voor een paar minuten, en dan zal het niet helemaal nuttig zijn. En zuurstof... En zuurstof, excuseer mij, is alleen maar nuttig. Maar het lichaam is aangepast om niet pure zuurstof te absorberen, maar een zuurstofmengsel, dat wil zeggen lucht. Daarom mag zuivere zuurstof ook niet onnodig worden misbruikt.

Antwoord van Dmitri Nizjajev
Leven in het algemeen is schadelijk. Ze sterven er zelfs aan.

Antwoord van Borstvoeding kindertijd
Zuivere zuurstof is voor mensen (en voor de meeste levende wezens) vergif; langdurige inademing ervan veroorzaakt de dood. De eerste wereldwijde uitsterving werd precies veroorzaakt door enorme zuurstofvergiftiging. zie ZUURSTOFRAMP. maar ze adviseren dieper te ademen, niet met zuurstof, maar met lucht waarin zuurstof zich in een veilige concentratie bevindt en alleen wanneer, als gevolg van flauwvallen (of een andere pijnlijke aandoening), de zuurstofconcentratie in het bloed daalt. soms laten ze je in dit geval pure zuurstof inademen, maar niet voor lang.

Antwoord van ZHolty partijdig
Het wordt geadviseerd om dieper te ademen als de lucht aanwezig is
atmosferisch, het bevat 16% zuurstof, vaak is dit voldoende
hyperventilatie van de longen, verzadigt het bloed snel en op natuurlijke wijze
Het is nuttig om een ​​tijdje zuurstof, pure zuurstof, in te ademen, maar... het is gevaarlijk. Winstgevend omdat een
de ademhaling duurt een minuut... het is gevaarlijk - iedereen versnelt
metabolische reacties in het lichaam aanzienlijk (versnelt feitelijk).
veroudering van het lichaam) en als je plotseling ‘de vonk accepteert’ tijdens het inademen, zullen ze opbranden
longen van binnenuit! Op het werk deed ik een trucje... ademde zuurstof in
cilinder... benaderde de roker, pakte een brandende sigaret van hem en stak hem erin
mond en blies erin... - de sigaret brandde met een heldere vlam.
In zijn pure vorm is het een vreselijk oxidatiemiddel, dus een gif. Ozon is vele malen gevaarlijker dan zuurstof, in zijn pure vorm (zelden aangetroffen, alleen naast een elektrische boog, tijdens het lassen), de geur is scherp, verbrandt de slijmvliezen van de neus, ogen... langdurige inademing leidt tot de omzetting van bloedcholesterol in een INSOLUTE vorm, d.w.z. er bestaat een risico op een hartaanval uit het niets! Ik zeg dit omdat ik het zelf heb ervaren als aluminium lasser.

Antwoord van Joestam Iskenderov
Stikstof kalmeert het.

Antwoord van Ioman Sergejevitsj
Overigens wordt zuurstof in het lichaam juist gebruikt voor oxidatie. Dus wat nu? Zoals al gezegd, niet ademen, en na een paar minuten zullen de oxidatieprocessen stoppen...

Antwoord van Geboren in de Sovjet-Unie
Het is niet de zuurstof die schadelijk is, maar de concentratie ervan...

Inwoners van megasteden hebben chronisch gebrek aan zuurstof: het wordt genadeloos verbrand door auto's en gevaarlijke industrieën. Daarom bevindt ons lichaam zich vaak in een staat van chronische hypoxie (zuurstofgebrek). Dit leidt tot slaperigheid , hoofdpijn, malaise en stress. Om schoonheid en gezondheid te behouden, nemen vrouwen en mannen steeds meer hun toevlucht tot verschillende methoden van zuurstoftherapie. Hierdoor kunt u het bloed en uitgehongerde weefsels verrijken met waardevol gas, althans voor een korte tijd.

Waarom hebben we zuurstof nodig?

We ademen een mengsel van zuurstof, stikstof, waterstof en koolstofdioxide in. Maar het is zuurstof die we vooral nodig hebben: het transporteert het door het hele lichaam hemoglobine . Zuurstof is betrokken bij cellulaire processen van metabolisme en oxidatie. Als gevolg van oxidatie verbranden voedingsstoffen in cellen tot eindproducten - water en koolstofdioxide - en vormen ze energie. En in een zuurstofvrije omgeving worden de hersenen na 2-5 minuten uitgeschakeld.

Daarom is het belangrijk dat dit gas voortdurend in de vereiste concentratie het lichaam binnenkomt. In grote steden met een slechte ecologie bevat de lucht de helft minder zuurstof dan nodig is voor volledige ademhaling en normaal metabolisme.

Als gevolg hiervan ervaart het lichaam een ​​toestand van chronische hypoxie - alle organen werken in een inferieure modus, als gevolg daarvan - metabolische stoornissen, ongezonde huidskleur En vroege veroudering . Tegelijkertijd leidt zuurstofgebrek tot de ontwikkeling van vele ziekten of verergert het bestaande chronische ziekten.

Zuurstof therapie

Voor een normale werking van het lichaam moet er 20-21% zuurstof in de lucht zitten. In benauwde kantoren of drukke straten kan de zuurstofconcentratie dalen tot 16-17%, wat kritiek laag is voor de ademhaling. We voelen ons moe, we worden gekweld hoofdpijn .

Op warme en droge dagen worden zelfs normale zuurstofconcentraties slechter waargenomen, maar op koele dagen en met een hoge luchtvochtigheid is het gemakkelijker om te ademen. Dit komt echter niet door de zuurstofconcentratie.

Om uw lichaam te helpen de weefsels met zuurstof te verzadigen, kunt u verschillende methoden van zuurstoftherapie gebruiken: zuurstofinhalatie, zuurstofmesotherapie, zuurstofbaden en barotherapie, evenals het nemen van zuurstofcocktails.

Inademing van zuurstof

Deze therapie wordt meestal voorgeschreven aan patiënten met astma, chronische bronchitis, longontsteking, tuberculose en hartziekte in ziekenhuisomgevingen. Zuurstoftherapie kan gasintoxicatie en verstikking verlichten en is geïndiceerd voor een verminderde nierfunctie, voor mensen in shock, voor mensen die lijden aan obesitas, zenuwziekten en voor mensen die vaak flauwvallen.

Het inademen van zuurstof is echter voor iedereen gunstig: het verzadigen van het bloed verbetert de lichaamstoon en het humeur, helpt het uiterlijk te verbeteren, maakt de wangen roze, verwijdert een vale huidskleur, helpt zich te ontdoen van constante vermoeidheid en actiever en meer werken.

Zuurstoftherapie: belangrijkste soorten en effecten op het lichaam

Tijdens de procedure worden speciale canulebuizen of een klein masker gebruikt, waaraan een zuurstofmengsel wordt toegevoerd. Om hypoxie te voorkomen, wordt de procedure ongeveer 10 minuten uitgevoerd en bij de behandeling van bepaalde ziekten wordt de duur van de zuurstoftherapie bepaald door de arts.

Inhalaties kunnen zowel in speciale klinieken als thuis worden uitgevoerd. Zuurstofcilinders zijn te koop bij de apotheek.

Belangrijk! Het inademen van zuivere zuurstof is verboden: een verhoogde concentratie in het lichaam is net zo gevaarlijk als een tekort. Een teveel aan zuurstof kan leiden tot blindheid en long- en nierschade.

Een van de opties voor inhalatie is het gebruik van een zuurstofconcentrator - deze kan worden gebruikt om de lucht in kamers (sauna's, baden, kantoren, appartementen en zuurstofcafés) te verzadigen. Het apparaat beschikt over een concentratieregelaar en een timer om geen overdosis te veroorzaken.

Het gebruik van zuurstof in speciale drukkamers is ook nuttig: bij verhoogde druk dringt zuurstof actiever het weefsel binnen.

Mesotherapie

Bij deze cosmetische ingreep worden met zuurstof verrijkte preparaten in de diepe lagen van de huid geïnjecteerd. Het resultaat is activering van het proces van regeneratie en vernieuwing van de huidlagen, en als gevolg daarvan huidverjonging. Het oppervlak van de dermis wordt geëgaliseerd, de kleur en toon van de huid verbeteren en de verschijnselen van cellulitis in het gebied van de probleemgebieden verdwijnen geleidelijk.

Zuurstofbaden of zuurstofcocktail?

Zuurstofbad – aangenaam en heilzaam

Zo een bad ook wel parel genoemd. Het ontspant en geeft kracht aan vermoeide spieren en ligamenten. De temperatuur van het water in het bad komt overeen met de lichaamstemperatuur, wat uw verblijf comfortabel maakt. Het water is verrijkt met zuurstof.

Parelbaden verrijken het lichaam met zuurstof via de huid. Als gevolg hiervan wordt de tonus van het zenuwstelsel genormaliseerd, spanning , de slaap wordt genormaliseerd, de bloeddruk wordt geëgaliseerd en de algemene toestand van de huid en het hele lichaam verbetert.

De lucht die wij inademen en waaraan wij op aarde gewend zijn, bestaat uit een mengsel van gassen met ongeveer de volgende samenstelling: 78 procent stikstof, 20 procent zuurstof, 1 procent argon en kleine hoeveelheden andere gassen.

We weten dat zuurstof in dit mengsel de belangrijkste en noodzakelijke component is voor het in stand houden van het leven. Bij het ademen verbruikt een persoon zuurstof en ademt hij koolstofdioxide uit die tijdens het metabolische proces in het lichaam wordt geproduceerd. Dit betekent dat de samenstelling van de omringende lucht verandert bij elke in- en uitademing.

Op een open plek wordt de lucht snel ververst en blijft de samenstelling normaal. In een afgesloten ruimte, bijvoorbeeld in de cabine van een ruimteschip, is de situatie anders.

Als de astronauten niet over de juiste luchtverversingsapparatuur zouden beschikken, zouden ze binnen een paar uur sterven door zuurstofgebrek, waarbij een gebrek aan zuurstof verschillende ziekten en zelfs de dood veroorzaakt als er maar 7 procent zuurstof in de cabinelucht achterblijft. De tweede schadelijke factor – overtollige kooldioxide – leidt ook tot aanzienlijke complicaties.

Hieruit volgt dat de lucht in de cabine van het ruimtevaartuig voortdurend moet worden ververst. Maar hoe? Dit is het grootste probleem.

De gemakkelijkste manier zou zijn om cilinders te hebben, zoals duikers, maar in dit geval zou het schip geladen moeten worden met een groot aantal omvangrijke en zware cilinders.

Voor korte orbitale vluchten, of zelfs bij reizen naar de maan, is dit uiteraard mogelijk, maar voor langdurige ruimtevluchten volstrekt onaanvaardbaar.

Voor een persoon die in liggende positie zit en geen zwaar lichamelijk werk verricht, is ongeveer 1 kilogram zuurstof per dag nodig. Bij het plannen van een reis naar Mars, een verblijf op deze planeet en een terugkeer naar de aarde zou het dus nodig zijn om bagage ter beschikking te stellen in een hoeveelheid van ongeveer 550 kilogram zuurstof per ruimtereiziger.

KOOLDIOXIDE (KOOLDIOXIDE)

Maar de toevoer van zuurstof is niet alles; we moeten nadenken over de stof die nodig is om de kooldioxide te absorberen die zich daarin ophoopt uit de atmosfeer van de cabine. Als de lucht niet wordt gezuiverd, zal de hoeveelheid koolstofdioxide toenemen, wat de vitale functies van het lichaam van de astronauten zal verstoren, en bij een concentratie van 20 tot 30 procent kan dit hun dood veroorzaken.

Om de schadelijke effecten van kooldioxide te voorkomen, wordt kaliumdioxide meestal in de cabine geplaatst, dat kooldioxide perfect absorbeert en handig in gebruik is. Maar deze methode is niet zonder nadelen. Feit is dat kaliumdioxide zeer snel verzadigd raakt, zodat een aanvoer van deze stof nodig is in een hoeveelheid van ongeveer 1,5 kilogram per dag per persoon. Dit betekent dat twee reizigers die naar Mars gaan een voorraad van ongeveer 1.650 kilogram kaliumdioxide nodig hebben. Als we deze hoeveelheid optellen bij de toevoer van zuurstof die nodig is om te ademen, krijgen we een gewicht van 2,8 ton, wat volkomen onaanvaardbaar is voor een ruimtevaartuig waarin elke gram gewicht telt.

De moeilijkheden die we tegenkomen bij de chemische absorptie van kooldioxide dwingen ons om naar andere oplossingen voor dit probleem te zoeken.

ZEEWIER

Het is bekend dat planten tijdens hun leven perfect kooldioxide opnemen en zuurstof afgeven. Het lijkt simpel: neem gewoon het benodigde aantal levende planten mee naar de kajuit van het schip. De omstandigheden in de cockpit zijn echter zodanig dat dit probleem niet zo eenvoudig op te lossen is.

Om één kosmonaut van de benodigde hoeveelheid ademende lucht te voorzien, is het noodzakelijk om in de cabine een heel veld van 100 m2 te plaatsen met een grondlaag van 10 cm, wat natuurlijk praktisch onaanvaardbaar is. Experimenten met algen bieden grote hoop op een bevredigende oplossing van het probleem.

Het bleek dat een van de soorten algen van de Chlorella-familie een uitstekend middel kan zijn om de lucht in de cabines van ruimtevaartuigen te verfrissen en tegelijkertijd kan dienen als een bron om astronauten te voorzien van verse groenten en voeding, waarover we schrijven in meer details hieronder.

Eencellige algen van de Chlorella-familie groeien, mits met de juiste verzorging, zo snel dat hun massa met 5, 7 en zelfs 10 keer per dag toeneemt. Een klein aquarium met water en algen, met een inhoud van 65 liter, is voldoende om één persoon vele dagen van lucht en voedsel te voorzien.

Chlorella wordt al enkele jaren in veel landen uitgebreid getest. In een van de laboratoria slaagde Chlorella voor de eerste test en leverde lucht aan twee muizen die 17 dagen in een hermetisch afgesloten ruimte werden gehouden.

In een ander laboratorium voerde een Amerikaanse wetenschapper een experiment uit met chlorella onder omstandigheden die vergelijkbaar zijn met ruimtevaart. Hij sloot zichzelf op in een hermetische hut waarin een vat met water en algen was geïnstalleerd, en bleef daar 26 uur, waarbij hij uitsluitend de zuurstof consumeerde die door de algen vrijkwam om te ademen. Na het experiment zei de wetenschapper dat “de lucht voortdurend fris was en aangenaam naar nat hooi rook.”

Algen zijn over het algemeen niet veeleisend. Ze hebben alleen water, licht, koolstofdioxide en kleine hoeveelheden van bepaalde chemicaliën nodig om te leven. Maar naast de voordelen heeft algen ook nadelen. Het is erg moeilijk om ze te kweken en ze hebben zorgvuldige zorg nodig - ze zijn erg delicaat en gevoelig voor alle invloeden van buitenaf, vatbaar voor virale en bacteriële ziekten en sterven gemakkelijk. Daarom is het moeilijk te hopen dat algen de enige bron van luchttoevoer voor de bewoners van het ruimteschip zullen worden.

Maar de successen die wetenschappers hebben geboekt bij het kweken van algen geven hoop dat veel van deze nadelen kunnen worden overwonnen. Het is al mogelijk geweest om algenvariëteiten te kweken die bestand zijn tegen de barre omstandigheden van ruimtevluchten, zich sneller vermenigvuldigen, meer zuurstof leveren en meer koolstofdioxide opnemen.

WATERDAMP

Het verwijderen van waterdamp uit de cabine van een ruimtevaartuig is relatief eenvoudig. We weten dat te vochtige lucht het moeilijk maakt voor iemand om te ademen, zijn uithoudingsvermogen bij hoge temperaturen vermindert, zijn vermogen om te werken vermindert en leidt tot verstoringen van de vitale functies van het lichaam.

Om de ruimtecabinelucht van waterdamp te reinigen, volstaat het om deze door een speciaal filter te leiden dat siliciumdioxide bevat. Wanneer het filter volledig verzadigd is met water, kan het worden vervangen door een nieuw exemplaar en kan het oude in het apparaat worden geplaatst om het opgehoopte water te verwijderen. Dergelijke filters kunnen herhaaldelijk worden gebruikt.

DE LUCHT MOET SCHOON ZIJN

Het zuiveren van de lucht van kooldioxide en waterdamp is niet alles. Er kunnen zich nog andere gassen in de cabine van een ruimtevaartuig bevinden, die, hoewel klein, het voor de bemanning moeilijk kunnen maken om erin te blijven, wat tot ongemak en zelfs ziekte kan leiden. We hebben het over ozon die vrijkomt tijdens de werking van elektronische apparatuur, geurstoffen die ontsnappen uit smeeroliën, vloeistoffen die hydraulische netwerken vullen, elektrische isolatie, rubberproducten, voedsel, chemische verbindingen, menselijke dampen, enz.

Om deze verontreinigingen of, zoals ze genoemd worden, schadelijke stoffen te elimineren, zijn extra filterinstallaties nodig, wat leidt tot een extra belasting van absorberende stoffen op het schip.

HOE LEVEN IN DE LEEGHEID?

Een mens heeft zich aangepast aan de normale druk, die ongeveer 1 atmosfeer bedraagt, maar kan bij lagere druk leven, op voorwaarde dat hij daarop voorbereid is.

De kwestie van de druk voor een astronaut is van het allergrootste belang. Hij moet een bepaalde druk in de cabine creëren en deze beschermen tegen een scherpe daling wanneer de cabine drukloos wordt gemaakt, om de mogelijkheid te garanderen om de leegte van de ruimte in te gaan en op het oppervlak van een planeet zonder atmosfeer te blijven.

U kunt uzelf de vraag stellen: welke druk is het gemakkelijkst te handhaven in de cabine van een ruimtevaartuig? Het antwoord op deze vraag is niet zo eenvoudig als het lijkt. Om vele redenen is aarddruk ongewenst aan boord van een ruimtevaartuig. Deskundigen zijn van mening dat de druk aanzienlijk lager kan zijn, wat aanzienlijke voordelen zal opleveren, namelijk: het zal voor astronauten gemakkelijker zijn om te ademen, het risico op drukverlaging in de cabine zal worden verminderd en de besparing op het gewicht van het ruimtevaartuig zal toenemen.

Waarom zal het gemakkelijker zijn om te ademen?

Normaal gesproken ademt een persoon op aarde een mengsel van verschillende gassen in, voornamelijk stikstof met een kleine (relatief) hoeveelheid zuurstof. Hoewel stikstof niet nodig is voor de ademhaling, is het lichaam nog steeds gewend aan de aanwezigheid ervan en reageert het slecht op de afwezigheid ervan in het mengsel.

Als je een persoon in een drukkamer plaatst die gevuld is met pure zuurstof, zal het moeilijk voor hem zijn om te ademen, en na enige tijd zal hij tekenen vertonen van aanzienlijke verslechtering van vitale functies en zelfs van vergiftiging. Het bleek echter dat naarmate de druk afneemt, het menselijk lichaam de aanwezigheid van een grote hoeveelheid zuurstof tolereert, en bij een druk van 0,2 atmosfeer kan de kamer worden gevuld met pure zuurstof zonder enige schade aan de bewoner. Als het dus mogelijk zou zijn om pure zuurstof in de cabine van een ruimtevaartuig te gebruiken zodat de bemanning kan ademen, zou het mogelijk zijn om vereenvoudigde ademhalingsapparatuur te gebruiken, overtollige ballast in de vorm van stikstof te elimineren, de mate van vliegveiligheid te vergroten en veel betere luchtkwaliteit te verkrijgen. andere technische voordelen.

Wetenschappers begonnen experimenten met mensen om te zien hoe het inademen van zuivere zuurstof bij verminderde druk het lichaam zou beïnvloeden.

De experimenten werden uitgevoerd met straalpiloten, in groepen van twee. Ze werden in een drukkamer geplaatst waaruit lucht werd gepompt, waardoor een vacuüm ontstond. Al die tijd ademden mensen door zuurstofmaskers.

Na een reeks experimenten van enkele uren en zelfs dagen bleek dat het menselijk lichaam over het algemeen de "stijging" in de drukkamer op bevredigende wijze tolereert.




Mensen zaten 17 dagen in een drukkamer met een druk van ongeveer 1/5 van normaal, dat wil zeggen met een druk die heerst op een hoogte van ongeveer 11 kilometer. Alle piloten die de experimenten ondergingen (acht in aantal in twee groepen), overleefden ondanks de zeer ongebruikelijke omstandigheden het experiment tot het einde, en de artsen die de lichamen van de piloten zorgvuldig onderzochten, vonden geen ongunstige afwijkingen van de norm. Toch waren er enkele onaangename sensaties. Bijna alle piloten die het experiment ondergingen, leden aan aandoeningen die typisch zijn voor zuurstofvergiftiging; ze voelden pijn in de borst, oren, tanden en spieren. Ze voelden zich moe, misselijk en visuele stoornissen. Al deze symptomen verdwenen echter volledig binnen 7-10 dagen na het verlaten van de drukkamer.

Welke conclusies kunnen hieruit worden getrokken? Tijdens een korte ruimtereis, bijvoorbeeld naar de maan en terug, kan de bemanning van het ruimtevaartuig zich veilig in lagedrukomstandigheden bevinden en zuivere zuurstof inademen. Als de bemanningsleden een speciale training volgen, kunnen ze de onaangename gevolgen van ruimtevluchtomstandigheden vermijden. Het verminderen van de druk in de cabine van het ruimtevaartuig zal aanzienlijke technische voordelen opleveren, omdat het de dikte van de stalen wanden van het schip zal verminderen en daardoor het gewicht aanzienlijk zal verminderen. Het lijkt ons echter dat we naar een andere oplossing moeten zoeken. Een lang verblijf in de cabine van een ruimtevaartuig, zelfs zonder de complicaties die gepaard gaan met het verminderen van de druk en de zuurstoftoevoer, veroorzaakt veel problemen voor het menselijk lichaam en is nauwelijks de moeite waard om ze te verergeren.

Toekomstige kosmonauten moeten alle voorwaarden scheppen voor een normaal, lang verblijf in de cabine van het ruimtevaartuig, waardoor het gemakkelijker wordt om de mentale en fysieke gezondheid op het hoogste niveau te behouden. Het probleem van de druk in de cabine van het ruimtevaartuig moet worden opgelost, rekening houdend met het creëren van maximaal comfort voor de astronauten.

In de tussentijd zijn de inspanningen van ontwerpers en fysiologen, gezien de korte duur van de reis naar de maan, gericht op het creëren van het meest geavanceerde ruimtepak om astronauten te beschermen tegen alle factoren die vijandig zijn voor de mens in de ruimte.

ONDER CONTINU VUURWERK

Heeft u anti-stralingspillen ingenomen? - vroeg professor Janczar, terwijl hij zich tot zijn achttienjarige zoon Zbigniew wendde. - We zijn de binnenste stralingsgordel al gepasseerd, en we zijn redelijk veilig gepasseerd, en over een paar minuten zullen we de buitenste gordel betreden. Daar wacht ons een groot gevaar.

Ja papa! Ik slikte alle pillen precies zoals voorgeschreven, drie keer per dag: eerst de roze, daarna de witte en ten slotte de oranje. Ik denk dat ik al perfect beschermd ben. Ja, je hebt beloofd mij gedetailleerd te vertellen over de gevaren van kosmische straling. Heb je even tijd?

Prima. Wacht tot ik de wacht aan een kameraad overdraag, dan praten we rustig verder.

Nadat de tweede kosmonaut op de stoel bij het bedieningspaneel had plaatsgenomen, zette professor Yanchar, die naast zijn zoon ging zitten, zijn bril af en begon, na een korte rustpauze, zijn verhaal.

Ik geloof dat je vóór de vlucht de benodigde materialen in onze bibliotheek hebt bestudeerd, dus ik zal meteen ter zake komen. We weten dat kosmische straling onze planeet in een continue stroom overspoelt. Beken, rivieren, of beter gezegd, hele oceanen van kosmische straling stromen vanaf de zon en andere sterren van onze Melkweg naar de aarde. We worden voortdurend aangevallen vanuit de ruimte. Hoewel we dit bombardementstraling noemen, verschilt het aanzienlijk van licht. Kosmische straling is een stroom deeltjes die zich met fantastische snelheden voortbewegen, tienduizend keer groter dan de snelheid van ons interplanetaire ruimtevaartuig. Deze deeltjes zijn niets meer dan atoomkernen (of delen daarvan) van de lichtste gassen, waterstof en helium. Het is van hen dat het grootste deel van de stroom bestaat, dat wil zeggen 85-90 procent; de rest zijn de atoomkernen van zwaardere elementen.

Wat zijn de afmetingen van deze deeltjes?

Als ik getallen zou gaan geven, enkele miljardsten of biljoensten van een micron, zou dat niets aan uw verbeelding doen denken. Ik zal proberen de afmetingen van kosmische deeltjes duidelijker weer te geven. Laten we ons voorstellen dat een deeltje kosmische straling is toegenomen tot de grootte van een zandkorrel. Dus als alles op aarde in dezelfde verhouding zou toenemen, zou een echte zandkorrel zo groot worden als de aardbol. De snelheid waarmee deeltjes kosmische straling door de ruimte snellen, geeft ze kolossale energie; om het je voor te stellen, is het noodzakelijk om opnieuw tot vergelijking te komen. Wetenschappers bouwen gigantische versnellers waarin deeltjes tot zeer hoge snelheden worden versneld. In Dubna, bij Moskou, is al enkele jaren een enorme versneller actief, die een energie levert van 10 miljard elektronvolt; de tweede accelerator – in Zwitserland – levert 29 miljard op, de derde – in Brookhaven (VS) – 23 miljard. Bovendien wordt in Amerika een nog krachtigere versneller ontworpen.

De bestaande versnellers op aarde en zelfs de versnellers die in de nabije toekomst zullen worden gebouwd, kunnen echter niet worden vergeleken met de kracht van een natuurlijke ruimteversneller. In de natuur hebben kosmische deeltjes een energie die honderden miljoenen keren groter is. Misschien kun je enkele tientallen miljarden vermenigvuldigen met enkele honderden miljoenen? Nee? Ik dacht het al. We kunnen hopen dat deze kolossale energie in de toekomst zal worden getemd, wat ons naar alle waarschijnlijkheid een bron van een dergelijke kracht zal opleveren die de meest fantastische verwachtingen van de mensheid in verband met het beheersen van de thermonucleaire reactie zal overtreffen.

Het spijt me, papa, maar je bent weer naar de toekomst getransporteerd.

Ja, het spijt me, alsjeblieft, ik ben altijd geïnteresseerd geweest in de toekomst. Laten we terugkeren naar ons onderwerp. Feit is dat kosmische straling een zeer ernstig probleem is in de ruimtevaart. Kosmische straling ligt van nature heel dicht bij radioactieve straling, die, zoals bekend, zeer gevaarlijk is voor het menselijk lichaam. Een te sterke stralingsdosis veroorzaakt bij een persoon ernstige stralingsziekte, die vaak tot de dood leidt.

U zei dat kosmische straling voortdurend de aarde bombardeert, maar de mensheid bestaat.

Dit is een andere zaak. Ik vertelde je dat de aarde voortdurend wordt overspoeld met een stroom kosmische straling. Gelukkig is de aarde gewikkeld in een betrouwbaar beschermend schild in de vorm van een atmosfeerlaag van 100 kilometer dik, en daarnaast ook nog een magnetisch schild. Deeltjes die vanuit de ruimte naar de aarde snellen, zijn zeker niet identiek van aard. Sommigen van hen – laten we ze ‘langzaam’ noemen – wijken, terwijl ze zich nog op een zeer grote afstand van de aarde bevinden, af van het traject van hun vlucht en vallen in de zogenaamde val van het magnetische veld van de aarde. Andere deeltjes met voldoende hoge energie dringen de atmosfeer binnen, waar ze botsen met zuurstof-, stikstof- en andere gassen, waardoor ze in ionen veranderen. Tegelijkertijd verliezen deze deeltjes een deel van hun energie en verdwijnen ze in de atmosfeer. Er zijn ook deeltjes die werkelijk kolossale energie hebben, waarvan de snelheid dicht bij de snelheid van het licht ligt - deze blijven niet hangen, veranderen hun traject niet, zelfs niet als ze onderweg atomen breken. In dit geval exploderen de atomen, hun deeltjes verspreiden zich met enorme energie in alle richtingen, raken naburige atomen en veroorzaken nieuwe explosies, hoewel niet zo krachtig. Dit wordt een cascadeproces genoemd. De fragmenten van atomen die uit dit proces voortkomen, vallen in de vorm van secundaire kosmische straling naar de aarde. Naar alle waarschijnlijkheid heb je tijdens een rustige wandeling op aarde helemaal niet het gevoel dat je lichaam elke seconde door duizenden van deze kosmische deeltjes wordt doordrongen. Gedurende een periode van vele miljoenen jaren, dat wil zeggen vanaf het moment dat het leven op aarde begon, hebben planten, dieren en mensen zich aangepast aan deze voortdurende, onzichtbare kosmische regen en verdragen ze deze zonder enige schade aan zichzelf. Dit is op aarde. Op andere planeten, waar er geen beschermend schild van de atmosfeer is, of als dat er wel is, is het zeer ijl, zal een persoon worden blootgesteld aan gevaarlijke doses straling. Misschien wilt u iets weten over Van Allen riemen? Zoals u weet, is de aarde omgeven door een magnetisch veld, dat bestaat uit twee lagen met een karakteristieke appelvorm, dat wil zeggen met een verdieping aan de polen. De dikte van de banden is het grootst boven de evenaar van de aarde; deze neemt geleidelijk af en wordt het dunst boven de polen. Op weg naar de aarde moet kosmische straling door een magnetisch veld gaan, dat als een valstrik werkt omdat het deeltjes opvangt en opsluit. Deze deeltjes beginnen aan een lange reis binnen de lagen van het magnetische veld, waarbij ze van de ene pool van de aarde naar de andere gaan; slechts een klein deel van de straling breekt door de eerste riem, maar valt onmiddellijk in een andere val: de tweede riem. Deze magnetische zones die kosmische straling opvangen, worden de Van Allen Belts genoemd, genoemd naar de Amerikaanse wetenschapper die ze ontdekte met behulp van radiosondes en hun kaart ontwikkelde.

Hieruit volgt dat orbitale vluchten rond de aarde met groot gevaar gepaard gaan. Maar voor zover ik me herinner, werden de Sovjet-kosmonauten, die een aantal dagen op de vlucht waren, helemaal niet geschaad, en de instrumenten registreerden slechts minimale stralingsdoses.

Blijkbaar heb je de berichten niet goed gelezen. De stralingsdosis voor de astronauten bleek inderdaad klein. Na hun landing vertoonden controleapparatuur, zogenaamde dosimeters, zulke lage stralingsdoses dat ze geen merkbaar effect op het lichaam konden hebben. Zo ontving de Sovjetkosmonaut Popovich, die 71 uur in de ruimte was, bijvoorbeeld een stralingsdosis van slechts 50 miljard, en Nikolaev ontving, terwijl hij 94 uur in een baan om de aarde zat, 65 miljard. Maar we moeten niet vergeten dat Popovich en Nikolaev, net als alle andere kosmonauten, op lage hoogte vlogen, ongeveer 150-330 kilometer boven de aarde, dat wil zeggen, waar de kosmische straling erg zwak is. De Van Allengordels beginnen op een hoogte van 700 kilometer. Dit betekent dat de astronauten in een veilige zone vlogen. Waar is de grootste intensiteit van kosmische straling? Ik heb al gezegd dat de gevarenzone begint op een hoogte van ongeveer 700 kilometer en zich zeer ver uitstrekt. De eerste gordel, verdikt nabij de evenaar van de aarde, op een hoogte van ongeveer 3.200 kilometer, heeft de hoogste stralingsintensiteit. Iets hoger neemt de intensiteit af, en vervolgens, als hij de tweede Van Allen-gordel binnengaat, neemt deze weer toe. De hoogste intensiteit van kosmische straling werd hier opgemerkt op een hoogte van ongeveer 20.000 kilometer boven de evenaar van de aarde. Laten we nu teruggaan naar onze vlucht. We zijn de eerste zone al gepasseerd en net op dat moment vroeg ik je naar antistralingstabletten. De tweede gordel is veel gevaarlijker dan de eerste, en we moeten er nog steeds doorheen. Wanneer zich verstoringen op de zon voordoen en er protuberansen verschijnen, kunnen astronauten er zeker van zijn dat ze zich spoedig in een stroom zullen bevinden, of, zoals het soms wordt genoemd, een regen van versterkte straling met een buitengewoon doordringend vermogen. Aan het begin van het tijdperk van ruimtevluchten konden mensen het probleem van bescherming tegen zulke sterke straling lange tijd niet oplossen.

Hoe werd dit probleem opgelost?

Aanvankelijk probeerden ze speciale schalen van massief staal te gebruiken met een mengsel van andere metalen. Ruimteschepen werden opgebouwd uit twee stalen omhulsels met een isolerende laag van bepaalde chemicaliën; De astronauten werden bovendien beschermd met stalen schilden rond de stoelen. Maar deze methoden bleken onvolmaakt te zijn. De pantserplaten waren te zwaar en boden weinig bescherming tegen een sterke stralingsstroom, vooral tijdens het verschijnen van protuberansen op de zon. Hoogenergetische deeltjes drongen gemakkelijk door stalen platen en raakten het lichaam van de astronaut, waardoor secundaire straling van alle metalen onderdelen in de scheepscabine, inclusief schilden, ontstond. Daarom moesten we op zoek naar andere beschermingsmethoden. Om medicijnen tegen de schadelijke effecten van kosmische straling te vinden, gingen duizenden scheikundigen en biochemici aan de slag.

Vertel ons hier meer over.

Laten we eerst eens kijken naar de effecten van straling. In de biologie is de gebruikte stralingseenheid de ‘rad’, die een stralingsintensiteit van 100 ergs per 1 gram weefsel in het menselijk lichaam aangeeft. Volgens industrienormen ligt bij het werken met röntgenapparatuur of isotopen van verschillende radioactieve stoffen de straling die onschadelijk is voor de mens binnen het bereik van maximaal 25 rad.

Een verhoging van de stralingsdosis tot 100 rad veroorzaakt bij mensen een aantal pijnlijke verschijnselen: misselijkheid, hoofdpijn en braken; bestraling met 800 rad veroorzaakt schade aan de bloedcellen en verstoort de werking van de maag en het ruggenmerg; Bij blootstelling aan straling van ongeveer 1000 tot 1200 rad sterft iemand. Volgens moderne gegevens is een dagelijkse straling van 1/25.000 van de dodelijke dosis veilig voor mensen, zelfs als ze lange tijd in de stralingszone blijven. Het is waar dat zelfs zo'n minimale dosis leidt tot schade aan sommige cellen van het lichaam, maar de beschermende krachten kunnen ze gemakkelijk aan en de beschadigde cellen worden vervangen door nieuwe. Er moet echter aan worden herinnerd dat de kwestie nog niet voldoende is bestudeerd en dat de meningen van wetenschappers op dit gebied verschillen. Er is vastgesteld dat het aanpassingsvermogen van individuele mensen aan straling varieert. Een dosis van 1000 rad, die voor de ene astronaut dodelijk kan zijn, zal bij een andere astronaut alleen maar ziekte veroorzaken. Bovendien heeft straling zelf verschillende effecten op het lichaam. Veel hangt af van de deeltjes (alfa-, bèta- of gamma-) kosmische straling, of ze nu een stroom neutronen of protonen zijn. Sommige van deze stralen, die relatief onschadelijk zijn, worden “zacht” genoemd, andere “hard”.

Hoe beïnvloeden zulke kleine deeltjes het lichaam?

Het is moeilijk om dit in detail uit te leggen. Maar het volstaat te zeggen dat ionenstraling leidt tot chemische veranderingen in deeltjes van levende materie, dat wil zeggen in eiwitmoleculen, nucleïnezuren en koolhydraatverbindingen. We weten al heel lang dat als de lichaamscellen een gebrek aan zuurstof ervaren, kosmische straling deze in mindere mate beschadigt. Wanneer er een overvloed aan zuurstof in de cellen aanwezig is, kunnen de gevolgen van straling gevaarlijk zijn. Tijdens één experiment kreeg een rat een stralingsdosis van 800 rad terwijl hij een arm mengsel inademde (slechts 5 procent zuurstof in plaats van 21 procent in normale lucht). De rat leefde 30 dagen, terwijl andere ratten die dezelfde dosis kregen maar normale lucht inademden onmiddellijk stierven. Het is ook bekend dat er chemische verbindingen zijn die het zuurstofgehalte in de weefsels van het lichaam verminderen. Van hieruit lijkt het erop dat je een eenvoudige conclusie kunt trekken: het is noodzakelijk om een ​​medicijn te vinden dat de hoeveelheid zuurstof in het lichaam zou verminderen en de weerstand tegen straling zou vergroten. Maar dit bleek niet zo eenvoudig als het lijkt. Zuurstof is immers noodzakelijk voor het functioneren van het lichaam, en elke afname van de zuurstoftoevoer door het lichaam heeft zeer ernstige gevolgen. Wetenschappers hebben meer dan 1.800 chemische verbindingen getest, waaruit ze een paar geschikte hebben geselecteerd. Deze omvatten cyanide, serotonine, pyrogallon, tryptamine, cysteïne en andere met namen die erg moeilijk te onthouden zijn. Maar lange tijd was het niet mogelijk om het probleem van de schadelijke bijwerkingen van deze medicijnen op het lichaam op te lossen. Uit experimenten met dieren en mensen bleek dat deze medicijnen goed werkten tegen straling, maar zelf een ongewenst, schadelijk effect hadden. En pas heel recent was het mogelijk om een ​​complexe chemische verbinding te maken die onschadelijk bleek te zijn en uitstekend werkte tegen een grote dosis straling. Het waren de tabletten gemaakt op basis van het genoemde middel die u vandaag en enkele dagen voor het begin van onze reis innam. Dankzij dit product zijn we perfect beschermd tegen de schadelijke effecten van kosmische straling.

Ik moet hieraan toevoegen dat wetenschappers tijdens de zoektocht naar een effectief middel tegen straling per ongeluk een uitstekend middel tegen kanker hebben ontdekt.

* * *

De lezer heeft blijkbaar al geraden dat het gesprek tussen vader en zoon aan boord van het ruimteschip door de auteur is uitgevonden. Feit is dat de auteur het gevaar van kosmische straling duidelijk wilde laten zien en de mogelijkheid om de gevolgen ervan tegen te gaan met behulp van chemische beschermingsmiddelen, waarnaar over de hele wereld wordt gezocht. Er zijn al meer dan 2.000 verschillende chemische verbindingen getest, met bemoedigende resultaten. Maar tot nu toe is het niet mogelijk gebleken veilige en effectieve antistralingspillen te vinden; Er is nog geen geneesmiddel gevonden voor de plaag van de mensheid: kanker.

KOSMISCHE STRALEN IN DIEPE RUIMTE

Bescherming tegen kosmische straling is het belangrijkste probleem geworden van de ruimtevaart, de kosmobiologie en de kosmogeneeskunde. We moeten er nu al voor zorgen dat de bemanning van ruimtevaartuigen wordt beschermd tegen de gevolgen van kosmische straling. En in de nabije toekomst, zo moet men aannemen, zal het gevaar van kosmische straling tijdens vluchten naar de diepe ruimte groter zijn dan nu. De gevaarlijkste moeten worden beschouwd als protuberansen van de zon: een bron van zeer intense straling, zo krachtig dat deze in de ruimte vrijelijk de wanden van een ruimteschip kan binnendringen en de astronauten aan boord kan raken.

Het is mogelijk dat er in de ruimte zones of wolken van kosmische deeltjes zijn die worden opgevangen door magnetische velden. Je zou kunnen vrezen dat dergelijke wolken ver van de aarde gevaarlijker zullen zijn dan de Van Allen-gordels.

Het is mogelijk dat dergelijke gordels niet alleen de aarde omringen. We weten zeker dat ze zich niet rond de maan bevinden, maar wat andere planeten betreft, hebben we geen vertrouwen in de afwezigheid van gevaarlijke gordels om hen heen.

Het is moeilijk om zelfs maar te hopen dat er een materiaal zal worden gevonden dat astronauten kan beschermen tegen schadelijke kosmische straling die het schip of het ruimtepak binnendringt. Blijkbaar is het realistischer om medicijnen te verkrijgen die de effecten van straling kunnen voorkomen, vooral omdat astronauten niet altijd in de cabine van het schip zullen zijn. Tijdens een lange ruimtevlucht kan het immers altijd nodig zijn om naar buiten te gaan om het schip in de ruimte te repareren. In aanwezigheid van krachtige straling zou de astronaut in groot gevaar verkeren.

Het lijkt erop dat de zaken hetzelfde zullen zijn op het oppervlak van de maan, waar geen atmosfeer en geen magnetische banden zijn. Kosmische straling bereikt gemakkelijk de maan, omdat ze hier geen enkele interferentie ondervinden. Maar het is moeilijk voor te stellen dat astronauten na de ‘maanlanding’ in onhandige gepantserde voertuigen rond de maan zullen bewegen. Ook zullen zij veel complexe operaties en klussen moeten uitvoeren, waarbij een zekere bewegingsvrijheid nodig is.

Het hele probleem van de bescherming van mensen tegen kosmische straling vergt veel meer inspanning van de kant van onderzoekers, vereist de onthulling van vele geheimen en de oplossing van grote problemen. We weten dat de mensheid op het punt staat naar de maan te reizen, en dat een dergelijke reis kan worden volbracht met het huidige technologieniveau. Maar biologische problemen zijn nog lang niet op bevredigende wijze opgelost.

ZONNE PROMINENTIES

Astronomische studies hebben aangetoond dat de activiteit van de zon periodiek verandert, en dat de cyclus van verandering ongeveer 11,2 jaar duurt. In de regel zijn vlekken op de zonneschijf een symptoom van verhoogde zonneactiviteit. Deze vlekken worden al honderden jaren waargenomen, maar pas onlangs zijn er enkele patronen ontdekt die ermee verband houden.

Als we naar het onmiddellijke verleden kijken, werd de maximale zonneactiviteit waargenomen in 1958, toen er 250 zonnevlekken op de zon werden geregistreerd. Na een zeer turbulente periode begonnen de zonnevlekken geleidelijk te verdwijnen, en hun minimumaantal werd in juni 1964 waargenomen.

Of het verschijnen van protuberansen op de zon verband houdt met het verschijnen van zonnevlekken is nog onbekend. Wetenschappers hebben hierover verschillende meningen. Het is echter bekend dat niet alle protuberansen even gevaarlijk zijn voor de ruimtevaart. Tussen 1955 en 1959 werden ongeveer dertig grote uitbarstingen op de zon waargenomen, waarvan er slechts zes bronnen van straling waren die gevaarlijk waren voor de ruimtevaart. De overige 24 waren, hoewel ze de oorzaak waren van het verschijnen van stromen kosmische deeltjes (voornamelijk protonen), maar zelfs met het huidige niveau van beschermende uitrusting was hun gevaar relatief klein.

Na een periode van verhoogde activiteit op de zon begint een periode van relatieve rust. Een nauwkeurige studie van deze perioden is van groot belang voor de ruimtevaart, omdat het het mogelijk maakt vluchtperioden vast te stellen die hun maximale veiligheid garanderen. Toen dit boek werd geschreven (1964-1965), bevonden we ons in een periode van ‘stille zon’. Wetenschappers hebben intensief gewerkt aan het bestuderen van de zonneactiviteit, zodat de verkregen gegevens later konden worden gebruikt voor ruimtevluchten. Bij een dergelijk onderzoek is internationale samenwerking van groot belang - de omvang van de taken overstijgt immers de mogelijkheden van welk land dan ook. Gelukkig ontwikkelt de samenwerking zich succesvol. Naar het voorbeeld van onderzoek uitgevoerd tijdens het Internationale Geofysische Jaar, toen wetenschappers uit enkele tientallen landen tegelijkertijd en gezamenlijk de verschijnselen van het leven op onze planeet onderzochten, werken veel wetenschappers nu samen aan onderzoek in het kader van het “Jaar van de Stille Zon”-programma. .



Deze onderzoeken verlopen goed. Sovjetspecialisten van het Krimobservatorium hebben vastgesteld dat het verschijnen van protuberansen op de zon gepaard gaat met een karakteristieke verandering in zonnevlekken. Het bleek dat het, op basis van de studie van deze veranderingen, mogelijk is om vooraf, met een hoge mate van nauwkeurigheid, radioactief 'weer' in de ruimte te voorspellen, wat het mogelijk maakt om bewust de lanceringstijd van ruimtevaartuigen te kiezen.

Het is waarschijnlijk dat het in de nabije toekomst mogelijk zal zijn om het International Bureau of Space Radiation te organiseren (gemodelleerd naar de huidige meteorologische stations), van wiens voorspellingen de lanceringsdatum van ruimtevaartuigen zal afhangen.


Opmerkingen:

Tegen de tijd dat dit boek in het Russisch werd gepubliceerd, was er in de USSR een versneller in werking getreden, die een energie van 70 miljard elektronvolt leverde.

Deze riemen werden gelijktijdig ontdekt door de Sovjetwetenschapper Vernov, dus het is juister om ze Van Alpen-Vernov-riemen te noemen. Volgens de laatste informatie zijn er niet twee, maar drie van deze riemen.

Onlangs verspreidde het nieuws zich door het hele land: het staatsbedrijf Rusnano investeert 710 miljoen roebel in de productie van innovatieve medicijnen tegen ouderdomsziekten. We hebben het over de zogenaamde “Skulachev-ionen” - een fundamentele ontwikkeling van binnenlandse wetenschappers. Het helpt bij het omgaan met celveroudering, die wordt veroorzaakt door zuurstof.

"Hoe komt het? - je zal verrast zijn. “Het is onmogelijk om zonder zuurstof te leven, en jij beweert dat het veroudering versnelt!” In feite is er hier geen sprake van tegenstrijdigheid. De motor van veroudering zijn reactieve zuurstofsoorten die al in onze cellen worden gevormd.

Energiebron

Weinig mensen weten dat pure zuurstof gevaarlijk is. Het wordt in kleine doses in de geneeskunde gebruikt, maar als je het langdurig inademt, kun je vergiftigd raken. Laboratoriummuizen en hamsters leven er bijvoorbeeld maar een paar dagen in. De lucht die we inademen bevat iets meer dan 20% zuurstof.

Waarom hebben zoveel levende wezens, inclusief mensen, kleine hoeveelheden van dit gevaarlijke gas nodig? Feit is dat O2 een krachtig oxidatiemiddel is; bijna geen enkele stof kan er weerstand aan bieden. En we hebben allemaal energie nodig om te leven. Wij (net als alle dieren, schimmels en zelfs de meeste bacteriën) kunnen het dus verkrijgen door bepaalde voedingsstoffen te oxideren. Ze verbranden ze letterlijk als hout in een open haard.

Dit proces vindt plaats in elke cel van ons lichaam, waar er speciale ‘energiestations’ voor zijn: mitochondriën. Dit is waar alles wat we eten uiteindelijk terechtkomt (uiteraard verteerd en afgebroken tot de eenvoudigste moleculen). En het is in de mitochondriën dat zuurstof het enige doet wat het kan: oxideren.

Deze methode om energie te verkrijgen (het wordt aëroob genoemd) is zeer nuttig. Sommige levende wezens kunnen bijvoorbeeld energie verkrijgen zonder oxidatie door zuurstof. Alleen dankzij dit gas produceert hetzelfde molecuul meerdere malen meer energie dan zonder!

Verborgen vangst

Van de 140 liter zuurstof die we per dag uit de lucht inademen, wordt vrijwel alles gebruikt om energie te verkrijgen. Bijna - maar niet allemaal. Ongeveer 1% wordt besteed aan de productie van... gif. Feit is dat tijdens de gunstige activiteit van zuurstof ook gevaarlijke stoffen worden gevormd, de zogenaamde “reactieve zuurstofsoorten”. Dit zijn vrije radicalen en waterstofperoxide.

Waarom heeft de natuur überhaupt besloten dit gif te produceren? Enige tijd geleden hebben wetenschappers hiervoor een verklaring gevonden. Vrije radicalen en waterstofperoxide worden met behulp van een speciaal enzymeiwit gevormd op het buitenoppervlak van cellen, met hun hulp vernietigt ons lichaam bacteriën die in het bloed zijn terechtgekomen. Zeer redelijk, gezien het feit dat het hydroxideradicaal qua toxiciteit met bleekmiddel wedijvert.

Niet al het gif komt echter buiten de cellen terecht. Het wordt ook gevormd in diezelfde ‘energiestations’, de mitochondriën. Ze hebben ook hun eigen DNA, dat wordt beschadigd door reactieve zuurstofsoorten. Dan is alles duidelijk: het werk van de energiecentrales gaat mis, het DNA raakt beschadigd, de veroudering begint...

Precair evenwicht

Gelukkig zorgde de natuur ervoor dat reactieve zuurstofsoorten werden geneutraliseerd. Gedurende miljarden jaren van zuurstofrijk leven hebben onze cellen over het algemeen geleerd de O2-uitstoot onder controle te houden. Ten eerste mag er niet te veel of te weinig van zijn - beide veroorzaken de vorming van gif. Daarom zijn de mitochondriën in staat overtollige zuurstof te ‘verdrijven’ en te ‘ademen’, zodat ze niet dezelfde vrije radicalen kunnen vormen. Bovendien heeft ons lichaam stoffen in het arsenaal die goed zijn in het bestrijden van vrije radicalen. Bijvoorbeeld antioxiderende enzymen die ze omzetten in het onschadelijkere waterstofperoxide en alleen maar zuurstof. Andere enzymen nemen het waterstofperoxide onmiddellijk op en veranderen het in water.

Al deze meerfasige bescherming werkt goed, maar na verloop van tijd begint deze te falen. Aanvankelijk dachten wetenschappers dat enzymen die beschermen tegen reactieve zuurstofsoorten in de loop der jaren verzwakken. Het bleek, nee, ze zijn nog steeds krachtig en actief, maar volgens de wetten van de natuurkunde omzeilen sommige vrije radicalen nog steeds de meertrapsbescherming en beginnen ze DNA te vernietigen.

Is het mogelijk om uw natuurlijke afweer tegen giftige radicalen te ondersteunen? Ja, dat kan. Hoe langer bepaalde dieren gemiddeld leven, hoe beter hun verdedigingsmechanismen zijn. Hoe intenser het metabolisme van een bepaalde soort, hoe effectiever zijn vertegenwoordigers omgaan met vrije radicalen. Daarom is de eerste manier om jezelf van binnenuit te helpen een actieve levensstijl te leiden, waarbij je je metabolisme niet laat vertragen naarmate je ouder wordt.

Wij leiden jongeren op

Er zijn verschillende andere omstandigheden die onze cellen helpen om te gaan met giftige zuurstofderivaten. Bijvoorbeeld een reis naar de bergen (1500 m en boven zeeniveau). Hoe hoger je gaat, hoe minder zuurstof er in de lucht zit, en de bewoners van de vlakte beginnen, eenmaal in de bergen, vaker te ademen, het is moeilijk voor ze om te bewegen - het lichaam probeert het gebrek aan zuurstof te compenseren . Na twee weken in de bergen te hebben geleefd, begint ons lichaam zich aan te passen. Het niveau van hemoglobine (het bloedeiwit dat zuurstof van de longen naar alle weefsels transporteert) neemt toe en cellen leren O2 zuiniger te gebruiken. Misschien, zeggen wetenschappers, is dit een van de redenen dat er veel honderdjarigen zijn onder de hooglanders van de Himalaya, Pamir, Tibet en de Kaukasus. En zelfs als je maar één keer per jaar naar de bergen gaat voor een vakantie, krijg je dezelfde voordelen, ook al is het maar voor een maand.

Je kunt dus veel zuurstof leren inademen, of, omgekeerd, een beetje, er zijn veel ademhalingstechnieken in beide richtingen. Over het algemeen zal het lichaam echter nog steeds de hoeveelheid zuurstof die de cel binnenkomt op een bepaald gemiddeld niveau houden dat optimaal is voor zichzelf en zijn belasting. En diezelfde 1% gaat naar de productie van gif.

Daarom geloven wetenschappers dat het effectiever zal zijn om het van de andere kant te benaderen. Laat de hoeveelheid O2 met rust en versterk de cellulaire bescherming tegen de actieve vormen ervan. We hebben antioxidanten nodig, en antioxidanten die in de mitochondriën kunnen doordringen en het gif daar kunnen neutraliseren. Dit is precies wat Rusnano wil produceren. Misschien kunnen we over een paar jaar zulke antioxidanten innemen als de huidige vitamines A, E en C.

Verjonging daalt

De lijst met moderne antioxidanten is lange tijd niet beperkt gebleven tot de genoemde vitamines A, E en C. Tot de nieuwste ontdekkingen behoren SkQ-antioxidantionen, ontwikkeld door een groep wetenschappers onder leiding van een volwaardig lid van de Academie van Wetenschappen, erevoorzitter van de Russische Vereniging van Biochemici en Moleculair Biologen, directeur van het Instituut voor Fysische en Chemische Biologie. A. N. Belozersky Moskouse Staatsuniversiteit, laureaat van de USSR Staatsprijs, oprichter en decaan van de Faculteit Bio-ingenieur en Bio-informatica van de Moskouse Staatsuniversiteit Vladimir Skulachev.

In de jaren zeventig van de twintigste eeuw bewees hij op briljante wijze de theorie dat mitochondriën de ‘krachtcentrales’ van cellen zijn. Voor dit doel zijn positief geladen deeltjes (“Skulachev-ionen”) uitgevonden, die in de mitochondriën kunnen doordringen. Nu hebben academicus Skulachev en zijn studenten aan deze ionen een antioxiderende stof ‘gehecht’ die giftige zuurstofverbindingen kan ‘omgaan’.

In de eerste fase zullen dit geen ‘antiverouderingspillen’ zijn, maar medicijnen voor de behandeling van specifieke ziekten. De eerste in de rij zijn oogdruppels om bepaalde leeftijdsgebonden zichtproblemen te behandelen. Dergelijke medicijnen hebben bij testen op dieren al absoluut fantastische resultaten opgeleverd. Afhankelijk van de soort kunnen nieuwe antioxidanten de vroege sterfte verminderen, de gemiddelde levensduur verlengen en de maximale leeftijd verlengen - opwindende vooruitzichten!