GAS POISONING

气体中毒
气体（如氮气、氧气、二氧化碳、一氧化碳）
的毒性作用可导致潜水时出现问题。
作 者 / Richard E. Moon 
 
高压下，气体产生有害影响
Gas poisoning

空气是一种混合气体，主要由氮气和氧气以及其他微量气体组成。每种气体都有一定的分压，这取决于它在空气中的浓度以及大气压力。在高压下，氧和氮都可能产生有害的影响。
 





 
01.氧气中毒
 
引发的原因 What caused it

潜水时，当氧气分压达到1.4大气压（保守数值）时，相当于使用空气时深约187英尺（57米），如果使用空气潜水大于此深度时，大多数人可能会发生氧气中毒。因此，在深潜时使用不恰当的氧气浓度会存在风险。

症状 symptoms
症状包括针刺感、局灶性痉挛（如面部、唇、或一侧肢体抽搐）、眩晕、恶心、呕吐及视野狭窄等。大约10%的患者会发生抽搐和晕厥，这样可能会导致溺水。

该如何做 What to do about it
为预防深海潜水时的氧中毒，需要在潜水之前，做好潜水计划，在一定的深度使用安全范围内的氧气浓度。
 
02.氮气麻醉 
 
引发的原因 What caused it
氮气麻醉（深昏迷）是由于当外部压力增加时，氮分压增高，残留在体内的氮气含量增高引起。

症状 symptoms

症状与醉酒状态类似，协调性变差，决策能力降低，反应变慢，奇怪而愚蠢的举动，焦躁，不顾潜水安全准则，过度兴奋，感觉像是喝醉了，失去平衡感，健忘，思维混乱，视野变窄。

该如何做 What to do about it
为尽量减少这些影响，深潜的潜水员需要在潜水前做好潜水计划，根据深度，来混合不同深度使用不同的氮分压气体，而非普通的空气。每个人潜水时，出现氮醉的深度不同，当你感觉到氮醉时，立即上升几米，症状就会消失。
 
03.二氧化碳中毒
引发的原因 What caused it
一些水肺潜水员有二氧化碳中毒，因为增加活动量时没有充分呼吸。因为水深越深压缩空气密度越大，需要更大的力气才能将二氧化碳通过气道和呼吸器排出。为了保存空气而自愿减少呼吸频率(“跳过呼吸”)也会导致二氧化碳在血液中积聚。全密闭或半密闭呼吸装置发生故障也是二氧化碳中毒的另一个潜在原因。

血液中二氧化碳积累是身体需要呼吸的信号。比如浮潜或自由潜，他们采用屏息的方式而不使用水肺装备，常在潜水前强有力地大口呼吸（过度换气），呼出大量的二氧化碳，但血液中只增加少量的氧气。

这种方法使他们能在水下屏气潜游较长的时间，因为这时他们血液中二氧化碳的含量很低。但这种方法是有危险的，因为在二氧化碳水平达到一定程度，潜水员意识到需返回地面进行呼吸时，就可能缺氧并失去意识（成为屏气昏迷或缺氧昏迷）。在渔猎比赛和其他屏气潜水的活动中，很多人莫名其妙地溺亡，可能就是这种原因引起的。

某些使用水下呼吸器潜水的人也可出现二氧化碳积累，因为他们在活动量增大时，不能适当地增加呼吸幅度。由于深水下空气被压缩，余留二氧化碳的浓度增高，需要费更大的力气才能通过呼吸道和呼吸器排出。调控器失灵或供气里混有呼出的气体，潜水服过紧，和活动过度都是可能的原因。

症状 symptoms

头痛、呼吸困难、恶心、呕吐、面部潮红；
二氧化碳水平过高也可能导致昏厥；
增加氧中毒引起癫痫的可能性；
加重氮麻醉的程度；
那些经常在潜水后头痛的潜水者，或者那些以耗气量低而自豪的潜水员，可能有二氧化碳累积。

该如何做 What to do about it
潜水员上升时二氧化碳水平通常逐渐降低。潜水时出现症状者应逐步回到水面。潜水后经常感到头痛者需要改进他们的潜水技术。
 
 
04.一氧化碳中毒






引发的原因 What caused it
一氧化碳是物质燃烧的一种产物。如果空气压缩机的进气阀门离机器排气口过近，或故障的压缩机变得足够高温使得润滑油部分燃烧，可产生一氧化碳，并随之进入潜水员呼吸的空气中。

症状 symptoms
症状包括恶心、头痛、乏力、笨拙及意识不清。严重者可出现癫痫、意识丧失或昏迷。可通过血液检查明确诊断。随着时间推移，血检结果就会不太准确，因此应尽快进行血液检查。也可检查潜水员供应的空气有无一氧化碳含量。

该如何做 What to do about it
可给予患者吸氧。血液中较高的氧含量可帮助消除血液中的一氧化碳，但是并不能保证所有的受损器官都可以恢复。严重中毒患者，一些专家建议在高压舱中给予高压氧，这可在某些医疗中心进行。但这种治疗是否有益也一直有争议。
 
05.高压神经综合症
引发的原因 What caused it
当人们潜水超过180米，特别是下潜速度较快以及潜水员呼吸氦和氧混合气体时，可出现高压神经综合症，对这种情况的具体机制尚不太清楚。

症状 symptoms
症状包括恶心、呕吐、震颤、笨拙、眩晕、疲劳、嗜睡、肌肉抽搐、胃痉挛以及意识不清等。

该如何做 What to do about it

潜水员采取上浮或降低下潜速度的方法，症状可自行缓解。
 
 
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正确的备用装备和备份技能，才能确保潜水安全。

现代潜水电脑几乎无所不能。它们监测我们的减压状态、深度、上升速度、滞底时间，在许多情况下，还能监测我们还剩多少呼吸气体。虽然发生故障的情况比较少见，但当潜水电脑 "走火入魔 "时，潜水员可能会失去这些关键信息。潜水电脑故障通常意味着你必须立即中止潜水，但即使是这个过程也会因为缺乏重要的安全信息而受阻。更令人在意的是：如果电脑故障恰巧发生在你梦寐以求的潜水假期中，你如何在不牺牲安全的情况下继续潜水？
 





 
最好的解决方案是佩戴两台潜水电脑。为了保持流线型的外形，许多潜水员选择较小的腕表式电脑或 "冰球 "式电脑，这些电脑可以以各种不显眼的方式安装，但是备份的样式是次要考虑因素，主要在于它们如何工作。




译者备注：

“冰球”式潜水电脑对应的原文是“puck”computers.查阅了一些资料目前只找到了一款Mares的puck pro型号的电脑表。猜测所谓的puck就是冰球状的电脑表。




不同的潜水电脑（甚至其中一些是来自同一制造商）可能会使用不同的算法来计算氮气的吸收和消除，因此，您的备份潜水电脑能否提供与主潜水电脑相同等级的保守性是至关重要的。一些专家建议主潜水电脑和备份潜水电脑使用相同的算法。在选择备份潜水电脑时，请查阅用户手册，以确认算法与主潜水电脑的算法是否相同或至少兼容。潜水前，请确认两台潜水电脑的所有默认或用户可调整的设置都是相同的。

最重要的是，每次潜水时都要带着备用潜水电脑，这样它就会像主潜水电脑一样记录总氮气的暴露历史。除非您最近的潜水历史可以下载到新的潜水电脑上，否则不要在一段连续潜水期间切换使用一台新的潜水电脑，那样是及其错误的。如果没有这些数据，新的潜水电脑将低估你的氮气负荷，使你面临罹患减压病(DCS)的风险。

如果当时的情况需要你使用一台全新的机器，道格拉斯（Eric Douglas，DAN的教育总监）认为，潜水员将需要一个延长的水面间隔，以使他的身体能够排出累积的氮气。他说："我会遵循潜水后的飞行指南，然后自己再考虑足够清楚后重新开始潜水。" 这些建议要求单次无减压潜水至少要有12小时的水面间隔，或多次或多日潜水至少要有18小时的水面间隔。
 
仪表和计划的备份
 





 
对于那些不能够携带着备用潜水电脑潜水的人来说，携带一些传统的备用设备是一个明智的选择。一个简单的潜水手表或底部计时器，一个深度计和一个传统的压力表，再加上水下使用的潜水计划表，就可以提供继续潜水和安全上升所需的基本数据。这里最重要的是，您要跟踪您的减压状态或潜水档案，这样您就可以自如的从潜水电脑切换到潜水计划表。


拥有正确的装备和备用计划是至关重要的。"我会在我的调节器组上安装独立的机械深度计和残压表，"道格拉斯说，"单次潜水时如果我只使用一台潜水电脑，当它出问题时，我仍可以依靠我的机械式仪表完成此次潜水。如果我在一段连续潜水的行程中失去了我的潜水电脑，我可能仍然会根据我的潜水计划并使用机械仪表完成潜水。但是如果我不知道自己的免减压状态，我则会中止潜水。


"如果你唯一的深度计和压力表是依赖于你的潜水电脑，那么你别无选择，只能结束潜水。如果你不知道自己的深度、时间和呼吸气体的残压，你就无法安全地完成潜水"。


现在市面上有许多价格合理的潜水表和底部计时器。手腕或多联表整合式的深度计是一种廉价的配件（不到100美元），不会让你心疼的无法呼吸。那些使用空气集成式潜水电脑，特别是无喉管空气集成式潜水电脑进行潜水的人，也应该考虑一个简单、小体积的备用残压表。组合式深度计和压力计的价格不到200美元。




译者备注：

空气集成式潜水电脑（air-integrated dive computers）就是一种可以监测气瓶残压的潜水电脑，可能是有线或者无线的。无线情况下是使用发射器，通过蓝牙进行连接，比如Suunto和Shearwater。




监测上升速度是另一个关键功能，它可能随着潜水电脑的故障而丧失。换算成公制后就是每分钟9米的上升速度意味着每两秒钟上升0.3米【详见译者备注】。通过将手放在锚绳上，眼睛盯着备用潜水手表和深度计，您可以手动跟踪您的上升速度。只要确保这些仪表佩戴或安置的位置，可以使您轻松进行监控，同时您的双手还应可以自由地控制上升过程。如果您没有经验，这可能是一个繁琐的程序。另一种情况是依靠您的宝贵的潜伴。虽然依靠潜伴的潜水电脑了解减压状态是不安全的，但跟随潜伴的电脑了解上升速度是一种可接受的安全做法。




译者备注：

现在一般都是使用公制，所以将英尺换成米方便大家阅读。原文中是A 30-foot-per-minute ascent rate means rising one foot every two seconds，也就是每分钟30英尺的上升速度意味着每两秒钟上升一英尺。换算成公制后就是每分钟9米的上升速度意味着每两秒钟上升0.3米。 查看全部

Immersion Pulmonary Oedema  浸泡性肺水肿
 
虽然在生理上与DCS不同，但IPO现在被认为是潜水期间常见的死亡原因。它之所以之前没有被看做是许多潜水死亡的原因，是因为它经常被误认为是溺水（也是潜水过程中心脏相关问题的最终结果）。顾名思义，它是由浸没--游泳或潜水引起的。三分之二的铁人三项运动员是在游泳部分死亡的。大部分的死亡都被认为是由于IPO。据认为，1%的水肺潜水员在潜水时，会在某些时候罹患IPO。





 
The symptoms of IPO IPO的症状
 
IPO的症状包括发绀（详见译者备注）、咳嗽和呼吸困难（呼吸急促）、肺部产生血沫。急促的呼吸会降低进入大脑的氧气的氧分压（PPO2），再加上开路式潜水员在上升过程中呼吸气体中PPO2的下降，意味着也有可能出现混乱和/或浅水黑视症，从而导致死亡。

译者备注：

发绀：皮肤或黏膜呈现青紫色。由呼吸或循环系统发生障碍，血液中缺氧引起。也叫青紫。
 





 
Factors that increase IPO risk 增加IPO风险的因素
增加IPO风险的因素包括冷水（导致血管收缩）、水分过多（导致血压升高）、疲劳和压力、高PPO2（导致血管收缩）、潜在的心脏病和高血压。但IPO也可能发生在身体健康的人身上，甚至是运动员（铁人三项运动员）。
 





 
它是由于肺泡内压力和肺内毛细血管压力之间的压力变化而发生的。如果肺泡毛细血管内的血压升高，肺泡囊内的气压降低（通常在吸气时），那么液体通过负压被拉出肺泡毛细血管进入肺泡囊的风险就会增大。正常情况下，液体不会进入肺泡囊，因为血液中含有约40克/升的白蛋白。白蛋白是亲水的，有效地施加了大约23毫米汞柱的吸力。

只要肺泡中的气体压力不超过这个范围，那么就不会发生IPO。但是，浸没在水中会对身体产生静水压力，在吸入过程中会产生负压。结合其他概述的因素，潜水过程中的吸入负压足以超过23毫米汞柱，并导致IPO。使用循环呼吸器潜水则有特定风险因素，因为肺袋的使用和其位置会产生影响，并且潜水员会长时间暴露在较高的PPO2下（导致血管收缩）。
 
When IPO symptoms appear 出现IPO症状
如果有人出现IPO的症状，让伤员坐直，并给予100%的纯氧。不要给伤员输液，并对其进行监测，直到将其移交给专业医疗人员。一旦到了医院，可能会给他们服用利尿剂和血管扩张剂、持续气道正压（CPAP），他们可能需要机械人工呼吸。IPO会致命，也会复发。如果有人罹患IPO并存活下来，一般建议他们停止潜水，除非有可以治疗的潜在原因。





 
More is still to be studied 更多仍待研究

很抱歉，所有这些研究都没有一个简洁的结论，无法明确的建议你在潜水时做这个或那个来保持安全。我相信，目前的减压研究已经在另辟蹊径，放眼未来。但目前最好的建议是从更广义的角度考虑减压压力，看看在自己的潜水过程中你能做些什么来减少压力。

了解减压研究的最新进展并不容易，通常要依赖Rubicon基金会的出色工作，该基金会在发表潜水相关科学论文一年后才会发布相关论文。这当然很棒，但论文本身往往让人望而生畏。谢天谢地，西蒙·普利德摩尔（Simon Pridmore）想出了一个好主意，让减压研究人员自己用简单的英语总结他们的研究。其成果就是最近出版的《水肺生理学》一书。本文中有关血管功能和预处理的部分取自这篇优秀的文章。如果你想从中了解更多细节，我强烈建议你自己买一本。
 
reference 参考文献

[i] Neil Pollock 2016, BSAC presentation on decompression stress.
[ii] Doolette, DJ; Gerth, WA; Gault, KA Redistribution of decompression stop time from shallow to deep stops increases incidence of decompression sickness in air decompression dives, 2011.
[iii] Spisni E et al. A comparative evaluation of two decompression procedures for technical diving using inflammatory responses: compartmental versus ratio deco. DHM 2017;47(1):9-16.
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