Znanost nam govori, da lahko človeško telo brez kisika preživi le nekaj minut. Toda nekateri se upirajo tej sprejeti resnici.

Naslednja zgodba je predstavljena v BBC Future zbirki "Best of 2019".

Ko se je lomil debel kabel, ki je Chrisa Lemonsa povezoval z ladjo nad njim, je prišel grozljiv škripanje. Ta vitalna popkovina, ki vodi v zgornji svet, mu je v 100 metrov (328 čevljev) pod morsko gladino v svojo potapljaško obleko prinesla moč, komunikacijo, toplino in zrak.

Medtem ko se njegovi kolegi spominjajo tega strašnega hrupa propadajoče povezave z življenjem, Lemons ni slišal ničesar. V tistem trenutku ga je zadelo v kovinsko podvodno konstrukcijo, na kateri je delal, nato pa je bil vržen proti morskemu dnu. Njegova povezava z ladjo nad njim je izginila, skupaj z upanjem, da se bo lahko vrnil nanjo. Najpomembneje pa je tudi, da je izgubil vir zraka, zaradi česar je ostalo le šest ali sedem minut zasilne oskrbe s kisikom. V naslednjih 30 minutah je Lemons na dnu Severnega morja doživel nekaj, kar je malo ljudi poskusilo: zmanjkalo mu je zraka.

"Nisem prepričan, da sem imel popoln nadzor nad situacijo," se spominja Lemons. »Padel sem s hrbtom na morsko dno in bil sem obkrožen z vseprisotno temo.« Vedel sem, da imam na hrbtu zelo malo plina in možnosti, da se iz njega izvlečem, so bile majhne. Zgodila se mi je odpoved. Spomnim se žalosti, ki me je preplavila. "

Chris Lemons je v času nesreče približno leto in pol prakticiral saturacijsko potapljanje

Lemons je bil del skupine za nasičeno potapljanje, ki je popravila vodnjak plinovoda na naftnem polju Huntington, približno 127 milj (204 km) vzhodno od Aberdeena na vzhodni obali Škotske. Da bi to naredili, morajo potapljači preživeti en mesec svojega življenja, vključno s spanjem in hrano, v posebej zasnovanih komorah na krovu potapljajoče se ladje, ločene od preostale posadke s kovino in steklom. V teh 6 metrih dolgih ceveh se trije potapljači prilagodijo pritisku, ki ga bodo imeli pod vodo.

Gre za nenavadno obliko izolacije. Trije potapljači se lahko vidijo in se pogovarjajo s kolegi zunaj sobe, sicer pa so od njih odrezani. Člani vsake ekipe so popolnoma odvisni drug od drugega - dekompresija traja šest dni pred odhodom iz hiperbarične komore, pa tudi razpoložljivost kakršne koli pomoči od zunaj.

Prišel je do neke vrste odstop, spomnim se, da me je na nek način prevzela žalost - Chris Lemons

"Zelo čudna situacija je," pravi 39-letni Lemons. "Živite na ladji, obkroženi z veliko ljudmi, od katerih vas loči le plast kovine, vendar ste od njih popolnoma izolirani. Na nek način se je hitreje vrniti z lune kot iz morskih globin. "

Dekompresija je nujna, pri dihanju pod vodo se telo in tkiva potapljača hitro napolnijo z raztopljenim dušikom. Ob izstopu iz globin se nato dušik zaradi nižjega tlaka vrne v plinasto stanje in med hitrim izstopom iz globin lahko v tkivih nastanejo mehurčki, ki jih telo ne more absorbirati. Če se to zgodi prehitro, lahko povzroči boleče poškodbe tkiva in živcev, četudi se v možganih tvorijo mehurčki, lahko privede do smrti. Ta bolezen je znana kot "kesonska bolezen".

Potapljači, ki preživijo dolga obdobja v globoki vodi, morajo nato nekaj dni dekomprimirati v hiperbarični komori.

Vendar je delo teh potapljačev še vedno zelo tvegano. Za Limone je bilo najhujše dejstvo dolgo ločitev od njegovega zaročenca Moraga Martina in njihovega skupnega doma na zahodni obali Škotske. 18. septembra 2012 je začel povsem normalno za Chrisa Lemonsa in njegova dva kolega, Davea Youasua in Duncana Allcocka. Vsi trije so se povzpeli v potapljaški zvon, ki so ga izstrelili z ladje Bibby Topaz na morsko dno, kjer naj bi delali na popravilih.

"V mnogih pogledih je bil to navaden delovni dan," pravi Lemons. Sam sicer ni bil tako izkušen kot njegova dva kolega, potapljal pa se je osem let. Leto in pol je preživel v nasičenih potapljanjih in se udeležil devetih globokih potopov. "Morje je bilo na površju nekoliko nemirno, a je bilo pod vodo precej mirno."

Chris Lemons je 30 minut preživel na morskem dnu, potem ko je vrv, ki ga je povezovala z ladjo nad njim, pretrgala v nevihtnem morju

Vendar pa je nevihtno morje sprožilo verigo dogodkov, ki so Lemone skoraj stali življenja. V običajnih okoliščinah potapljaški čolni uporabljajo računalniško vodene navigacijske in pogonske sisteme - znane kot dinamično pozicioniranje -, da ostanejo nad potopnim mestom, ko so potapljači v vodi. Toda ko sta Lemons in Youasa začela popravljati cevi pod vodo in jih je Allcock nadzoroval iz zvonca, sistem dinamičnega pozicioniranja Bibby Topaz nenadoma ni uspel. Ladja se je hitro začela odmikati od smeri. V komunikacijskem sistemu potapljačev na morskem dnu se je oglasil alarm. Limonu in Youasi je bilo naročeno, naj se vrneta k zvonu. Toda ko so začeli slediti svojim "popkovnicam", je bila ladja že nad visoko kovinsko konstrukcijo, na kateri so delali, kar je pomenilo, da jo morajo preboleti.

"Bil je poseben trenutek, ko smo drug drugega pogledali v oči," je dejal Chris Lemons.

Ko pa so se približali vrhu, se je Lemonov mostični kabel zagozdil za kovino, ki je štrlela iz konstrukcije. Preden ga je uspel izpustiti, se je valovodna ladja močno potegnila k njemu in ga pritisnila ob kovinske cevi. "Dave je ugotovil, da je nekaj narobe, in se vrnil k meni," pravi Lemons, čigar zgodba je bila ovekovečena v celovečernem dokumentarnem filmu Zadnji dih. »Bil je nenavaden trenutek, ko sva se pogledala v oči.« Obupan je poskušal priti do mene, a ga je ladja potegnila stran. Preden sem razumel situacijo, mi je zmanjkalo zraka, ker je bil kabel trdno zagozden. "

Posadka na ladji je nemočno opazovala, kako daljinsko vodeno plovilo prenaša Limonove stalne premike iz globine 100 metrov.

Napetost, ki deluje na kablu, mora biti ogromna. Zaplet cevi in ​​električnih žic z vrvjo, ki prehaja skozi sredino, je počil kot vedno večji potisk čolna. Limoni so nagonsko obrnili gumb na čeladi, da bi sprostili kisik iz zasilne posode na hrbtu. Toda preden je lahko še kaj storil, ga je vrv strgala in poslala nazaj na morsko dno. Čudežno je Limoni uspelo vstati v nepregledni temi, se vrniti na strukturo in se spet povzpeti navzgor, v upanju, da bo zaznal zvon in prišel do varnosti.

Brez kisika lahko človeško telo preživi le nekaj minut, preden ne uspejo biološki procesi, ki hranijo njegove celice

"Ko sem prišel tja, zvon ni bil viden," pravi Lemons. »Odločil sem se, da se umirim in prihranim malo plina, ki mi je ostal.« Na hrbtu sem imel le približno šest do sedem minut bencina v sili. Nisem pričakoval, da me bo kdo rešil, zato sem se zvil v žogo. "

Brez kisika lahko človeško telo preživi le nekaj minut, preden odpovejo biološki procesi, ki hranijo njegove celice. Električni signali, ki poganjajo nevrone v možganih, se zmanjšajo in sčasoma popolnoma ustavijo. "Izguba kisika običajno pomeni konec," pravi Mike Tipton, vodja laboratorija za ekstremno okolje na univerzi Portsmouth v Veliki Britaniji. »Človeško telo nima velike zaloge kisika - morda nekaj litrov.« Kako jih uporabljamo, je odvisno od hitrosti presnove. "

Človeško telo je sposobno v miru brez kisika preživeti le nekaj minut, še manj pa v stresu ali športu

V mirovanju odrasla oseba običajno zaužije 1/5 do 1/4 litra kisika na minuto. Med intenzivno vadbo se lahko ta vrednost poveča do štiri litre. "Presnovo lahko poveča tudi stres ali panika," dodaja Tipton, ki je preučeval dolgotrajne preživele pod vodo.

Nemočno so opazovali, kako se Limonovo gibanje postopoma zaustavlja in znaki življenja so prenehali

Na krovu Bibby Topaz je posadka obupno poskušala ročno voditi ladjo nazaj v prvotni položaj, da bi rešila izgubljenega kolega. Ko so šli naprej in naprej, so izstrelili vsaj podmornico z daljinskim upravljanjem v upanju, da ga bodo našli. Ko ga je našla, so nemočno opazovali prenos kamere s Lemonsovimi prenehajočimi gibi, dokler ni popolnoma prenehal kazati znake življenja. "Spomnim se, da sem zadnji del zraka izsesal iz rezervoarja na hrbtu," pravi Lemons. »Sesanje plina zahteva več napora.« Počutil sem se, kot da bom ravno zaspal. Ni bilo nadležno, vendar se spomnim, da sem se jezila in se opravičila svojemu zaročencu Moragu. Bila sem jezna zaradi bolečine, ki bi jo povzročala drugim. Potem ni bilo nič. "

Hladna voda in dodaten kisik, ki sta se med delom raztopila v Limonovi krvi, sta mu pomagala preživeti tako dolgo brez zraka.

Posadka Bibbyja Topaza je trajala približno 30 minut, da je znova zagnala sistem dinamičnega pozicioniranja, da je ponovno prevzela nadzor nad plovilom. Ko je Youasa dosegel Limone na podvodni strukturi, je bilo njegovo telo negibno. Z vso močjo je kolega potegnil nazaj v zvonec in ga podal Allcocku. Ko so mu odstranili čelado, je bil modre barve in ni dihal. Allcock mu je instinktivno dal dva vdiha za oživljanje usta na usta. Limone so čudežno zadihale in prišle k zavesti.

Zdrav razum pravi, da bi moral biti po tako dolgem času, preživetem na dnu morja, mrtev

"Bil sem zelo omamljen in se spominjal, sicer pa nimam veliko jasnih spominov, da bi se zbudil," pravi Lemons. "Spomnim se, da je Dave sedel zrušen na drugi strani zvona, videti je bil izčrpan in nisem vedel, zakaj. "Šele čez nekaj dni sem spoznal resnost situacije."

Skoraj sedem let pozneje Lemons še vedno ne razume, kako mu je uspelo preživeti tako dolgo brez kisika. Zdrava pamet pravi, da bi moral biti po tako dolgem času, preživetem na dnu morja, mrtev. Vendar se zdi verjetno, da je tu imela vlogo hladna voda Severnega morja - na globini približno 100 metrov je bila voda verjetno manjša od 3 ° C (37 ° F). Brez vroče vode, ki teče skozi "popkovino" in segreje njegovo obleko, se je telo in možgani hitro ohladilo.

Nenadna izguba tlaka v letalu lahko potnikom povzroči težave z dihanjem tankega zraka. Zato so tukaj na voljo kisikove maske

"Hitro hlajenje možganov lahko podaljša preživetje brez kisika," pravi Tipton. "Če temperaturo znižate za 10 ° C, se bo hitrost presnove zmanjšala za 30-50%. Če znižate možgansko temperaturo na 30 ° C, lahko to podaljša čas preživetja z 10 na 20 minut. Če ohladite možgane na 20 ° C, lahko pridete do ene ure. "

Stisnjeni plin, ki ga navadno dihajo potapljači, bi lahko dal limonom več časa. Med dihanjem visoke ravni stisnjenega kisika se lahko raztopi v krvnem obtoku, kar daje telesu dodatne rezerve za črpanje.

V stanju hipoksije

Potapljači so ljudje, pri katerih verjetno pride do nenadne prekinitve dovoda zraka. Lahko pa se zgodi tudi v mnogih drugih situacijah. Gasilci se pri vstopu v zadimljene zgradbe pogosto zanašajo na opremo za dihanje. Kisikove maske uporabljajo tudi piloti letal, ki letijo na velikih nadmorskih višinah. Pomanjkanje kisika, znano kot hipoksija, lahko pri manj ekstremnih situacijah prizadene številne druge ljudi. Plezalci v visokogorju doživljajo nizek nivo kisika, ki ga pogosto pripisujejo številnim nesrečam. Ko raven kisika pade, se možgansko delovanje poslabša, kar vodi v slabe odločitve in zmedo.

Na podlagi izjemne zgodbe o preživetju Chrisa Lemonsa je bil narejen celovečerni dokumentarni film Last Breath.

Blago hipoksijo pogosto doživljajo tudi bolniki, ki se operirajo, in domneva se, da vpliva na njihovo okrevanje. Pomanjkanje kisika v pacientovih možganih povzroči tudi možganske kapi, kar vodi v smrt celic in vseživljenjsko škodo.

"Obstaja veliko bolezni, pri katerih je hipoksija zadnja stopnja," pravi Tipton. "Ena od stvari, ki se zgodijo, je, da hipoksični ljudje začnejo izgubljati periferni vid in na koncu gledajo samo na eno točko." To naj bi bilo razlog, zakaj ljudje tik pred smrtjo pravijo, da so videli svetlobo na koncu tunela. "

"Otroci in ženske so bolj verjetno, da bodo preživeli, ker so manjši, njihova telesa pa se veliko hitreje ohladijo" - Mike Tipton

Limon je sam preživel čas brez kisika brez večjih poškodb. Po trpljenju je na nogah našel le nekaj modric. Toda njegovo preživetje ni tako enkratno. Tipton je v medicinski literaturi preučil 43 primerov ljudi, ki so bili dolgo pod vodo. Štirje so si opomogli, med njimi dve leti in pol stara punčka, ki je preživela vsaj 66 minut, preživetih pod vodo.

"Otroci in ženske lažje preživijo, ker so manjši, njihova telesa pa se veliko hitreje ohlajajo," pravi Mike Tipton.

Plezalci v najvišjih gorah na svetu, kot je Mount Everest, morajo zaradi tankega zraka porabiti dodatne vire kisika

Potapljači z nasičenostjo, kot so limone, lahko tudi njihova telesa nenamerno naučijo obvladovanja ekstremnih situacij. Raziskovalci norveške univerze za znanost in tehnologijo (NTNU) v Trondheimu so ugotovili, da se potapljači, ki se nasičijo, prilagodijo ekstremnemu okolju, v katerem delujejo, s spreminjanjem genetske aktivnosti svojih krvnih celic.

"Opazili smo znatno spremembo v programih genetskega prenosa kisika," pravi Ingrid Eftedal, vodja raziskovalne skupine za barofiziologijo pri NTNU. Kisik se po našem telesu porazdeli v hemoglobin - molekulo, ki jo najdemo v naših rdečih krvnih celicah. "Ugotovili smo, da je genska aktivnost na vseh ravneh prenosa kisika (od hemoglobina do proizvodnje in aktivnosti rdečih krvnih celic) med nasičenim potapljanjem zatrta," dodaja Eftedal.

Skupaj s svojimi kolegi verjamejo, da bi to lahko bila reakcija na visoke koncentracije kisika, ki jih vdihavajo, ko so pod vodo. Možno je, da je upočasnitev prenosa kisika v Lemonovem telesu omogočila, da so njegove pičle zaloge trajale dlje. Dokazano je tudi, da vadba pred potopom zmanjšuje tveganje za kesonsko bolezen.

Študije na avtohtonih ljudeh, ki se potapljajo brez kisikove opreme, so tudi pokazale, koliko se lahko človeško telo prilagodi življenju brez kisika. Ljudje v Bajau v Indoneziji se lahko med lovom s harpuno potapljajo do globine do 70 metrov v enem dihu.

Lemons pravi, da se ne spomni ničesar od trenutka, ko je zadnjič vdihnil, dokler ni ponovno zašel na potapljajočem zvonu.

Evolucijski genetik z univerze v Utahu, Melissa Ilardo, je ugotovil, da so se prebivalci Bajau gensko razvili tako, da so bile njihove vranice 50% večje od sosednjih celin.

Zaradi večjih vranic naj bi prebivalci Bajau imeli večjo zalogo kisikove krvi in ​​lahko zadržijo dih dlje.

Vranica naj bi imela ključno vlogo pri človeškem prostem potapljanju. "Obstaja nekaj, kar imenujemo potapljaški refleks pri sesalcih, ki ga pri ljudeh sproži kombinacija zadrževanja diha in potapljanja v vodo," pravi Ilardo. »Eden od učinkov potapljaškega refleksa je krčenje vranice.« Vranica deluje kot rezervoar za rdeče krvne celice, bogate s kisikom. Med krčenjem se te rdeče krvne celice potisnejo v obtok, kar tudi poveča količino kisika. Lahko se šteje za biološko potapljaško bombo. "

Tradicionalni potapljači Bajau v Indoneziji so razvili povečane vranice, ki jim omogočajo več časa pod vodo

Verjamejo, da imajo prebivalci Bajau zaradi večje vranice večje zaloge kisikove krvi in ​​lahko dlje zadržijo dih. Menda je ena potapljačica Bajau Melissa Ilardo preživela 13 minut pod vodo.

Limone so se približno tri tedne po nesreči vrnili k potapljanju - da bi končali delo, ki so ga začeli, na istem mestu, kjer se mu je nesreča zgodila. Tudi poročil se je z Morag in imata skupaj hčerko. Ko razmišlja o svojem srečanju s smrtjo in čudežnim preživetjem, si ne pripisuje veliko zaslug.

"Eden najpomembnejših razlogov, da sem preživel, so bili neverjetni ljudje okoli mene," pravi. "V resnici sem naredil zelo malo. To sta bila profesionalnost in junaštvo tistih, ki sta bila z mano v vodi in vsi ostali na ladji. Imel sem veliko srečo. "

Ko mu je zmanjkalo zraka, so bile Lemonove misli s svojo zaročenko Morag, s katero sta se poročila takoj po nesreči.

Njegova nesreča je povzročila številne spremembe v potapljaški skupnosti. Zdaj se uporabljajo zasilni rezervoarji, ki vsebujejo 40 minut zraka, ne le pet. "Poporodne vrvice" so prepletene s svetlimi vlakni, zato jih je mogoče videti bolje pod vodo. Spremembe Limonovega lastnega življenja niso bile tako dramatične.

"Še vedno moram zamenjati plenice," se pošali. Toda njegov pogled na smrt se je spremenil. "Ne vidim je več kot nekaj, česar se bojimo. Gre bolj za to, kaj pustimo tukaj. "

Najslabši možni scenarij

Ta članek je del nove kolumne BBC Future, z naslovom Najslabši scenariji, ki preučuje ekstremne človeške izkušnje in izjemno odpornost, ki jo ljudje pokažejo pred stiskami. Njegov cilj je pokazati načine, kako so se ljudje spoprijeli z najhujšimi dogodki in kako se lahko naučimo iz svojih izkušenj.