Бассейн под которым можно дышать

Глубокое дыхание

Об этом рассказал заместитель гендиректора Фонда Виталий Давыдов. По его словам, уже идут натурные испытания.

— В одной из его лабораторий ведутся работы по жидкостному дыханию. Пока эксперименты проводят над собаками. При нас рыжую таксу погрузили в большую колбу с водой мордой вниз. Казалось бы, зачем над животным издеваться, сейчас захлебнется же. Ан нет. Она просидела под водой 15 минут. А рекорд — 30 минут. Невероятно. Оказывается, легкие собаки заполнились жидкостью, насыщенной кислородом, что дало ей возможность дышать под водой. Когда ее вытащили, она была немного вялая — говорят, из-за переохлаждения (а я думаю, кому понравится под водой в банке у всех на глазах торчать), но через несколько минут стала вполне себе. Скоро опыты будут проводить на людях, — рассказывает журналист «Российской газеты» Игорь Черняк, ставший очевидцем необычных испытаний.

Все это было похоже на фантастический сюжет знаменитого фильма «Бездна», где на огромную глубину человек мог спуститься в скафандре, шлем которого был заполнен жидкостью. Ею подводник и дышал. Теперь это уже не фантастика.

Технология жидкостного дыхания предполагает заполнение легких специальной жидкостью, насыщенной кислородом, который проникает в кровь. Фонд перспективных исследований одобрил реализацию уникального проекта, работы ведет НИИ медицины труда. Планируется создать специальный скафандр, который пригодится не только подводникам, но и летчикам, а также космонавтам.

Как рассказал корреспонденту ТАСС Виталий Давыдов, для собак создали специальную капсулу, которую погружали в гидрокамеру с повышенным давлением. На данный момент собаки могут без последствий для здоровья более получаса дышать на глубине до 500 метров. «Все собаки-испытатели выжили и чувствуют себя после длительного жидкостного дыхания хорошо», — заверил замглавы ФПИ.

Мало кто знает, что опыты по жидкостному дыханию на людях в нашей стране уже проводились. Дали потрясающие результаты. Акванавты дышали жидкостью на глубине в полкилометра и больше. Вот только народ о своих героях так и не узнал.

В 1980-х годах в СССР разработали и стали осуществлять серьезную программу по спасению людей на глубине.

Проектировались и даже вводились в строй специальные спасательные подводные лодки. Изучались возможности адаптации человека к глубинам в сотни метров. Причем находиться на такой глубине акванавт должен был не в тяжелом водолазном скафандре, а в легком утепленном гидрокостюме с аквалангами за спиной, движения его не были ничем стеснены.

Поскольку человеческий организм состоит почти целиком из воды, то ему не опасно страшное давление на глубине само по себе. Организм надо просто готовить к нему, повышая в барокамере давление до необходимого значения. Главная проблема в другом. Чем дышать при давлении в десятки атмосфер? Чистый воздух для организма становится ядом. Его необходимо разбавлять в специально подготовленных газовых смесях, как правило азотно-гелиево-кислородных.

Их рецептура — пропорции различных газов — самая большая тайна во всех странах, где идут аналогичные исследования. Но на очень большой глубине и гелиевые смеси не спасают. Легкие, чтобы их не разорвало, должны заполняться жидкостью. Что из себя представляет жидкость, которая, попав в легкие, не приводит к удушью, а передает через альвеолы кислород в организм — тайна из тайн.

Поэтому-то все работы с акванавтами в СССР, а затем и в России велись под грифом «совершенно секретно».

Тем не менее есть вполне достоверная информация о том, в конце 1980-х на Черном море существовала глубоководная аквастанция, в которой жили и работали подводники-испытатели. Они выходили в море, облаченные лишь в гидрокостюмы, с аквалангами за спиной, и работали на глубинах от 300 до 500 метров. В их легкие под давлением подавалась специальная газовая смесь.

Предполагалось, что если подлодка терпит бедствие и легла на дно, то к ней направят субмарину-спасатель. Акванавтов заранее подготовят к работам на соответствующей глубине.

И когда спасательная субмарина подойдет к месту бедствия, водолазы в легком снаряжении выйдут в океан, обследуют аварийную лодку и помогут эвакуировать экипаж с помощью специальных глубоководных аппаратов.

До конца те работы довести не удалось из-за распада СССР. Впрочем, тех, кто работал на глубине, все-таки успели наградить звездами Героев Советского Союза.

Наверное, даже более интересные исследования были продолжены уже в наше время под Санкт-Петербургом на базе одного из НИИ ВМФ.

Там тоже велись опыты по газовым смесям для глубоководных исследований. Но, самое главное, может быть, впервые в мире люди там научились дышать жидкостью.

По своей уникальности те работы были гораздо более сложными, чем, предположим, подготовка астронавтов к полетам на Луну. Испытатели подвергались огромным физическим и психологическим нагрузкам.

Сначала организм акванавтов в воздушной барокамере адаптировали к глубине в несколько сот метров. Затем они перемещались в камеру, заполненную жидкостью, где погружение продолжалось до глубин, говорят, почти в километр.

Самое тяжелое, как рассказывают те, кому все-таки довелось пообщаться с акванавтами, по их словам, было выдержать наполнение легких жидкостью и просто не умереть от страха. Это не говорит о трусости. Страх захлебнуться — естественная реакция организма. Могло случиться все. Спазм легких или сосудов головного мозга, даже инфаркт.

Когда же человек понимал, что жидкость в легких не несет смерть, а дарует жизнь на огромной глубине, возникали совершенно особые поистине фантастические ощущения. Но о них знают лишь те, кто такое погружение пережил.

Увы, потрясающие по своей значимости работы были прекращены по элементарной причине — из-за нехватки финансов. Героям-акванавтам дали звание Героев России и отправили на пенсию. Имена подводников засекречены по сей день.

Хотя чествовать их надо бы было как первых космонавтов, ведь они проложили путь в глубинный гидрокосмос Земли.

Сейчас эксперименты по жидкостному дыханию возобновили, проводят их на собаках, преимущественно таксах. Они тоже испытывают стресс.

Но исследователи их жалеют. Как правило, после подводных экспериментов забирают жить к себе домой, где кормят вкуснятиной, окружают лаской и заботой.

Источник

Люди как рыбы: можно ли дышать жидкостью

МОСКВА, 25 дек — РИА Новости, Татьяна Пичугина. С тех пор как в 2016 году Фонд перспективных исследований (ФПИ) одобрил проект жидкостного дыхания, общественность живо интересуется его успехами. Недавняя демонстрация возможностей этой технологии буквально взорвала интернет. На встрече зампреда правительства Дмитрия Рогозина с президентом Сербии Александром Вучичем таксу погрузили на две минуты в аквариум со специальной жидкостью, насыщенной кислородом. После процедуры собака, по словам вице-премьера, жива и здорова. Что это была за жидкость?

«Ученые синтезировали несуществующие в природе вещества — перфторуглероды, в которых межмолекулярные силы настолько малы, что их считают чем-то промежуточным между жидкостью и газом. Они растворяют в себе кислород в 18-20 раз больше, чем вода», — рассказывает доктор медицинских наук Евгений Маевский, профессор, заведующий лабораторией энергетики биологических систем Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, один из создателей перфторана, так называемой голубой крови. Он работает над медицинскими приложениями перфторуглеродов с 1979 года.

При парциальном давлении в одну атмосферу в 100 миллилитрах воды растворяется всего 2,3 миллилитра кислорода. При тех же условиях перфторуглероды могут содержать до 50 миллилитров кислорода. Это делает их потенциально пригодными для дыхания.

«Например, при погружении на глубину через каждые 10 метров давление увеличивается как минимум на одну атмосферу. В итоге грудная клетка и легкие сожмутся до такой степени, что дышать в газовой среде станет невозможно. А если в легких находится переносящая газ жидкость, существенно большей плотности, чем воздух и даже вода, то они смогут функционировать. В перфторуглеродах можно растворить кислород без примеси азота, которого много в воздухе и растворение которого в тканях является одной из наиболее существенных причин кессонной болезни при подъеме с глубины», — продолжает Маевский.

Кислород будет поступать в кровь из жидкости, наполняющей легкие. В ней же может растворяться переносимый кровью углекислый газ.

Принцип дыхания жидкостью прекрасно освоен рыбами. Их жабры пропускают через себя колоссальный объем воды, забирают растворенный там кислород и отдают в кровь. У человека нет жабр, а весь газообмен идет через легкие, площадь поверхности которых примерно в 45 раз превосходит площадь поверхности тела. Чтобы прогнать через них воздух, мы делаем вдох и выдох. В этом нам помогают дыхательные мышцы. Поскольку перфторуглероды плотнее, чем воздух, то дышать на поверхности с их помощью весьма проблематично.

«В этом и состоят наука и искусство подобрать такие перфторуглероды, чтобы облегчить работу дыхательных мышц и не допустить повреждения легких. Многое зависит от длительности процесса дыхания жидкостью, от того, насильственно или спонтанно оно происходит», — заключает исследователь.

Однако принципиальных препятствий к тому, чтобы человек дышал жидкостью, нет. Евгений Маевский полагает, что продемонстрированную технологию российские ученые доведут до практического применения в ближайшие несколько лет.

От реанимации до спасения подводников

Ученые стали рассматривать перфторуглероды как альтернативу дыхательным газовым смесям в середине прошлого века. В 1962 году вышла статья голландского исследователя Йоханнеса Килстры (Johannes Kylstra) «О мышах-рыбах» (Of mice as fish), где описан опыт с грызуном, помещенным в насыщенный кислородом солевой раствор при давлении 160 атмосфер. Животное оставалось живым в течение 18 часов. Затем Килстра стал экспериментировать с перфторуглеродами, и уже в 1966 году в детском госпитале Кливленда (США) физиолог Леланд Кларк (Leland C. Clark) попытался применить их, чтобы наладить дыхание новорожденных, больных муковисцидозом. Это генетическое заболевание, при котором ребенок рождается с недоразвитыми легкими, его альвеолы схлопываются, что препятствует дыханию. Легкие таких пациентов промывают физраствором, насыщенным кислородом. Кларк решил, что лучше делать это кислородсодержащей жидкостью. Этот исследователь впоследствии много сделал для развития жидкостного дыхания.

Источник

Дыхательные упражнения для плавания: описание техники, советы и нюансы

С помощью хорошей техники дыхания пловец сможет легко преодолеть дальние дистанции и не испытать при этом сильной усталости. В статье расскажем об основных упражнениях, которые направлены на отработку техники дыхания при использовании различных стилей плавания.

Общие правила постановки дыхания

Темп дыхания у пловцов более быстрый, чем в жизни, что позволяет им получить достаточно кислорода как для обогащения мозга, так и для работы мышц. Поэтому новичкам нужно учиться правильно выбирать момент, чтобы сделать глоток воздуха, а также ритмично выполнять движения и само дыхание, а уже потом постепенно доводят действия до автоматизма.

Основные правила для пловцов звучат так:

• перед погружением лица в воду, вдыхать следует сильно и резко;
• выдыхать нужно в воду и через нос;
• темп дыхания должен быть одинаковым, иначе силы будут потрачены зря;
• во время плавания не стоит задерживать дыхание слишком надолго, иначе это негативно скажется на работе мозга, и как следствие, на результативности;
• перед новым вдохом в лёгких не должно оставаться кислорода, что позволит избежать затрат сил и снижения скорости.

Со временем правильное дыхание выполняется автоматически, но для этого нужно большое количество тренировок в бассейне под присмотром тренера.

Техника дыхания при плавании кролем

Рекомендуется сперва тренировать на суше короткий вдох ртом и длинный выдох носом под счёт. Далее можно выполнять это же действие в воде, на выдохе погружая в воду, сгибая ноги в коленях.

Общий алгоритм

Отрабатывайте дыхательную технику на суше, потом можно делать это стоя на мелководье. Тренируйте движения рук, повороты головы, а также само дыхание в синхронном режиме с ними.

Базовые правила для дыхания выглядят так:

• Поверните голову боком. Ухо должно прижиматься к той руке, которая вытянута вперёд, чтобы сделать гребок. Вдох ртом совершают при окончании гребка.
• Переведите голову в прямое положение и в воде сделайте плавный выдох через нос. Руки продолжают совершать движения.
• Следующий вдох приходится на третий гребок. Например, правая рука делает 1-й гребок – пловец вдыхает, левая рука делает 2-й гребок – выдыхает под водой, снова правая рука делает 3-й гребок – новый цикл вдоха.

Новички называют самым сложным растягивание выдохов. Если тренироваться регулярно и вдумчиво, всё начнёт получаться автоматически.

Билатеральное дыхание

Такой вид дыхания, также называемый двухсторонним, необходим пловцам для того, чтобы успешно преодолевать длинные дистанции и двигаться симметрично, не «заваливаясь» на бок.

В бассейне пловцам помогают разделительные полосы и разметка на дне, но при плавании в открытой воде легко сбиться с курса.

Билатеральным можно назвать любое дыхание, при котором пловец регулярно меняет стороны опоры. Чаще всего применяются следующие техники:

• Ритм 2-3-2-3. Находясь на одной стороне тела, вдыхайте дважды, совершайте три гребка, затем меняйте сторону и вновь два вдоха.
• Ритм 5. Вдох совершайте один раз в 5 гребков. Это более сложная вариация билатерального дыхания, которая подходит пловцам с очень частыми гребками.

Отработка дыхания на доске

Когда отработаете выбранную технику дыхания на суше, можно переходить к практическим занятиям на воде, подключая и движение ног. Для облегчения используют доску или колобашку, которая поможет довести движения и контроль над дыханием до идеала.

Пловцу необходимо научиться удерживать тело в одном положении при вдохе без перекосов на другую сторону и одновременно совершать ритмичные вдохи-выдохи.

Основные действия для отработки техники дыхания с колобашкой:

• плавные повороты головы в сторону, которые не повлекут за собой растяжение мышц шеи;
• быстрые вдохи, полностью заполняющие лёгкие;
• повороты тела в исходное положение;
• выдохи в воду.

По итогам тренировок пловец сможет выбрать ту руку, с которой будет удобнее начинать плыть.

Смотрите наглядный пример дыхательных упражнений в следующем видео:

Техника дыхания при плавании брассом

Особенностью этого стиля является то, что пловец делает гребок двумя руками одновременно. Так он сначала выбрасывает тело над поверхностью воды, после чего погружает под воду голову.

Пловец делает вдох, когда руки разведены в стороны и тело выныривает из воды. Выдох выполняется в воду, с направленным вниз лицом, осуществляется обязательно через нос, медленно и размеренно.

Сперва рекомендуется совершать упражнение по отработке техники дыхания на суше:

• руки вытянуть вперёд и опустить вниз голову;
• развести руки в стороны, направив ладони наружу;
• поднять голову и совершить вдох, когда руки разведены в стороны;
• прижать локти к груди для перехода на новый гребок, одновременно опустив голову и совершив выдох.

Важно не опоздать сделать вдох. Как только начался гребок – следует поднимать голову из воды и делать вдох. Поэтому важно совершать упражнения ещё на суше, добиваясь ритмичности и чистоты выполнения техники.

Технику дыханию описывает тренер в следующем видео:

Техника дыхания при плавании баттерфляем

Из всех видов плавания именно баттерфляй является наиболее энергозатратным. Выглядит он очень зрелищно: пловцы, делая по 2 взмаха, быстро меняют положение тела, при этом не поднимая головы.

Этот стиль невозможно использовать без тщательно проработанной техники дыхания, поэтому предлагаем ознакомиться с её основными правилами.

Алгоритм действий

Движения и дыхание в баттерфляе работают следующим образом:

• дыхание совершается в течение первой фазы действий – проноса рук над водой;
• голова находится близко к воде, смотрит вперёд, не вверх;
• вдох приходится на один цикл гребка;
• поглощение кислорода делают примерно в середине проноса рук над поверхностью воды. Вдох должен быть коротким;
• выдох происходит после погружения под воду плеч.

Такая техника дыхания осваивается гораздо медленнее, чем остальные, поэтому придётся запастись терпением.

Цикличность

Идеальным циклом дыхания в баттерфляе называют:

1. Быстрый вдох при гребке, когда голова находится в наивысшем положении.
2. Медленный выдох происходит при погружении под воду до нового гребка.

В зависимости от опыта, у пловцов есть два варианта цикличности:

• Один цикл гребка на один цикл дыхания. Несложный способ, который подойдёт новичкам.
• Два цикла гребка на цикл дыхания. Сначала нужно сделать вдох, потом гребок с опущенной головой, после чего на следующий гребок вновь происходит вдох.

Чтобы цикличность не нарушалась, не делайте вдохи слишком часто. Если при каждом поднятии рук вдыхать кислород, это приведёт к гипервентиляции лёгких.

Важно синхронно дышать и делать движения руками, поэтому без практики не обойтись. Первое что можно сделать, это произвести в позиции стоя круговые движения рук вперёд, при этом делая вдох, когда руки только начинают подниматься за спиной, а плавный выдох – когда они опускаются.

Можно усложнить упражнение, подключив мышцы спины (дыхание происходит аналогичным образом):

• на суше лягте животом на мат, прямые руки расположите перед собой;
• оторвите грудь от пола, и одновременно, руки разведите в стороны, заводя их за спину – совершите вдох;
• возвращаясь в исходное положение, приподнимите прямые ноги, совершая движение, похожее на лодочку – сделайте выдох.

Как совершать движения, наглядно показано в этом видео:

Техника дыхания при плавании на спине

В этом стиле дыхание для многих пловцов становится легче, поскольку лицо не погружается под воду и вдохи-выдохи совершаются носом. Ритм получается более естественным и простым для привыкания.

Пловцу важно делать вдох во время гребка одной рукой, а выдох – при гребке второй. Есть и более сложная схема дыхания, которая подразумевает полное дыхание через гребок.

Для тренировки техники дыхания можно стоя выполнять следующие действия:

• выполняйте поочерёдные махи руками назад;
• на движении первой руки делайте вдох ртом, а второй – выдох носом.

Дыхание в зависимости от дистанции

От техники дыхания напрямую будет зависеть ваш успех при преодолении той или иной дистанции. Паузы под водой, количество вдохов и гребков рассчитывается исходя из выбранного стиля.

Спринт

В этом случае лучше выбирать плавание, базирующееся на задержке дыхания, или с небольшим количеством вдохов. Так пропадут лишние колебания тела, осуществляемые при вдохах и уменьшающие эффективность работы рук, ног.

После старта постарайтесь сделать как можно больше гребков, задерживая дыхание, после чего вдыхаете и вновь старайтесь грести подольше.

На средних дистанциях

Для этих дистанций отлично подойдёт одностороннее дыхание, когда вдох приходится на каждый второй гребок. В бассейне легко натренироваться, меняя сторону вдоха каждые 15-25 метров.

Также при средних дистанциях помогает билатеральное дыхание.

Билатеральное дыхание на 3, на 5

В двустороннем дыхании одинаковую популярность имеют две схемы: вдох-выдох на каждые 3 и на каждые 5 гребков. При любом варианте вы каждый раз будете дышать на разную сторону. И это действительно полезно, поскольку:

• благодаря симметричности движений пловец полноценно прорабатывает технику дыхания, а не концентрируется только на одном её аспекте;
• билатеральное дыхание отлично подходит для плавания на открытой местности (без разметки).

Пловцы привыкают к двустороннему дыханию примерно за две недели упорных тренировок.

На длинных дистанциях

Такие дистанции, также называемые стайерскими, пловцы зачастую преодолевают, дыша на одну сторону и без задержек. Если же с односторонним дыханием есть проблемы, всегда можно обратиться к билатеральному, оно подходит для длинных дистанций.

А вот при плавании наперегонки лучше использовать одностороннее, лишь изредка применяя билатеральное. Так вы сможете плыть без чувства усталости достаточно долго.

Упражнения для дыхания

Любой вид дыхания нуждается в длительных отработках, поэтому предлагаем попробовать специальные упражнения, которые стабилизируют ваше дыхание во время плавания.

На суше

Новичкам в плавании тренировки дыхания лучше начинать на суше. Выполняют их обычно на скамье рядом с бассейном, под наблюдением тренера. Контролировать своё дыхание помогут следующие советы:

• Регулярно делайте самые простые физические упражнения. Они помогут научиться вовремя делать вдох и выдох, иначе тело будет быстро уставать. Во время упражнений выдох должен приходиться на фазу максимальной нагрузки, т. е. когда мышцы напряжены.
• Научитесь действительно глубоко дышать. Сперва полностью выдохните весь воздух из лёгких. Расслабьтесь и медленно сделайте вдох так, чтоб он выполнялся за счет опускания диафрагмы.
  Так можно набирать большое количество кислорода, что пригодится при плавании на длинных дистанциях.
• Развивайте преодоление сопротивления. Поскольку воздух нужно выдыхать в воду, сопротивление среды при этом возрастает. Решить эту проблему можно, делая выдохи через узкую щель между губами или же просто надувая воздушные шары.

Для развития дыхания на суше в целом подойдут любые упражнения, которые легко прорабатывать и самостоятельно.

В воде

Ранее говорилось о том, что важно полученные на суше навыки проработать в воде, но с опорой. Для этого понадобится доска для плавания.

Опустите её в бассейн, держите руками и постепенно толкайте перед собой. Наберите в лёгкие как можно больше воздуха, а затем выдохните, опустив лицо в воду. При этом напрягаться должна именно дыхательная система, а не всё тело.

В течение тренировки старайтесь чувствовать свои мышцы – когда они чересчур зажаты, а когда расслаблены и вам действительно комфортно плавать.

Тренировку дыхания можно начать со следующих базовых упражнений:

• Стоя в бассейне, сделайте вдох и опустите в воду лицо, задержите дыхание. После двух нерезких гребков начинайте выдыхать воздух в таком темпе, чтобы по завершению махов руками смогли поднять голову и закончить выдох уже над водой.
• После глубокого вдоха опуститесь под воду. Считайте до 15-ти. Затем поднимитесь так, чтобы рот был у поверхности воды и выдохните.
• Вдохните воздух, нырните под воду и медленно выдохните, после чего выныривайте обратно. Такое упражнение выполняется на мелководье.

Помните, что тренировки нужно выполнять только вместе с тренером.

Типичные ошибки новичков

Тем, кто только начинает заниматься плаванием, важно не совершать ошибки систематически, иначе произойдёт заучивание неправильной техники дыхания. В этом помогут следующие правила:

• Всегда следите за ритмом дыхания. Спешка не лучший помощник. Отработайте технику дыхания на суше и лишь потом начинайте тренироваться на воде.
• Не задерживайте дыхание. При тренировке это допустимо на первых порах, пока есть страх делать выдох в воду. Потом необходимо совершать выдох сразу после погружения лица в воду.

Регулярное выполнение вышеперечисленных дыхательных упражнений, позволит сделать заплывы быстрыми и без потери большого количества сил.

Источник