Tiede kertoo, että ihmiskeho voi selviytyä ilman happea vain muutaman minuutin. Mutta jotkut ihmiset vastustavat näitä vastaanotettuja totuuksia.

Seuraava tarina esitetään BBC Future â Best of 2019â -kokoelmassa.

Kun paksu kaapeli, joka yhdisti Chris Lemonsin hänen yläpuolella olevaan alukseen, katkesi, oli kauheaa kriisevää ääntä. Tämä elintärkeä oppilas, joka johdatti yllä olevaan maailmaan, toi hänelle voimaa, viestintää, lämpöä ja ilmaa sukelluspukuunsa 100 metriä (328 jalkaa) merenpinnan alapuolella.

Vaikka hänen kollegansa muistavat tämän kauhistuvan melun romahtavasta yhteydestä elämään, Lemons ei kuullut mitään. Se osui häneen sillä hetkellä metallista vedenalaista rakennetta varten, jonka parissa hän työskenteli, ja sitten hänet heitettiin alas merenpohjaan. Hänen yhteydensa hänen yläpuolellaan olevaan alukseen oli mennyt, samoin kuin kaikki toivot, että hän voisi palata siihen. Mikä tärkeintä, hän menetti myös ilmalähteen, jättäen vain kuusi tai seitsemän minuuttia hätätilanteessa happea. Seuraavien 30 minuutin aikana Sitruunat kokivat Pohjanmeren pohjalla jotain, mitä harvat ihmiset olivat kokeilleet: hänellä loppui ilma.

"En ole varma, että hallitsin tilannetta täysin", muistelee Sitruunat. "Laskusin takaisin merenpohjaan ja ympäröi kaikkialla läsnä oleva pimeys." Tiesin, että selässäni oli hyvin vähän kaasua ja mahdollisuudet päästä siitä pois olivat vähäiset. Jonkinlainen eroaminen tuli minulle. Muistan surun ylittävän minut. ”

Onnettomuuden hetkellä Chris Lemons harjoitti sukellusta noin puolitoista vuotta

Sitruunat olivat osa kylvöalusta, joka korjaa porausreiän putkea Huntingtonin öljykentän alueella, noin 127 mailia (204 km) itään Aberdeenista, Skotlannin itärannikolla. Tätä varten sukeltajan on vietettävä kuukausi elämää, mukaan lukien nukkuminen ja ruoka, erityisesti suunnitelluissa kammioissa, joissa on sukellusalus, erotettuna muusta miehistöstä metalli ja lasi. Näissä 6 metrin putkissa kolme sukeltajaa tottuu paineeseen, jonka he kokevat veden alla.

Se on epätavallinen eristyksen muoto. Kolme sukeltajaa näkee itsensä puhuvan kollegoidensa kanssa kammion ulkopuolella, mutta muuten heidät erotetaan. Kummankin joukkueen jäsenet ovat täysin riippuvaisia toisistaan ´kompression suhteen ennen kuin poistuvat kuuden päivän kestoisesta hyperbaarisesta kammiosta, samoin kuin mahdollisesta ulkopuolisesta avusta.

Sain eräänlaisen eron, muistan olevan surullinen tietyllä tavalla - Chris Lemons

"Tämä on hyvin erityinen tilanne", sanoo Lemons, 39, vanha. ”Asut laivalla, jota ympäröi paljon ihmisiä, jotka erottaa vain metallikerros, mutta on täysin eristetty niistä. Tavallaan on nopeampi paluu Kuusta kuin meren syvyyksistä. ”

Dekompressiota tarvitaan, kun hengität veden alla, sukeltajan ruumis ja kudokset täyttyvät nopeasti liuenneella typellä. Tullessaan syvyydestä typpi palaa sitten kaasumaiseen tilaansa matalamman paineen vuoksi, ja kudoksiin voi muodostua kuplia nopean poistumisen yhteydessä syvyydestä, jota keho ei pysty absorboimaan. Jos tämä tapahtuu liian nopeasti, se voi aiheuttaa tuskallisia vaurioita kudoksille ja hermoille, ja vaikka aivoihin muodostuisi kuplia, se voi johtaa kuolemaan. Tämä tila tunnetaan nimellä "caisson-tauti".

Sukeltajien, jotka viettävät pitkään syvässä vedessä, täytyy sitten purkaa itsensä hyperbaarisessa kammiossa useita päiviä

Näiden sukeltajien työ on kuitenkin erittäin riskialtista. Sitruunien kannalta pahin tosiasia oli pitkä erottelu morsiamensa Morag Martinista ja heidän yhteisestä kodistaan Skotlannin länsirannikolla. Chris Lemons ja hänen kaksi työtoveriaan Dave Youas ja Duncan Allcock aloittivat 18. syyskuuta 2012 melko normaalisti. Kaikki kolme ryömi sukelluskellossa, joka laskettiin Bibby Topazista merenpohjaan korjausta varten.

"Monella tavalla se oli vain tavallinen päivä", Sitruunat sanoo. Hän ei ollut niin kokenut kuin kaksi kollegaansa, mutta oli uppoutunut kahdeksan vuotta. Hän omistautui tyydyttävään sukellukseen puolitoista vuotta ja osallistui yhdeksään syvään sukellukseen. "Meri oli pinnalla hieman myrskyinen, mutta vedenalainen oli melko rauhallinen."

Chris Lemons vietti 30 minuuttia meripäivänä sen jälkeen kun köysi, joka yhdisti hänet hänen yläpuolella olevaan alukseen, murtui myrskyisässä merellä

Myrskyinen meri laukaisi kuitenkin tapahtumaketjun, joka melkein maksoi Sitruunoille hengen. Normaaleissa olosuhteissa sukellusveneet käyttävät tietokoneohjattua navigointi- ja propulsiojärjestelmää - dynaamista paikannusta - pysyäkseen sukelluskohteen yläpuolella sukeltajien ollessa vedessä. Mutta kun Sitruunat ja Youasa alkoivat korjata putkia veden alla ja Allcock valvoi niitä kellosta, Bibby Topazin dynaaminen paikannusjärjestelmä epäonnistui yhtäkkiä. Alus alkoi nopeasti siirtyä pois kurssilta. Merenpohjan sukeltajien viestintäjärjestelmässä kuului hälytys. Sitruunoita ja Youasaa kehotettiin palaamaan kelloon. Mutta kun he alkoivat seurata "napanuoraa", alus oli jo korkean metallirakenteen yläpuolella, jonka parissa he työskentelivät, mikä tarkoitti, että heidän oli päästävä sen yli.

"Se oli erityinen hetki, kun katsoimme toisiamme silmiin", kertoi Chris Lemons.

Kuitenkin, kun he lähestyivät huipua, sitruunoiden hyppyjohto juuttui rakenteesta ulkonevan metallikappaleen taakse. Ennen kuin hän pystyi vapauttamaan hänet, aaltoileva alus veti voimakkaasti häntä vastaan ​​ja painoi hänet metalliputkia vasten. "Dave tajusi, että jokin oli vialla, ja kääntyi palaamaan luokseni", kertoo Lemons, jonka tarina otettiin mukaan dokumenttielokuvaan Last Breath. "Se oli outo hetki, kun katsoimme toisillemme silmiin." Hän yritti epätoivoisesti tavoittaa minut, mutta alus veti hänet pois. Ennen kuin ymmärsin tilanteen, ilma loppui, koska kaapeli oli tiukasti kiilattu. "

Aluksen miehistö tarkkaili avuttomasti kauko-ohjattavana alustana, suorassa lähetyksessä, joka tuli 100 metrin syvyydestä, sitruunoiden tasaiset liikkeet

Kaapeliin vaikuttavan jännityksen piti olla valtava. Sekoitus letkuista ja sähköjohdoista, joiden köysi kulkee keskiosan läpi, kun veneen vetolujuus jatkaa räjähdystä. Sitruunat käänsivät vaistomaisesti kypärän nuppia vapauttaaksesi happea selässä olevasta hätäsäiliöstä. Mutta ennen kuin hän pystyi tekemään mitään muuta, köysi rikkoutui ja se lähetti hänet takaisin merenpohjaan. Ihmeellisesti läpäisemättömässä pimeässä Sitruunat onnistuivat palaamaan takaisin, tunteen olonsa takaisin rakennetta kohti, ja kiipesivät taas ylös toivoen näkevänsä kelloa ja pääsevänsä turvallisiksi.

Ilman happea ihmiskeho voi selviytyä vain muutaman minuutin, ennen kuin sen soluja ravitsevat biologiset prosessit alkavat epäonnistua.

"Kun pääsin sinne, kello ei ollut näkyvissä", Sitruunat sanoo. "Olen päättänyt rauhoittua ja säästää vähän jättämääni kaasua." Minulla oli vain noin kuusi-seitsemän minuuttia hätäkaasua selässäni. En odottanut kenenkään pelastavan minua, joten käpristin. "

Ilman happea ihmiskeho voi selviytyä vain muutaman minuutin, ennen kuin sen soluja ruokittavat biologiset prosessit alkavat epäonnistua. Aivojen neuroneja ajavat sähkösignaalit vähenevät ja lopulta loppuu kokonaan. "Happihäviöt ovat yleensä loppu", sanoo Mike Tipton, Extreme Environmental Laboratoryn johtaja Portsmouthin yliopistossa, Iso-Britannia. "Ihmiskehossa ei ole suurta määrää happea - ehkä muutama litra." Kuinka käytät sitä, riippuu aineenvaihdunnasta. "

Ihmiskeho pystyy selviytymään rauhassa ilman happea vain muutaman minuutin ja vielä vähemmän stressissä tai urheilussa

Levossa oleva aikuinen kuluttaa yleensä 1/5 - 1/4 litraa happea minuutissa. Intensiivisen harjoituksen aikana tätä arvoa voidaan nostaa neljään litraan. "Stressi tai paniikki voivat myös lisätä aineenvaihdunnan nopeutta", lisää Tipton, joka tutki pitkäaikaisia ​​selviytyjiä vedenalaisina ilman ilmaa.

He tarkkailivat avuttomasti, kun Sitruunan liikkeet pysähtyivät vähitellen ja merkit elämästä lakkasivat.

Bibby Topazin aluksella miehistö yritti epätoivoisesti ohjata aluksen manuaalisesti takaisin alkuperäiseen asentoonsa kadonneen kollegan pelastamiseksi. Liikkuessaan eteenpäin he laukaisivat ainakin kauko-ohjattavan sukellusveneen toivoen löytävänsä hänet. Kun hän löysi hänet, he vain katselivat avuttomasti kameran lähetystä Lemonsin lakkaavilla liikkeillä, kunnes hän lopetti elämän merkkien näyttämisen. "Muistan, että imin viimeisen ilman pois säiliöstäni selälleni", Lemons sanoo. "Kaasun imeminen vaatii enemmän vaivaa." Tunsin olevani vasta nukahtamassa. Se ei ollut ärsyttävää, mutta muistan vihastuneeni ja anteeksi morsiameni Moragille. Olin vihainen kivusta, jota aiheuttaisin muille ihmisille. Sitten ei ollut mitään. "

Kylmä vesi ja lisähappi, joka oli liuennut sitruunan vereen työssä, auttoi häntä selviämään niin kauan ilman ilmaa

Kesti noin 30 minuuttia, ennen kuin Bibby Topazin miehistö käynnisti dynaamisen paikannusjärjestelmän uudelleen aluksen hallinnan palauttamiseksi. Kun Youasa saavutti Sitruunat vedenalaisella rakenteella, hänen ruumiinsa oli liikkumaton. Kaikesta voimastaan ​​hän veti kollegansa takaisin kelloon ja ojensi sen Allcockille. Hän oli sininen eikä hengittänyt kun kypärä poistettiin. Allcock antoi vaistomaisesti hänelle kaksi suusta suuhun elvytyshengitystä. Sitruunat huokaisivat ihmeellisesti ja tulivat tajuihinsa.

Terve järki sanoo, että niin pitkän merenpohjassa vietetyn ajan jälkeen sen pitäisi olla kuollut

"Tunsin häpeä ja vilkkuu, mutta muuten minulla ei ole monia selkeitä muistoja herätäkseen", Sitruunat sanoo. ”Muistan, että Dave istui kellon toisella puolella, näyttäen uupuneelta, enkä tiennyt miksi. "Vain muutamaa päivää myöhemmin tajusin tilanteen vakavuuden."

Lähes seitsemän vuotta myöhemmin Lemons ei edelleenkään ymmärrä, kuinka hän onnistui selviytymään niin kauan ilman happea. Terve järki sanoo, että niin pitkän merenpohjassa vietetyn ajan jälkeen hänen pitäisi olla kuollut. Näyttää kuitenkin todennäköiseltä, että Pohjanmeren kylmällä vedellä oli merkitystä tässä - noin 100 metrin syvyydessä vesi oli todennäköisesti alle 3 ° C (37 ° F). Ilman kuumaa vettä virtaavan napanuoran läpi ja lämmittäen pukua, hänen ruumiinsa ja aivonsa jäähdyttivät nopeasti.

Äkillinen painehäviö lentokoneessa voi aiheuttaa ongelmia alhaisen ilman hengittämisessä. Siksi happimaskeja on saatavana

"Aivojen nopea jäähdytys voi pidentää hapettoman selviytymisen", Tipton sanoo. ”Jos alennat lämpötilaa 10 ° C, aineenvaihdunta laskee 30–50%. Aivojen lämpötilan alentaminen 30 ° C: seen voi pidentää eloonjäämisaikaa 10 minuutista 20 minuuttiin. Jos jäähdytät aivot 20 ° C: seen, saat jopa tunnin. ”

Paineistettu kaasu, jota kyllästävät sukeltajat yleensä hengittävät, olisi voinut antaa Sitruunoille enemmän aikaa. Suuren paineistetun hapen hengittämisen aikana se voi liueta verenkiertoon, mikä antaa keholle ylimääräisiä varauksia pumppaamaan sitä.

Hypoksian tilassa

Sukeltajat ovat ihmisiä, jotka todennäköisesti kokevat yhtäkkiä ilmansyötön häiriöitä kaikista. Näin voi tapahtua monissa muissa tilanteissa. Palomiehet luottavat usein palomiehiin päästäkseen savuisiin rakennuksiin. Happamaskeja käyttävät myös korkeilla korkeuksilla lentävät hävittäjälentäjät. Happipuute, joka tunnetaan hypoksiana, voi vaikuttaa moniin muihin ihmisiin vähemmän äärimmäisissä tilanteissa. Kiipeilijöiden kokemus on alhainen happea korkeilla vuorilla, ja monista onnettomuuksista on ilmoitettu. Kun happitaso laskee, aivojen toiminta huononee, mikä johtaa huonoihin päätöksiin ja sekaannukseen.

Chris Lemonsin poikkeuksellisen selviytymiskertomuksen mukaan kuvattiin elokuva, jonka nimi oli Last Breath.

Potilaat, joille tehdään kirurginen interventio, kokevat usein lievää hypoksiaa, ja tämän odotetaan vaikuttavan heidän toipumiseensa. Aivohalvaus on myös syy hapenpuutteeseen potilaan aivoissa, mikä johtaa solukuolemaan ja elinikäisiin vahinkoihin.

"On monia sairauksia, joissa hypoksia on viimeinen vaihe", Tipton sanoo. "Yksi asioista, joita tapahtuu, on se, että hypoksiset ihmiset alkavat menettää perifeerisen näön ja tarkastelevat viime kädessä vain yhtä kohtaa." Tämän katsotaan olevan syy ihmisille juuri ennen kuin he sanovat näkevänsä valon tunnelin lopussa. "

"Lapset ja naiset selviävät todennäköisemmin, koska he ovat pienempiä ja heidän ruumiinsa taipumus jäähtyä paljon nopeammin" - Mike Tipton

Sitruunat itse selviytyivät ilman happea vietetystä ajasta vahingoittamatta merkittävästi terveyttä. Hän löysi vain muutaman mustelman jaloistaan ​​kärsimyksensä jälkeen. Mutta hänen selviytymisensä ei ole niin ainutlaatuista. Tipton on tutkinut 43 tapausta ihmisistä, jotka ovat olleet veden alla pitkään lääketieteellisessä kirjallisuudessa. Neljä heistä toipui, mukaan lukien kaksi ja puoli-vuotias tyttö, joka selviytyi vähintään 66 minuutin ajan veden alla.

"Lapset ja naiset selviävät todennäköisemmin, koska he ovat pienempiä ja heidän ruumiinsa taipumus jäähtyä paljon nopeammin", Mike Tipton sanoo.

Maailman korkeimpien vuorten, kuten Mount Everestin, kiipeilijöiden on ilmanpuutteen vuoksi käytettävä lisähappilähteitä

Sitruunan kaltaisten sukellus sukeltajien koulutus voi myös vahingossa opettaa kehoa selviytymään äärimmäisissä tilanteissa. Trondheimissa sijaitsevan Norjan tiede- ja tekniikkayliopiston (NTNU) tutkijat ovat havainneet, että kyllästymis sukeltajat sopeutuvat äärimmäisessä ympäristössä, jossa he työskentelevät, muuttamaan verisolujensa geneettistä aktiivisuutta.

"Olemme havainneet merkittävän muutoksen geneettisissä hapensiirto-ohjelmissa", sanoo NTNU: n barofysiologian tutkimusryhmän johtaja Ingrid Eftedal. Happi jakautuu koko kehomme hemoglobiiniin - molekyyliin, joka löytyy punasoluistamme. "Huomasimme, että geeniaktiivisuus kaikilla hapensiirtotasoilla (hemoglobiinista punasolujen tuotantoon ja aktiivisuuteen) tukahdutetaan kyllästyssukelluksen aikana", lisää Eftedal.

Yhdessä hänen kollegoidensa kanssa he uskovat, että se voi olla reaktio korkeisiin happipitoisuuksiin, joita he hengittävät veden alla. On mahdollista, että hapen kuljetuksen hidastaminen Sitruunan kehossa antoi hänen vähäisten tarvikkeidensa kestää kauemmin. Sukellusta edeltävän liikunnan on myös osoitettu vähentävän caisson-taudin riskiä.

Tutkimukset alkuperäiskansoista, jotka sukeltavat ilman happilaitteita, ovat myös osoittaneet, kuinka paljon ihmiskeho voi sopeutua elämään ilman happea. Indonesian Bajaussa asuvat ihmiset voivat sukeltaa jopa 70 metrin syvyyteen yhdellä hengityksellä metsästellessään harppuulla.

Sitruunat sanovat, että hän ei muista mitään siitä, kun hän viimeksi hengitti, kunnes hän palasi tajuihinsa sukelluskellossa

Utahin yliopiston evoluutiogeneetikko Melissa Ilardo havaitsi, että bajau-ihmiset olivat kehittyneet geneettisesti niin, että heidän pernansa olivat 50% suurempia kuin mantereella sijaitsevat naapurit.

Suurempien perunoiden uskotaan lisänneen Bajau-ihmisten happitasoja ja pystyvät pitämään hengitystään pidempään

Pernan uskotaan olevan avainasemassa vapaassa sukelluksessa. "On jotain, jota kutsutaan nisäkkäiden sukellusreflekseksi, jonka laukaisee yhdistelmä hengityksen pidättämistä ja veteen upottamista", Ilardo sanoo. ”Yksi sukellusrefleksin vaikutuksista on pernan supistuminen.” Perna toimii säiliönä happea sisältäville punasoluille. Supistumisensa aikana nämä punasolut pakotetaan liikkeeseen, mikä lisää happea. Tätä voidaan pitää biologisena sukelluspommina. "

Perinteisissä Bajau-sukeltajissa Indonesiassa on kehitetty suurennetut pernat, joiden avulla he voivat viettää pidempään aikaa vedenalaisessa tilassa

Uskotaan, että suurempien pernojen ansiosta Bajau-ihmiset hyötyvät suuremmasta hapetetusta verestä ja voivat pidättää hengitystään pidempään. Yksi Bajau-sukeltaja Melissa Ilardo ilmoitti viettänyt 13 minuuttia veden alla.

Sitruunat palasivat sukeltamaan noin kolme viikkoa onnettomuuden jälkeen - lopettaakseen aloittamansa työn samassa paikassa, missä hänelle oli sattunut onnettomuus. Hän myös naimisissa Moragin kanssa, ja heillä on tytär yhdessä. Kun hän miettii kohtaloaan kuolemaa ja ihmeellistä selviytymistä, hän ei anna paljon tunnustusta itselleen.

"Yksi tärkeimmistä syistä, jonka selvisin, oli hämmästyttävät ihmiset ympärilläni", hän sanoo. ”Itse olen tehnyt hyvin vähän. Se oli niiden kahden ammattimaisuus ja sankaruus, jotka olivat vedessä kanssani ja kaikkien muiden kanssa aluksella. Minulla on onni. ”

Kun hän loppui ilmasta, Sitruunan ajatukset kuuluivat hänen morsiamensa Moragin luo, jonka hän avioitui heti onnettomuuden jälkeen

Hänen onnettomuutensa aiheutti useita muutoksia sukellusyhteisössä. Hätätilat ovat nyt käytössä, ja ne sisältävät 40 minuuttia ilmaa eikä vain viittä. Napanuorat on kudottu kevyiden kuitujen kanssa niin, että ne näkyvät paremmin vedenalaisina. Muutokset sitruunan omassa elämässä eivät olleet niin dramaattisia.

"Minun on vielä vaihdettava vaipat", hän vitsailee. Mutta hänen näkemyksensä kuolemasta on muuttunut. ”En enää näe häntä sellaisena, jota pelkäämme. Se on enemmän siitä, mitä jätämme tänne. ”

Pahin tapaus

Tämä artikkeli on osa uutta BBC Future -sarakketta, jonka otsikko on Huonoimmat skenaariot, joka käsittelee äärimmäisiä inhimillisiä kokemuksia ja merkittävää joustavuutta, jota ihmiset kohtaavat vastoinkäymisissä. Sen tavoitteena on näyttää tapoja, joilla ihmiset selviytyvät pahimmista tapahtumista ja kuinka voimme oppia heidän kokemuksistaan.