Уровень СО2 в выдыхаемом воздухе при различных режимах пранаямы

В публикации представлены предварительные данные капнометрии (определения уровня СО2 в выдыхаемом воздухе) при различных режимах вентиляции легких во время выполнения дыхательных техник йоги. Один из основных регистрируемых показателей — PetCO2 (содержание углекислого газа в выдыхаемом воздухе в конце выдоха), норма которого составляет 34-45 мм рт. ст.

Все использованные режимы выполнялись на базе техник полного дыхания и уджайи, отличаясь только частотой дыхания (ЧД) и минутным объёмом дыхания (МОД).

Результаты получены на одном испытуемом (мужчина 48 лет, ЖЕЛ — 6 литров). Для получения более точных и достоверных данных планируется выполнить аналогичные измерения на группе волонтеров-практиков йоги.

Следует также заметить, что у лиц с различной ЖЕЛ и различным уровнем метаболизма частота дыхания, определяющая выход на гипокапнический и гиперкапнический режимы дыхания, должна отличаться; именно поэтому требуются исследования на группах и соответствующая статистическая обработка полученных данных — это позволит определить гипо- и гиперкапнические вентиляционные режимы для каждого отдельного человека в соответствии с его антропометрическими данными.

На рис. 1 представлен протокол спирометрии с определением жизненной емкости легких (ЖЕЛ). У данного испытуемого ЖЕЛ составляет 6 литров (126% от должных величин, то есть от нормы).

Рис.1

Рис. 2 и 2а — дыхание в частотой 1 раз в минуту (на базе техник полного дыхания и уджайи). Обращает на себя внимание дыхательный объём (ДО), равный 4,5 — 5 литрам; при обычном манёвре ЖЕЛ у данного испытуемого мы получили результат 6 литров (см. выше) — однако, как оказалось,  при выполнении растянутого вдоха (длительность которого равна 30 секундам) сделать вдох в объеме максимальной ЖЕЛ оказывается невозможно (можно предполагать, что причиной тому служит рефлекс Геринга-Брейера). Как будет видно из последующих протоколов, невозможность сделать максимально полный вдох при его удлинении характерна и для других режимов вентиляции лёгких.

В данном режиме вентиляции (ЧД = 1 раз в минуту) имеет место явная альвеолярная гиперкапния: показатель PetCO2 (содержание СО2 в выдыхаемом воздухе в конце выдоха) достигает значений 47,5 — 50,9 мм рт. ст. (при норме 35-45 мм рт. ст.). Минутный объём дыхания (МОД) явно снижен (4,5 л/мин).

Рис. 2

Рис. 2а

На рис. 3 и 3а — регистрация дыхания с частотой 1,5 дыхательных цикла в минуту (вдох и выдох по 20 секунд на базе полного дыхания и уджайи). Здесь PetCO2 уже спускается в пределы нормальных значений либо ближе к верхней границе нормы (41 — 44,9 мм рт. ст.).

Рис. 3

Рис. 3а

 

Следующий режим — рис. 4 и 4а — дыхание с частотой 2 раза в минуту: то есть вдох и выдох длительностью по 15 секунд. В этом случае уровень СО2 пока остаётся в переделах нормы, но при этом явно снижается и приближается к нижней границе нормальных значений — 35,4 — 38,9 (при норме 35 — 45 мм рт. ст.). То есть при данном режиме вентиляции мы находимся уже предельно близко к состоянию гипокапнии.

Рис. 4

Рис. 4а

 

Следующий сет — рис. 5 и 5а,б — дыхание в частотой около 3 раз в минуту (вдох и выдох по 10 секунд). В данном режиме наблюдается разброс значений PetCO2 от 35 (нижняя граница нормы; при соблюдении ЧД 3/мин) до 29-31 мм рт.ст. (явная альвеолярная гипокапния при незначительном снижении ЧД до 2,8-2,9/мин).

Рис. 5

Рис. 5а

Рис. 5б

Далее на рис. 6 и 6а — дыхания с частотой 4/ минуту (длительность одного дыхательного цикла 15 секунд, вдох и выдох по 7-8 секунд). Это зона явной гипокапнии: PetCO2=26-27 мм рт. ст.

 

Рис. 6

Рис. 6а

 

И наконец, при ЧД=6/минуту (вдох и выдох по 5 секунд) наблюдается стабильная альвеолярная гипокапния: PetCO2=19-20 мм рт. ст. — рис. 7 и 7а.

Рис. 7

Рис. 7а

Глоссарий:

ЖЕЛ — жизненная емкость лёгких

МОД — минутный объём дыхания

ЧД — частота дыхания

PetCO2 — содержания СО2 в выдыхаемом воздухе (end tidal — в конце выдоха)