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 Respirare
sembra la cosa più banale di questo mondo. È un riflesso automatico del nostro
fisico. Serve per mantenerci in vita, eppure raramente, nel mondo occidentale,
si respira correttamente. Il più delle volte viviamo la nostra vita in apnea.
Questo è un vero peccato, se pensiamo che la respirazione influenza i nostri
processi mentali, è in grado di liberarci dallo stress, o di farcene accumulare,
di influenzare le nostre prestazioni fisiche, e anche la nostra salute. Pensate
che un bambino, quando ha paura, piange. Questo lo porta a soffiarsi il naso, e
quindi a fare un bel respiro profondo… che lo aiuta a distendersi e cacciare la
paura.
In acqua siamo maggiormente consapevoli della respirazione, dal momento che, sia
il corpo che il cervello, sanno che si è in un ambiente estraneo. Se
l'attrezzatura ci aiuta a vivere in un ambiente che non è nostro, è però
necessario un maggior addestramento e conoscenza, per compensare le differenze
fisiologiche.
Analizziamo dunque i sistemi che ci portano a espletare questa importante
funzione. Bocca, naso e laringe sono le principali aperture per gli scambi; ma
l'aria non si limita a passare, viene filtrata, umidificata e riscaldata (o
raffreddata), prima di passare alla faringe, poi alla laringe, che è una specie
di tubo di tessuto fibroso e anelli di cartilagine; e infine alla trachea, che
conduce l'aria ai bronchi. Qui la "strada" dell'aria si biforca: da una parte il
polmone destro, con tre lobi, dall'altra quello sinistro, con un lobo in meno,
quindi due. I bronchi si suddividono dunque una prima volta in bronchioli, che
non hanno alcun supporto cartilagineo, ma sono sostenuti da muscoli involontari
lisci. Questi si suddividono più volte, in bronchioli sempre più piccoli,
perdendo anche il supporto muscolare. Dopo un'ultima divisione, in cui il loro
diametro si riduce davvero a pochi micron, i bronchioli entrano nel seno
alveolare, composto di alveoli, cioè di minuscole cellette di tessuto spugnoso,
che, essendo direttamente a contatto con i capillari, permettono gli scambi
gassosi nel sangue. Queste minuscole cellette, di circa 0,02 cm di diametro,
sono circa 300 milioni, che, se le distendessimo, occuperebbero una superficie
di 70 metri quadrati, cioè circa 40 volte la superficie che occuperebbe la
nostra pelle, se distesa.
I polmoni si trovano all'interno della gabbia toracica, costituita dalla colonna
vertebrale e dalle costole, e sono ricoperti di un sottile rivestimento, la
pleura, che permette loro di espandersi. Questa sottile pellicola è ripiegata su
se stessa, formando una specie di sacca, che si chiama cavità pleurica, nella
quale non c'è aria, ma un fluido. Quando in questa cavità (tra la pleura
viscerale, a contatto con i polmoni, e quella parietale, verso la parete
toracica) si crea anche una piccola depressione, la pleura "tira" i polmoni, che
sono saldamente attaccati, a seguirla nell'espansione, con la cassa toracica.
Ovviamente se questa cavità dovesse rompersi, vi penetrerebbe aria, impedendo
l'espansione: in questo caso il polmone collasserebbe provocando uno
pneumotorace. Il polmone, infatti, è una struttura elastica conica, che, se
tolto dalla gabbia toracica, si riduce ad una spugna grande come un pugno.
Ora, l'aria viene richiamata nei polmoni grazie ai muscoli intercostali,
pettorali, e al lavoro del diaframma, che aumentano la contrazione della gabbia
toracica, e quindi il volume interno, polmoni compresi. Quando i polmoni sono
riempiti al massimo, si parla di capacità polmonare, mentre l'aria che può
essere inspirata dopo la massima espirazione è detta capacità vitale. Infatti
non siamo mai in grado di vuotare completamente i polmoni, e anche dopo la
massima espirazione vi rimane sempre un cosiddetto "volume residuo". Quando
invece respiriamo normalmente, dopo l'espirazione rimane sempre ancora dell'aria
nei polmoni, che è definita "capacità di riserva funzionale"; quel che riusciamo
ancora a espellere dopo un respiro normale è il volume di riserva espiratoria.
Anche quando si inspira, non si fa mai il "pieno" completo, ma c'è un volume di
riserva inspiratoria. La somma dell'aria inspirata ed espirata con un normale
respiro si definisce "volume ondoso".
Il subacqueo non può, sott'acqua, respirare utilizzando il naso (a parte rari
casi in cui si utilizzano attrezzature specifiche). L'aria è dunque forzata
attraverso la bocca, nella faringe, a cui sono collegati i seni paranasali, le
tube di Eustachio e l'orecchio medio (cavità retro timpanica). La faringe
inoltre è in comunicazione con la laringe, tranne quando si deglutisce; un
questo caso l'epiglottide funziona come una valvola, per impedire al cibo, che
passa sempre attraverso la faringe, di prendere una direzione sbagliata. Ma
questo è anche importante per la compensazione.
Vediamo dunque che succede quando respiriamo: abbiamo detto che i polmoni
seguono la cassa toracica grazie al lavoro muscolare che amplifica il movimento
generato dalla depressione pleurica. Rivestito (per la faccia a contatto con i
polmoni) di pleura c'è anche un muscolo molto importante per la respirazione: il
diaframma. Si tratta di una specie di cupola che chiude la cassa toracica alla
base. Quando il diaframma si contrae, la "cupola" si appiattisce verso il basso,
aumentando così il volume dei polmoni. Ma non sempre si usa! Questo perché,
mentre l'espirazione è un rilassamento muscolare, che avviene quindi in
automatico, per tornare alla posizione di partenza, l'inspirazione richiede
energia, dovendo muovere attivamente dei muscoli, per espandere la cassa
toracica. Ora, normalmente noi respiriamo utilizzando soprattutto la muscolatura
della parte alta del torace, perché ha un maggior volume, ma la parte bassa dei
polmoni è quella maggiormente vascolarizzata, e di conseguenza si scambia molta
più aria se si sfrutta il movimento del diaframma, implicando un minor volume, e
quindi minori consumi e minore spinta idrostatica.
E, per il subacqueo, ma non solo, la quantità di aria scambiata è importante,
perché è grazie a questa che gli alveoli cedono, in tempi rapidissimi,
attraverso la membrana alveo capillare che consente all'aria di avvicinarsi al
sangue, l'ossigeno in essa contenuta al sangue, prendendo in cambio l'anidride
carbonica prodotta dal metabolismo. In realtà lo scambio può avvenire grazie
alla differenza di pressione: nel sangue infatti la pressione parziale
dell'ossigeno è inferiore a quella dell'aria inspirata. Ad ogni atto si ventila
circa 1/2 litro d'aria, su 5-6 litri di capacità polmonare; il resto sono spazi
morti, quindi non utili agli scambi gassosi, e volumi di riserva e residuo. Una
persona a riposo compie circa 12/18 atti respiratori al minuto, ma può arrivare
fino a 100! Lo stimolo, e quindi la frequenza degli atti, nasce dalla quantità
(pressione parziale) dell'anidride carbonica nel sangue. Nel midollo allungato,
che si trova nella nuca, sono posti dei "sensori" sensibili all'ipercapnia,
detti nuclei chemiotattici, che impartiscono gli ordini ai muscoli respiratori
(attraverso il sistema nervoso). Allo stesso modo nell'aorta e nella carotide ci
sono dei chemioricettori che forniscono informazioni sulla quantità di CO2.
Quindi, più anidride carbonica rimane nel sangue, maggiore sarà la frequenza
respiratoria. Dal momento che il subacqueo respira aria a pressioni maggiori di
quella atmosferica, ogni variazione si traduce in un consumo maggiore della sua
limitata riserva in bombola. Inoltre questi volumi sono più densi che non in
superficie, incrementando quindi il lavoro respiratorio, cioè una maggiore forza
per arrivare allo stesso risultato. Anche la turbolenza del flusso d'aria
attraverso i polmoni aumenta di pari passo con la densità del gas. Questo
diminuisce l'efficienza della ventilazione polmonare, avendo maggiori spazi di
aria morta, e costituisce un maggior dispendio energetico. Se non respiriamo
correttamente sviluppiamo un circolo vizioso che presto ci porterà all'affanno,
allo stress, al panico, con la possibilità di risalite incontrollate dovute a
paura e fame d'aria, a svenimenti, e anche ad arresto cardiaco o annegamento.
A complicare la situazione del subacqueo, esistono poi fenomeni tipici dovuti
all'ambiente: la pressione dell'acqua influisce sul corpo, spostando di fatto la
pressione sanguigna verso il torace. Gli spazi aerei del torace devono essere
compensati, e quasi un litro di sangue si sposta dagli arti al torace, riducendo
però così il volume alveolare (blood shift). Anche l'età (e l'attività fisica
praticata, che notoriamente mantiene aperti un maggior numero di alveoli) può
incidere sul numero degli alveoli aperti. La compressione addominale sposta il
diaframma verso l'alto, limitando l'espansione dei polmoni. Il volume residuo e
di riserva diminuiscono, come la capacità di riserva funzionale. Inoltre pH
sanguigno e temperatura possono influire sulla respirazione al pari
dell'anidride carbonica e dell'ossigeno. La diminuzione dell'acidità sanguigna
determina infatti un forte legame tra ossigeno e emoglobina, che lo trasporta,
impedendo in questo modo il rilascio e il conseguente smaltimento dell'anidride
carbonica. In queste condizioni la tolleranza allo sforzo (specie se non
allenati) è notevolmente ridotta. Questa forma di iperossia provoca mal di testa
che possono portare a svenimento.
Una corretta respirazione consente di mantenere (o raggiungere) tranquillità,
rilassamento, di controllare la situazione e le proprie capacità, di sentirsi
bene mentalmente e fisicamente, e di sfruttare al massimo le nostre capacità.
Ovviamente è importante che muta, gav e attrezzatura in genere non ostacolino la
corretta respirazione!
La respirazione corretta deve essere diaframmatica, in maniera che si muova la
pancia, non il torace. I cicli sono lenti e rilassati, l'inspirazione profonda,
seguita da una altrettanto profonda espirazione. La durata dell'inspirazione
deve essere pari o inferiore a quella dell'espirazione, in media di 6/8 secondi.
È meglio familiarizzare con questo nuovo modo di respirare prima di immergersi,
per poi esercitarsi dapprima durante le soste di sicurezza, o le tappe
decompressive, quando la tensione dell'immersione è ormai svanita. In seguito si
proverà a mantenere la respirazione anche in discesa, fino a che diventerà
automatica anche sul fondo.
Come primo esercizio proveremo a respirare rannicchiati con le ginocchia verso
il torace, seduti. Inspirando dal naso noteremo come si riesca ad usare solo
l'addome. Provando a utilizzare anche il torace, sentiremo che i polmoni
inizieranno a riempirsi dalla parte del diaframma, quindi in basso. A questo
punto siamo pronti per l'esercizio seguente: distesi, poniamo una mano
sull'addome e una sul torace. Impariamo a respirare facendo alzare la mano
sull'ombelico, mentre quella sul cuore rimane ferma. Lentamente, inspiriamo ed
espiriamo. Sempre mantenendo un respiro regolare, ritmico e lento, ripetiamo
l'esercizio espandendo ora prima la parte bassa e poi quella toracica, ed
espellendo l'aria prima dal torace e poi dall'addome. È importante eseguire
questo esercizio distesi non solo per una maggior sensibilità, ma anche perché
il maggior scambio gassoso dovuto alla respirazione addominale, di fatto
equivale ad una iperventilazione, che potrebbe causare dei capogiri. In questo
caso sospendiamo l'esercizio per qualche secondo, e poi riprendiamo.
Questa respirazione ci aiuterà anche a ridurre la zavorra, diminuendo il volume
di aria nei polmoni, quando si è verso la superficie. Una minor quantità di
zavorra si traduce in un miglior utilizzo del gav, in una maggior idrodinamicità,
minor dispendio di energie, e quindi minori consumi d'aria, che vogliono dire
minor dipendenza dalle attrezzature. Purtroppo la respirazione addominale non è
sempre sfruttabile appieno, vuoi per l'eventuale schiacciamento della muta, vuoi
per gli effetti della pressione e le costrizioni dell'attrezzatura.
In immersione dunque è la combinazione delle due respirazioni che ci permette di
sfruttare appieno le nostre capacità polmonari: addominale in superficie e in
discesa; per poi diventare sempre più profonda man a mano che si scende e si
carica il gav; in risalita la bombola si è parzialmente svuotata, e l'equilibrio
va ottenuto senza trattenere mai il fiato, scaricando lentamente il gav, ma
soprattutto respirando lentamente e profondamente, in modo da scaricare
lentamente l'aria e mantenere il nostro equilibrio idrostatico raggiungendo una
velocità di risalita costante. Man a mano che si sale, e durante le tappe di
sicurezza o decompressive si riprende la respirazione addominale. Questa
respirazione permette inoltre, lo ricordiamo, di interrompere l'affanno,
ristabilisce una condizione di relax psico-fisico, eliminando lo stress, e
permettendo una miglior gestione delle risorse anche in caso di emergenza.
La corretta respirazione ci aiuta anche a non trattenere mai il fiato. La
pressione aumenta con la profondità. Se abbiamo una bolla d'aria, per esempio un
palloncino, e lo portiamo in immersione con noi, diminuirà il suo volume in
rapporto alla profondità, per effetto della pressione (che è una forza),
esercitata dall'acqua. Dal momento che l'aria contenuta nel palloncino non
scappa, ma rimane sempre la stessa, la sua densità (il numero di molecole per
unità di misura) aumenta in proporzione alla pressione (profondità), o se
preferiamo, in maniera inversamente proporzionale al suo volume. È un po' come
se prendessimo venti persone, e le mettessimo in una piazza: non si noterebbero.
Ma se le stesse venti persone, equivalenti alle molecole dell'aria fossero in
questa stanza, la stanza risulterebbe affollata. Per far risultare ugualmente
affollata la pizza, dovrei chiamare altre persone. Cioè mettere più gas nello
stesso spazio, quello che facciamo respirando aria in profondità, per impedire
al volume dei polmoni di ridursi. Quando però risaliamo verso la superficie,
quest'aria torna al volume originario, espandendosi, e deve trovare una via di
fuga. Per questo ee non abbiamo l'erogatore in bocca, è necessario continuare ad
espirare facendo uscire un filo di bollicine, come se cantassimo. Questo
impedirà al gas respirato di rimanere intrappolato nei polmoni, provocando una
sovradistensione polmonare.
Per completezza, ricordiamo che, dal momento che l'aria è composta
principalmente di ossigeno (21%), necessario alla vita, e azoto (circa il 79%),
che è un gas inerte, anche l'azoto parteciperà agli scambi gassosi che avvengono
tra sangue e polmoni. L'azoto è un gas inerte, nel senso che non partecipa ai
processi metabolici del nostro organismo, ma assai rilevante in immersione per i
disturbi che po’ generare, e che analizzeremo in un capitolo dedicato.
Risulta a questo punto evidente che è necessario godere di buona forma fisica.
Solo un medico può stabilire se, in caso di patologie, è possibile immergersi.
Se un raffreddore, l'influenza, o una leggera sinusite possono rendere più
sensibili a certi problemi, dal momento che le secrezioni possono ostruire le
vie respiratorie, bisogna ricordare che anche certi farmaci, che apparentemente
non interferiscono, potrebbero annoverare tra gli effetti collaterali, ad
esempio, sonnolenza, e quindi compromettere le capacità in immersione.
Ovviamente per questi problemi passeggeri il subacqueo è in grado di decidere in
autonomia, mentre non può esserlo altrettanto in caso d'asma, se è un fumatore,
se è in età avanzata, se soffre di disturbi cronici, se è un bevitore. Per
questo si consiglia una visita annuale da uno specialista dello sport che
valuterà attentamente la storia clinica, suggerendo eventualmente degli
accertamenti ulteriori, prima di autorizzare l'immersione. Si ricorda che il
fatto di svolgere attività fisica in un elemento denso come l'acqua moltiplica
lo sforzo richiesto al fisico da un'attività apparentemente poco impegnativa.
Monica Benassi |
