엉터리 다이빙

1. 귀의 압착

귀 내부에는 고막에서부터 코까지 가는관으로 통해 있는데,

이 관을 유스타키안 관(Eustachian Tube)이라 부르며,

이부분을 중이라고 한다.

이 중이는 공기로 들어차 있기 때문에 주변의 압력이 변하면 중이 속의 공기 부피가 팽창, 축소되어서 이 때 마다 고막이 밖으로 밀리거나 안으로 흡착되어 휘어진다.

이렇게 되면 고막이 자유스럽게 진동기능을 발휘하지 못하므로 소리는 멍멍하게 들린다.

인체는 중이 속의 공기부피가 외부 압력변화에 의해 변하는 것을 원상회복 시켜주는 기능을 갖고 있는데,

그것은 유스타키안관을 통해서 이루어진다.

(16세기 이탈리아 해부학자 유스타키오가 발견해서 붙여진 이름이다.)

유스타키안관은 중이와 코의 후면 사이를 연결하고 있는 튜브인데 평소에는 코 쪽의 끝이 닫혀져 있다.

그러나 침을 삼키거나 하품을 하는 동작을 하면 닫혀진 입구가 벌어져 중이 속으로 공기가 유통된다.
이 순간에 중이 속의 압력이 외부와 차이가 있었다면 균형이 이루어져 고막은 정상적인 모양을 찾게 된다.

즉 고막의 내외 양쪽 압력이 동일해 진다.

다이빙을 하면 수압에 의해 중이를 포위하고 있는 주변의 압력이 높아져 중이 쪽의 공기가 축소된다.

이때 코를 손으로 막고 공기를 불어서 이 관을 통해 귀로 공기를 보내면,

외부의 압력과 귀속 공간의 압력을 같아지게 되어 고막은 제자리로 돌아가고 아픔도 없어지는데,

이렇게 압력평형을 이루게 하는 방법을 귀트임(이퀄라이징,equalizing)이라고 하며,

그밖의 방법으로 하품을 하거나,침을 삼키거나,또는 턱을 좌우로 움직여도 귀의 압력균형을 만들 수 있다.      

만일 압력균형이 이뤄지지 않아서 압력 차이가 계속되면

중이 속에 진공효과가 일어나 그 힘이 내부의 부드러운 조직을 끌어 당기기 때문에 통증이 일어난다.

이 상태가 계속되면 중이 속으로 수액이 흘러 들고,

더욱 압력차가 커지면 조직이 파괴되어 혈액이 중이 내부를 채우게 된다.
이 과정이 다른 형태로 일어나는 경우는 고막이 안쪽으로 밀리다가 찢어지게 된다.

유스타키관은 어떤 부분은 뼈로 둘러 싸여 있고 어떤 부분은 부드러운 조직으로 둘러싸여 있는데,

튜브의 코쪽 끝 주변에 있는 어떤 조직이든 부풀어 오르면 튜브의 입구가 열리기 어려워지고,

감기, 알레르기에 의해 조직이 부풀어져 있거나, 또는 몸의 자세 변경에 의해 혈액이 그쪽으로 몰릴 경우에는 조직이 부풀어 유스타키의 입구 개방이 더욱 더 방해를 받는다

                  *역압착: Reverse block*

물속에서 수면으로 상승할 때는 중이 속의 공기 압력이 주변의 압력보다 커져서 부피가 늘어남으로 유스타키관을 통해서 팽창된 공기는 밖으로 빠져 나가야 한다.
그런데 만약 조직이 부풀어 공기가 유스타키관을 빠져 나가지 못하면 중이 속의 증가한 공기압력은 고막을 밖으로 밀면서 파열시키게 되는데,

이럴 경우에는 상승속도를 현저히 낮추어서 상승을 하여야 한다.

2. 사이너스(sinus,공동,부비동) 압착

물속을 처음 접하는 일반인들에게 건강한 사람이라 해도

물속에서 숨을 참고 있으라고 하면,

몇초도 안 되서 이내 물밖으로 뛰쳐 나와 버립니다.

물론 이들에게 물밖에서 숨을 참고 있게 하면 1분 이상을 견디지만....
 

이런 현상은 물에 대한 공포에서 기인하여 폐 속에 공기를 잔뜩 넣어 부풀린 상태라 해도  무의식 중에 숨이 가파지고,

이로 인해서 자신의 뇌에서는 산소결핍이라는 자각증세를 나타내기 때문입니다.

하지만 물에 대한 적응 연습을 조금만 하게 되면,

마음을 안정시켜서 보통 1~2분정도 숨을 참는 것은 쉬운 일이 될 것입니다.

물론 이때 숨을 참고 있게 되면 시간이 지날수록 숨을 쉬고 싶어지는 충동이 강해지는데, 이것을 “호흡충동”이라고 합니다.

혈액 속의 산소량과 탄산가스량을 감지하는 두 개의 감각기관에서 숨 쉬라는 자극을 보내기 때문인데,

 이 두 감각기관은 산소의 양이 떨어지거나 이산화탄소의 양이 많아지면

숨을 쉬도록 뇌의 호흡 중추로 자극을 보내게 되어 있어요.

그런데 인체에서 숨쉬고 싶은 자극은 이두가지 감각기관 중에 혈중 산소 농도의 양에 의한 자극은 그 역할이 미약하지만,

혈중 이산화탄소 농도의 양에 의한 자극이 주된 요인으로 “호흡충동"을 일으키게 됩니다.

그래서 숨을 참기 전에 미리 몇 차례의 심호흡을 통해 혈중 이산화탄소를 많이 배출하여, 체내의 이산화탄소의 양을 평균치보다 상당히 떨어뜨리게 되면

한참을 지나야 중추를 자극할 수 있는 혈중 이산화탄소 농도에 도달하기 때문에

호흡 욕구가 빨리 나타나는 것을 어느 정도 오래 참을 수 있다는 것 입니다.

이때 잠수 직전에 시행하게 되는 몇차례의 심호흡을 “초과호흡(Hyperventilation)"이라고 하는데,

초과호흡이란 숨을 깊고 빠르게 들이마셨다가 내쉬는 과다호흡(over-breathing)방법 입니다.

그러나 초과호흡을 너무 많이 한 후 물속에서 숨을 참으면 위험하게 됩니다.

왜냐하면 초과호흡이 지나치게 되면

몸속에 혈중 이산화탄소 농도가 너무 낮아지게 되는데,

만일 인체 내의 약5% 정도인 평균 탄산가스 농도를 0.03%까지 지나치게 낮추게 되면

산소부분압이 위험수위 이하로 떨어질 때까지

숨을 참고 있어도 탄산가스량에 의한 자극이 오지 않으므로

사람이 숨을 쉬고 싶은 충동을 느끼지 않게 됩니다.

또한 초과 호흡은 인체의 산소 농도를 증가 시켜서

폐포 내의 산소 농도는 대기 중의 산소 농도에 가깝도록(13%에서20%로 증가) 높아져서

산소 부족 현상이 늦게 나타나기 때문에 호흡 충동이 늦게 일어나게 되는 것 입니다.

그래서 초과호흡을 심하게 하면 체내의 산소 부분압이 높아짐에 의해 자연 혈압이 하강하여 어지러움을 느껴지는 경향도 있고요....,

또 수중으로 하강하면 수심이 깊을수록 수압의 상승으로 폐가 압축되어 폐 속의 압력은 증가하는데,

주: 달톤의 법칙 (대기 중의 가스 농도가 20%일 때 수심 10M에서는 40%의 효과를 갖는다)

탄산가스의 부분압이나 산소의 부분압 모두가 증가하지만,

이미 초과호흡으로 평균치보다 낮아진 탄산가스의 부분압 증가는 미미한 반면에,

초과호흡으로 높아진 산소 부분압은 수압에 의하여 일시적으로 더욱 증가하지만,

수중에 머무는 동안 체내의 산소를 소모시키게 됩니다.

이때의 탄산가스의 부분압 증가는 산소 부분압의 감소 속도보다 훨씬 느리므로

탄산가스에 의한 호흡 충동이 늦게 오기 때문에

오히려 대기 중에 있을 때 보다 수중에서 오랫동안 머물게 됩니다. 

하지만 수중에서 이미 호흡으로 산소를 써 버려서

혈중 산소 농도가 많이 떨어진 상태로 얕은 수심으로 상승할 때는

반대로 압력이 감소하면서 혈중 분압이 급격히 떨어지게 되므로 산소 결핍증(Hypoxia)을 일으켜서

뇌에 산소 공급이 안 되게 되는 현상이 발생하게 되는데 이는 혼절하는 원인이 됩니다.

이 경우는 주로 깊은 수심에 있다가 얕은 수심으로 상승하는 과정에서 잘 일어나므로 “얕은 수심의 졸도(Shallow water blackout)”라 합니다.

이를 예방하기 위한 방법으로는 숨을 참기 전에 초과 호흡은 3~4회 이상은 하지 말아야 한다.

이것은 상기에서 말했듯이 너무 과도한 초과호흡을 하지 않은 정상적인 체내의 탄산가스 농도에서는 호흡 충동이 정상적으로 일어나므로 안전하다는 것입니다.

그리고 물속에서도 숨을 쉬고 싶은 충동이 생기게 되면 무리해서 참지 말고 물위로 올라 와야 합니다.

그리고 만일 이렇게 하여 의식을 잃을 경우에는 바로 조치를 하여야 하며,

이미 물을 먹은 잠수인 이라면 2차 익사의 위험이 있으므로 필요하면 심폐 소생술(CPR)도 시행하여야 합니다.

또 정상적으로 의식을 회복하였더라도 반드시 의사에게 데려가서 검진을 하여야 합니다.

사람은 수중에 들어가면 호흡 순환계나 혈액 순환계 등에서는 생리적 변화가 일어나게 되는데,

이러한 현상은 자신을 방어하는 자연적인 현상으로 이를 무시하고 무리한 잠수를 하게 되면 잠수사고 로 이어질 수가 있습니다.

예를 들면 DAN의 통계에 의하면 40세 이후의 나이 먹은 잠수인일 경우에는 수압에 의한 혈액 순환계와 관련된 심장병이 잠수 사고의 가장 큰 원인이라고 하니

미리 의사의 진단을 받는 것은 물론이고,

잠수를 하기 위해서는 이런 기초적인 의학 지식을 이해하고,

다이빙 안전에 관련된 각 순환계의 문제점과 그에 대한 대책을 강구하여 대비하면 더욱 안전한 잠수가 이루어질 수 있을 것입니다.

역시 이것도

엉터리 잠수 방법일까 ????