俄罗斯科学家在液体呼吸领域的“突破”研究：真实情况
史前
2017年XNUMX月，在遥远的时候，在访问俄罗斯期间，塞尔维亚总统亚历山大·武西奇（Aleksandr Vucic）进行了一项实验，其中将腊肠犬浸入装有呼吸液的专用烧瓶中。
俄罗斯媒体对此事件进行了如下报道：
按现代标准看来，该新闻提要似乎过时了-为什么您必须在2021年重新使用它？
事实是，当时针对俄罗斯科学家发展的广告活动产生了效果。 结果，在我上一篇文章的评论中 对俄罗斯格斗游泳运动员装备的专家评估 出现以下内容的评论：
至于技术优势，仅在俄罗斯联邦可以使用液体呼吸。 光滑的气球在此旁边消失。
在这方面，我决定强调这方面的实际情况。
问题的相关性
雅克·梅约尔（Jacques Mayol）于1927年在上海出生。
这个人的著名之处在于，尽管其他人梦想着飞翔，但雅克的幻想却是针对水下世界的。 此外，应该征服大海深处，而无需使用任何辅助技术手段-无需设备和屏住呼吸。
当一个人潜入深处时，作用于胸部的压力每1米增加10个大气压，而在40米的深度处已经有5个大气压。
当时的生理学家认为，一个人屏住呼吸时，身体潜入的深度不能超过50米，因为这会导致胸部受损和与生命不相容的伤害。
但是，雅克·梅洛尔跳水了。 首先是50米，然后是60米，然后是100米。
检查了他在这种潜水后得以幸存的原因。 生理学家是第一个发现人体新功能的人，这是我们水下祖先的遗产。 事实证明，每个人的身体仍然“记住”一些适应机制，这些机制可以使其适应深处。 后来，这种机制被称为“血液转移”。
血液转移包括血液从身体的外围区域流向中心，尤其是肺泡的毛细血管。 因此，血液在高压水的作用下会抑制肺部的压缩，从而使潜水深度远超过40米（理论极限而未考虑血液移位）。
这种效果使得可以从40米跳到100米，然后再跳到170米。
这正是法国人Loic Leferm在“无限制”类别中设法实现的结果（准确地说是171 m）。
领先一步，这里是雅克·梅约尔（Jacques Mayol）在1982年的环球节目中。 关于谁从事压力对活人影响研究的问题。
但是，一个人不可能进一步运动。
在某些时候，可能会发生胸部破坏和/或肺部塌陷（塌陷），这肯定会导致死亡。
呼吸器的使用通过在肺部内部产生与外部相同的压力来解决该问题。 但是，深度越深，所需的气体越多。
因此，例如，一个标准的12升气缸在200米的深度处充满200巴的压力，它在平静状态下仅可持续6分钟，而无需考虑压力和体力消耗。
气体溶液的另一个问题是氮气和氦气会穿透组织，使其在压力下饱和，从而需要减压。 以最大饱和度格式进行的深度潜水员工作总时间为整整一周。
该图的片段显示了最大饱和度时的减压。 深度180米。 比例尺维度的顶部具有天：小时的格式。
上面是潜水180米时的减压曲线示例。 再一次，我将指出，我们不是在谈论短期潜水，而是在“轮换”基础上进行深入的工作。
因此，对于一个由多个潜水员组成的团队的水下工作而言，需要使用一整套具有高性能系统的支撑船，该系统用于制备和储存气体混合物。
而且，“罗戈津的发明”似乎可以在这一领域取得突破。 而且没有竞争对手。 也就是说，我们面对另一种产品，
“世界上无与伦比”？
然而，并非一切都那么简单。
其他国家也有相当客观的理由不作出此类决定。
让我们看一下实现这个诱人想法的过程中遇到的困难。
1问题
呼吸是一个极其复杂的过程，包括外部呼吸（吸入的发生方式以及气体如何进入肺部）和内部呼吸（气体传输，血液与组织之间的气体交换以及细胞呼吸）的复杂机制。
为了不给已经很麻烦的材料增加负担，我将简化一些事情以节省时间和简化表示，但是含义将保持不变。
在肺泡中，肺泡空气和血液之间发生气体交换。 血液中的转运功能是由血红蛋白执行的，同时它在两个方向上输送气体-将二氧化碳提供给肺部，然后再从身体的组织中吸收出氧气，然后再将氧气输送到组织中。 在组织中，这一过程是相反的-释放氧气，并“捕获”二氧化碳以运输到肺部。
由于我们生活在地面上，因此整个气体交换系统与正常的大气压保持平衡。 从表面上看，它运作着所谓的瑞士手表。 但是，当天平受到干扰时，时钟开始跳动。 随着压力的增加，气体的分压发生变化，这取决于两个数量-混合物中气体的百分比以及实际上的压力。
在一定压力下，氧气与血红蛋白的亲和力增加到一定程度，以至于后者失去了转运二氧化碳的能力 из 面料。 最终导致迅速发展的中枢神经系统严重损害，继而丧失意识，抽搐和死亡。
这种情况只是其中之一。
混合物中的每种气体必须保持平衡。 这一事实导致在技术潜水中针对不同深度使用不同的气体混合物。 潜水员开始使用一种气体潜水，然后（达到设定的深度）切换到另一种气体，到达潜水终点时，切换到所谓的“底部气体”。
上升时，气体向相反方向变化。
通常氧，氮和氦的含量是结合在一起的。 底部气体包含最大量的氦气和最小量的氧气。
潜水以在纯氧下5–8米处的极端减压停止为结束。
带瓶的技术潜水员，其中装有不同深度的混合物。
这与液体呼吸实验有什么关系？
只要实验在恒定压力下进行，就没有问题。 但是在下降和上升过程中，压力会改变。 这意味着有必要改变溶解在呼吸液中的气体的含量。 在实验室条件下，当然可以预先准备液体。 但是如何在紧凑的呼吸器中做到这一点呢？ 这是完全无法理解的。
2问题
将腊肠狗垂直放置在溶液中，朝下，这绝非偶然。
事实是，该动物先前显然已经被注射了阻塞呼吸中枢的物质，从而降低了兴奋性（开发人员自己说这种抑制反射的需求）。
腊肠犬垂直倒置的位置消除了肺部充满液体的情况。
为什么如此重要？
事实是肺泡从内部被肺表面活性剂的最薄层覆盖。
接下来，让我引用：
表面活性剂（来自英国的表面活性剂）-“表面活性剂”，是一种从内部（即位于气液界面处）衬在肺泡内的表面活性剂混合物。 通过减少覆盖肺泡上皮的组织液膜的表面张力，防止呼吸过程中肺泡壁塌陷（粘在一起）。 表面活性剂由血浆成分中的一种特殊类型的II型肺泡细胞分泌。
没有它，肺部只会塌陷（就像湿的玻璃纸袋的墙壁一样）。
也就是说，要在从液体切换到空气后恢复呼吸，需要复苏小组的工作。
有人认为现代流体没有这种缺点。 实际上，应该理解如下：它们比第一个样本好。
但是它们不能使反向转换（从液体到气体）变得安全。
3问题
还有一个非常棘手的问题。
事实是，肺不是唯一的空气腔。
也有上颌窦和内耳。
理想情况下，有必要从那里除去空气，并在其中充满液体。 从理论上讲，这是可能的。 由受过训练的医师在特殊条件下进行类似的操作。 但不是在遇险的潜水艇上。
如果工程师查看内耳图，那么（从工程学的角度来看）他不会看到任何重大问题。 但是，复杂性很大程度上是由于医学方面的原因。
事实是，所有内腔都充满了特定的受体，包括非常敏感的受体。
例如，内耳包含前庭装置的受体。
水肺潜水员可能会熟悉上升时的头晕不适感，这种不适感是在压力无法均匀均衡时发生的。 大脑从左右耳接收不同的信号。 而且他无法在太空中导航。
内耳本身与咽部分开。 这也不是巧合。
在这个项目中，反射和受体的影响问题实际上还没有解决。
这是一个非常广泛的话题。 而且，将不可能在一篇文章中将其全部分解。 但例如，可以证明鼻唇三角形的受体的影响。
比赛中，自由潜水者有时会在水中昏倒。
通常，溺水的机制如下：陷入水下的人屏住呼吸，并积极争取生命。 然后开始喝水。 人们认为这可以减少呼吸的冲动。 此后，发生深呼吸，但是由于喉痉挛，水没有渗入下呼吸道。
反射性喉痉挛可防止水进入肺部，呼吸停止。
同时，当一个人被抬高到水面时，要做的第一件事就是从他身上取下口罩并吹到他的脸上。 受体识别空气的作用。 大脑知道环境可以安全呼吸。 它可以立即恢复，无需任何其他措施。
开发人员自己是否理解这些问题？
是的，他们了解。 此外，我引用了门户网站上张贴的安德烈·菲利彭科（Andrey Filippenko）采访的片段 tass.ru.
包含在设备中的事实始于我们需要抑制咳嗽的事实-特殊物质的吸入以特定人所需的剂量吸入。 这可以是外部吸入器，也可以是设备内置的吸入器。 一个人不应该咳嗽，不应该关闭声门（还有另一种更困难的选择-设置吸入管）
4问题
如果您不讨论有关胸膜和肺部结构的解剖学细节，我们将花费很小的精力进行吸入，因此，一个人无法自己“呼吸”浓密的液体。
实际的气体交换并不涉及整个肺部容积，而仅涉及肺泡容积，这一事实使情况更加恶化。 因此，肺中不断循环的空气对我们至关重要，以使肺泡空气不断变化。
也就是说，相对而言，如果要使用全部体积，必须在人肺中安装一种能够不断“搅动”呼吸液的装置。
在这种情况下，必须以某种方式将人体释放的二氧化碳从呼吸液中清除。
通风问题与另一个未解决的问题-热损失直接相关。
通常，肺仅占总热量损失的15％。 但这是在呼吸空气且处于正常状态时。
重要的是要考虑当我们冻结并且肺部充满液体时会发生什么。
对抗体温过低的机制如下：外围血管变窄，流过四肢的血液减少。 身体试图在内部保持温暖，增加内部血液流动，确保内部器官和大脑的功能。
深呼吸的肺部呼吸表面面积达到100平方米。 这是皮肤面积的30倍。
实际上，这是一个大型散热器，人体会在其中试图保留热量，并且液体呼吸装置将最有效地从该储备中带走余热。
问题列表不仅限于四个问题。 但是，将它们进一步浸入一篇文章的框架中是不合适的（例如，计划如何反复吹过潜水员将穿过的隔间，如何从肺中释放出液体，因为就像腊肠狗一样，表面上没人会把它们翻过来）。
真正的俄罗斯项目是什么样的
从历史上看，站在苏联这个话题起源的人之一是安德烈·菲利彭科。 在他的直接参与下，1980年代对狗进行了实验。
目前，高级研究基金会（FPI）已加入该项目。
国内科学家在1980年代进行了类似于向塞尔维亚总统展示的实验。 从那以后，它们的变化很小。
来自A. Filippenko档案的视频。
在视频评论中，一位观众问了一个完全合乎逻辑的问题（在屏幕截图的底部）。
但是，在这里也必须进行一次更正。 他写了1988年以来的国内经历。
1966年（也就是22年前），他在同一方向上的研究成果由一位美国科学家发表。
jstore科学出版物网站的屏幕截图。
在此之前，在1962年（苏联进行实验的26年之前），发表了另一篇有关同一主题的文章，“老鼠作为鱼”。
换句话说，底线是什么？
罗戈津（Rogozin）在2017年向塞尔维亚总统（和全世界）展示了1962年样本的经历（相差55年）？
关于媒体使用的那些称谓：“发明”，“突破”，“创新”和“无与伦比”？
在habr.ru网站上将经验作为“发明”展示的示例
但是，正如广告所说，
“那不是全部”！
评论这个问题的人，有化身，
“非常类似于Filippenko”，
从“ Andrei Filippenko，PhD”帐户中写道：
因此，尽管对FPI提出了许多批评，但令我感到高兴的是，在2014年，我能够说服他们继续对该主题进行研究，培训了基金和专门组织的员工，并转移了积累的知识。 我为自己能把塞瓦斯托波尔（Sevastopol）纳入这座作品而感到特别自豪，这座城市与我有很多联系。
我不愿说什么，但总体而言，这种情况看起来令人怀疑，因为“恢复研究”意味着对1960年代的实验进行了重复，而外观变化却很小。
但是已经做了一些事情，不是吗？
确实，可以尝试争辩说该项目已经取得了一些进展。
例如，用新一代液体-全氟烷代替最初使用的溶液。
但是，它是由完全不同的科学家创建的，用于完全不同的任务（替换捐赠的血液）。
Perftoran在教授的领导下于1984年在俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所创立。 F.F. Beloyartseva和G.R. 伊万尼茨基。 非血红蛋白氧载体（“人造血液”）的创建获得了俄罗斯联邦科学技术领域的国家奖（1998年）。 第聂伯罗彼得罗夫斯克州立医学科学院麻醉学和重症监护室的工作人员在Corr的领导下。 乌克兰的NAS和AMS，教授。 L.V. 乌申科。
因此，按时间顺序，该项目的开发如下所示：
1.研究了1960年代美国人的经历。
2.在1980年代重复了这些实验，变化很小。
3.研究了法国有关屏气潜水的研究结果。
4.我们决定在我们的项目中使用其他科学家创造的perftoran。
让读者自己得出结论。
连接年轻的专业人士
有前途的技术的设计项目也是对腊肠犬关注的一个很好的补充。
Andrey Filippenko（显然）是斯蒂格利茨学院学生文凭项目的科学顾问。
重要的是要了解这是一所艺术工业学院。
也就是说，项目不是由工程师开发的，而是由设计师开发的。 但是，图片很可能会用来推广方向。
例如，我建议考虑这些项目之一。
该提案包括创建一种重达5吨的特殊设备，该设备可通过直升机或其他方式 航空 通过运输，它可以在几个小时内交付到事故发生地。 机组人员由三人组成，一个人在球体中，另外两个人坐在一个穿着湿气服的潮湿隔间里，进行液体呼吸。
由于受损潜艇的水手处境不利，成功救援的机会会随着时间的推移而减少。 同时，使用支持船的现有现代救援系统自然会限制到达现场的速度。
所开发的概念完全依赖于速度。 同时，女孩被问到一个问题-为什么该设备未配备任何技术手段，例如机械手。
她回答说操纵器很重。 然后将无法通过空气运输设备。
同时，仍然完全不清楚-到达的两名潜水员将如何帮助船上的水手？ 他们没有食物，没有水，没有空气，没有任何救援或帮助手段。 他们什么都没有。
穿着超级西装快速到达潜水地点没有实际意义。
关于库尔斯克悲剧的猜测
在库尔斯克发生悲剧之后，液体呼吸方向的拥护者们开始引用这一悲剧，认为他们需要“突破性项目”（该项目已经突破了60年，即将突破）。
在这种情况下，经常会出现错误。
第一个错误是 没有人知道如何保存。
1939年，美国人从Squalus潜艇进行了营救。
救援是按照经典场景进行的：一艘支援船和一艘胶囊，在应急船与应急船之间穿梭，在5次“航程”中，事故发生后所有幸存者浮出水面。
方案取自 сайта 如下所示。
该船位于240英尺（70米）的深度。
想一想，这件事发生在1939年。
让我提醒您，库尔斯克号在110米深处沉没，但船的尺寸与Squalus号美国海军无与伦比-长154米，宽18米，高至紧急舱口约15米。
逃生舱看起来像这样-不是事实，它是一对一的，但是模型是相似的。
第二个不精确之处是 无法在“几个小时内”保存.
让我提醒您，这不是横跨大西洋的军事运动。 这是一项练习-有计划的活动。 这意味着没有什么可以阻止救援船被带到海上（他们也需要训练）。
即使救援船没有事先被带出海，到摩尔曼斯克的距离只有300公里，它也可能在12小时内到达现场。
有必要在这里澄清。
是的，从600米处救人并不容易。 但是将潜水钟降到100米是一项艰巨的任务。 而且这里没有任何借口。 除了声明基本操作完全没有材料和技术准备之外。
如今，这种运动通常在锻炼过程中进行（这很令人满意）。
发现
液体呼吸这一话题具有潜在的前景。 但是，其进一步的发展直接取决于本文提到的一系列复杂问题的解决方案。
反过来，这些任务尚未解决。
包括由于以下事实：人们通常不了解如何解决该问题（如何使肺部的液体通气，如何向人提供食物和食物，如何解决体温调节和反射问题）。
但自相矛盾的是 无 这些问题的解决方案-项目中根本没有任何开发。
既然已经可以做的一切都完成了。 然后-只是标记时间并演示旧的实验。
所有认真的科学家都清楚这一点。 因此，他们没有理由以突破性研究为幌子展示古老的实验，从而使整个世界大笑。
从另一个角度来看，这很有可能显示出来。 例如，在开放日或针对技术大学初中生的专业活动中，以引起人们对行业的关注，并激发年轻专业人员的科学兴趣。
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