כך הפריך טייס איטלקי משוואה בת 300 שנה בצלילה אחת

אתם מצויים לפני פגישה חשובה ורמת הלחץ עולה. מה הדבר שאתם הולכים לעשות כדי להירגע ולהתרענן? סביר להניח שלשטוף פנים במים קרים. בשורש הפעולה הפשוטה והאגבית הזו נמצא סוד גדול על האינטראקציה בין גוף האדם למים, שמוכר במדע כרפלקס הצלילה של יונקים. ולתופעה הביולוגית הזו עשויות להיות השלכות הרבה יותר דרמטיות מרענון לפני ראיון עבודה.

הסיפור שחשף כיצד מים יכולים להאריך את משך החיים מתואר בספר Deep: Freediving, Renegade Science, and What the Ocean Tells Us about Ourselves. תהליך הגילוי החל על סירה קטנה בלב אגם בקאפרי שבאיטליה, בשנת 1949, עת טייס בחיל האוויר האיטלקי עמד לפני משימה שהוטלה עליו בעקבות התערבות. הטייס, סגן ריימונדו בוצ'ר היה צריך לבצע צלילה לעומק 30 מטר, להגיע לאדם שמחכה לו למטה בחליפת צלילה ולמסור לו חבילה. לשם כך היה עליו לקחת שאיפה עמוקה ולצלול ללא ציוד כלל (צלילה חופשית), פעלול שאם יצליח בו יזכה ב-50 אלף לירטות. ואם לא – יטבע.

מדענים שייעצו לו סיפרו לבוצ'ר על חוק בויל והזהירו אותו כי הצלילה תסתיים במוות. רוברט בויל, פיזיקאי אנגלי-אירי בן המאה ה-17, חקר את התנהגותם של גזים תחת לחצים וחיבר נוסחה שלפיה הלחץ שמופעל על האוויר בריאוֹת בעומק של 30 מטר – יגרום להתכווצותן עד לקריסה.

הטייס החליט לצלול למרות הכול. הוא לקח נשימה ונעלם מתחת לפני המים. עברו כמה דקות בטרם הוא צץ חזרה לאחר שמסר את החבילה, וחיוך מרוח על פניו. הוא ניצח בהתערבות, אבל חשוב מכך – הוא שינה משהו לגבי הידע שלנו על מים: חוק בויל, שהיה קדוש עבור מדענים במשך כ-300 שנה, הופרך בשנייה שבה הופיע בחזרה סגן בוצ'ר על פני האגם.

המים מעוררים רפלקסים מצילי חיים.

האם בני האדם הם יצורים אמפיביים?

צלילתו של ריימונדו בוצ'ר הכתה גלים בעולם המדע וגררה שורה של ניסויים לבחינת משמעות התגלית המרעישה, שלפיה כנראה למים יש אפקט מאריך חיים על בני אדם. במיוחד בלט מדען בשם פר שולנדר: במחקרו מ-1962 בחן תחילה שולנדר בעלי חיים אמפיביים – שחייהם מתנהלים בין האוקיינוס ליבשה – כמו כלבי ים. הוא הבחין כי ככל שהם צללו עמוק יותר ולמשך זמן רב יותר, כך היה בגופם יותר חמצן זמין. השאלה שהתעוררה עקב תצפיות אלה הייתה אם למים יש אפקט דומה גם על בני אדם.

שולנדר לקח צוות מתנדבים וחיבר אותם למכשירי מדידת דופק. קודם נרשמו התוצאות על פני הקרקע, ולאחר מכן צללו המתנדבים למים. המגע הראשוני עם הנוזל הוביל באופן מיידי לירידה בקצב הלב. בשלב הבא הנבדקים התבקשו לצלול אל הקרקעית ולבצע תרגילי כושר קצרים ונמרצים על מתקנים שהמתינו להם שם. המדידות של קצב הלב הראו כי לא משנה כמה קשה עבדו הנחקרים בקרקעית, קצב הלב שלהם צנח.

על היבשה, כידוע, פעילות גופנית מגבירה את הדופק, אולם מתחת למים לא הייתה לה השפעה דומה. קצב הלב המואט משמעותו שהנבדקים השתמשו בפחות חמצן, מה שאפשר להם לשרוד זמן רב יותר מתחת למים.

האפקט מאריך החיים של מים

שולנדר הבחין בתופעה נוספת שהתרחשה בגופם של הנבדקים מתחת למים: הדם החל לסגת מאיברים חיצוניים, כמו הגפיים, ולזרום פנימה אל האיברים החיוניים. המדהים הוא שבדיוק אותה תופעה נצפתה על ידו קודם בקרב כלבי הים – הם הצליחו לשמור על פעילות המוח והלב לאורך זמן רב מתחת למים.

לבני אדם וליונקים ימיים תגובה פיזיולוגית דומה מתחת למים.

התהליך הפיזיולוגי הזה מרכז מאמץ באיברים החשובים ומעלה את משך הזמן שניתן לשרוד בו מתחת למים. יותר מכך, הוא מסביר עניין נוסף – כיצד סגן בוצ'ר לא סבל מקריסת הריאות שהזהירו אותו מפניה. על פי חוק בויל, הלחץ החיצוני על הגוף אמור לגרום להתכווצות הריאות, שכן הן מלאות בגז, עד לנקודה שבה הן לא יוכלו להתנפח שוב. אך למעשה, המים מפעילים את זרימת הדם אל האיברים הפנימיים, ובעומקים הללו מתרחשת חדירה של נוזל הדם אל תוך תאי הגוף, כדי לתת קונטרה ללחץ החיצוני. כשנמצאים 30 מטרים מתחת למים, כלי הדם שבריאוֹת דחוסים בדם ומתנגדים ללחץ המופעל מבחוץ, וכך נמנעת קריסת הריאות.

לחץ מקביל על פני היבשה יביא לתוצאות קשות, אך מתחת למים, ככל שנצלול עמוק יותר, רפלקס הצלילה של היונקים יהיה חזק יותר.

במסגרת בדיקות המשך שבוצעו כדי לבחון מה וכיצד מפעיל את המנגנון, התברר, למרבה הפלא, שדי בטבילת פנים במים הקרים מהאוויר כדי להכניס את הרפלקס מאריך ומציל החיים לפעולה. חוקרים ניסו לבחון האם טבילה של יד או רגל תגרום להפעלת הרפלקס וכן האם לחץ שמקורו לא במים יוביל לאותה תוצאה, אך כל הניסיונות נכשלו. רק להטבלת הפנים במים קרים הייתה השפעה על הפיזיולוגיה.

גם מבלי להכיר את הרקע המרתק הזה, הפנייה שלנו למים כמקור להרגעה היא אינטואיטיבית. כבר ראינו כי למקלחת יש השפעות מדהימות על המוח, וכעת מסתבר שדי בשטיפת פנים קלה כדי להכניס אותנו לרגיעה.

כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך:

רומן בין יבשה לים – מדוע בני אדם ודולפינים מהלכים קסם אלה על אלה?

אילו מאפיינים דרושים כדי להתגבר על הפחד? האומץ האנושי, קווים לדמותו

סוד השלווה של הים הסוער – מדוע אנו מוצאים נחת רוח מול הגלים הנשברים?

עוד מרדיו מהות החיים:

מה תפקידם של הספרים בחיינו? ואיך הם מחזיקים מעמד בים המילים הוירטואליות מסביבנו?