Funkcja przepony i wytrzymałość nurka

Celem tego projektu jest: (1) przetestowanie metody, która mogłaby zwiększyć wytrzymałość osobistą i zmniejszyć nadmierny wzrost dwutlenku węgla we krwi podczas ćwiczeń podwodnych u nurków; oraz (2) zrozumieć mechanizmy, za pomocą których krwinki czerwone transportują tlen i dwutlenek węgla oraz ich możliwy wpływ na wydolność wysiłkową. Podczas ćwiczeń pod wodą wytrzymałość osobista i podwyższone PCO2 we krwi to kluczowe parametry, które wpływają na bezpieczeństwo i wydajność nurka. W przeciwieństwie do ćwiczeń na suchym lądzie, hiperkapnia często występuje podczas nurkowania i może upośledzać funkcje poznawcze oraz predysponować nurka do zatrucia tlenem ośrodkowego układu nerwowego (OUN) i drgawek pod wodą. Niektórzy ludzie z natury mają niską chemiowrażliwość na wentylację i są bardziej narażeni na rozwój hiperkapnii podczas nurkowania. Brak wytrzymałości może być również zmienną o znaczeniu krytycznym, a zarówno wytrzymałość, jak i zdolność do kontrolowania dwutlenku węgla we krwi zależą od funkcji mięśni oddechowych (głównie przepony), dla których wytrzymałość jest związana z liczbą mitochondriów. Poprzednie badania z naszego laboratorium wykazały zwiększoną biogenezę mitochondriów podczas treningu podczas oddychania niskim, subtoksycznym (200 ppm) poziomem tlenku węgla. W tym badaniu przetestujemy wpływ codziennego treningu mięśni oddechowych z dodatkiem tlenku węgla i bez dodatku tlenku węgla na moc mięśni oddechowych, grubość przepony, wytrzymałość mięśni oddechowych i wytrzymałość podczas kolejnego nurkowania do 50 stóp wody morskiej. Tętnicze poziomy PCO2 i kwasu mlekowego będą mierzone podczas prób wysiłkowych przed i po treningu. Transport O2 i CO2 przez błony komórkowe erytrocytów odbywa się głównie kanałami. Erytrocyty ochotników biorących udział w tym badaniu zostaną przetestowane pod kątem przepuszczalności O2 i CO2 oraz w celu skorelowania wydajności transportu gazów z wydajnością ćwiczeń i PCO2 krwi.