Fridykare klarar extrem syrebrist

Unika mätningar på mer än 100 meters djup visar att vältränade fridykare kan överleva extrem syrebrist vid sina dyk. Forskargruppen i omgivningsfysiologi vid Mittuniversitetet studerar människan i extrema miljöer och är speciellt intresserade av hur hjärnan klarar syrebrist.

I sina studier har forskarna anlitat fridykare som tillhör världseliten. Fem dykare genomförde totalt 17 dyk där ett av dyken var till 107 meters djup, vilket är det djupaste dyk där några fysiologiska mätningar utförts på fridykare.

Överlever trots syrebrist

Mätningarna visade att den så kallade ”dykresponsen”, som spar på syret när man håller andan, gjorde att pulsen hos dykare kan minska till endast 27 slag per minut.

− Trots detta kunde vi konstatera att blodets syreinnehåll föll ända ner till 25 procent vid vissa dyk. Det är anmärkningsvärda siffror eftersom vanliga människor, som inte tränat fridykning, anses svimma vid cirka 50 procent syre i blodet. Det är fortfarande oklart hur människor kan överleva dessa nivåer av syrebrist, säger Erika Schagatay, professor vid Mittuniversitetet som leder forskningen.

Inför dyken fäste forskarna en mätare på huvudet på fridykarna för att se hur pulsen, blodflödet och syrenivån förändras under extremt djupa dyk. Dyken i studien var en del av deras träning. Med ”NIRS” (Nära Infra-Röd Spektroskopi) kan man mäta både pulsen och syrenivån inne i hjärnan, en metod som ofta används inom medicin, men den mätare som användes i försöket har gjorts vatten- och djuptålig och anpassats för mänskliga dykare.

Reagerade som en säl

I den publicerade studien jämförs resultaten med data från sälar – som är extremt väl anpassade för dykning. Det visade sig att reaktionen hos dykarna var nästan identisk med sälarnas.

− Det återstår mycket forskning för att vi ska förstå hur människan, som betraktas som ett landdjur, kan träna sig till att överleva denna typ av extrema dyk. Vi visar i studien att människan faktiskt kan användas som modell för att studera dykande däggdjur, säger Erika Schagatay.

Vetenskaplig artikel:

When the human brain goes diving: using near-infrared spectroscopy to measure cerebral and systemic cardiovascular responses to deep, breath-hold diving in elite freedivers.

Kontakt:

Eric Mulder, doktorand vid Institutionen för Hälsovetenskap vid Mittuniversitetet, eric.mulder@miun.se, Erika Schagatay, professor i zoofysiologi vid Mittuniversitetet, erika.schagatay@miun.se