Diafragmafunctie en uithoudingsvermogen van de duiker

De doelstellingen van dit project zijn: (1) het testen van een methode die het persoonlijke uithoudingsvermogen zou kunnen vergroten en de buitensporige stijging van kooldioxide in het bloed tijdens onderwateroefeningen bij duikers zou kunnen verminderen; en (2) de mechanismen begrijpen waarmee rode bloedcellen zuurstof en koolstofdioxide transporteren en hun mogelijke effecten op het inspanningsvermogen. Tijdens onderwateroefeningen zijn het persoonlijk uithoudingsvermogen en een verhoogde PCO2 in het bloed belangrijke parameters die van invloed zijn op de veiligheid en prestaties van een duiker. In tegenstelling tot oefeningen op het droge, treedt hypercapnie vaak op tijdens duiken en kan het de cognitieve functie aantasten en de duiker vatbaar maken voor zuurstofvergiftiging van het centrale zenuwstelsel (CZS) en stuiptrekkingen onder water. Sommige mensen hebben intrinsiek een lage ventilatoire chemosensitiviteit en lopen meer kans hypercapnie te ontwikkelen tijdens een duik. Gebrek aan uithoudingsvermogen kan ook een bedrijfskritische variabele zijn, en zowel het uithoudingsvermogen als het vermogen om kooldioxide in het bloed te beheersen, zijn afhankelijk van de functie van de ademhalingsspier (voornamelijk het middenrif), waarvoor het uithoudingsvermogen verband houdt met het aantal mitochondriën. Eerdere studies van ons laboratorium hebben een verhoogde mitochondriale biogenese aangetoond met training terwijl een laag, subtoxisch (200 ppm) koolmonoxidegehalte werd ingeademd. In deze studie testen we het effect van dagelijkse ademhalingsspiertraining met en zonder toegevoegde koolmonoxide op de ademhalingsspierkracht, de middenrifdikte, het uithoudingsvermogen van de ademhalingsspieren en het uithoudingsvermogen tijdens een volgende duik naar 15 meter diep zeewater. Arteriële PCO2- en melkzuurwaarden worden gemeten tijdens inspanningstesten voor en na de training. Transport van O2 en CO2 door erytrocytencelmembranen vindt meestal plaats via kanalen. Erytrocyten van vrijwilligers in deze studie zullen worden getest op O2- en CO2-doorlaatbaarheid, en om de efficiëntie van het gastransport te correleren met inspanningsprestaties en PCO2 in het bloed.