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SCUBAMALL
기체 마취의 원인 1)
james
11-05-31 00:00
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기체 마취의 원인 1)
다이빙 생리학의 다른 면처럼 마취에 관해서 역시 우리는 왜? 보다는 무엇이 일어나는지에 대해 더 알고 있어야 하며, 마취를 둘러싼 정확한 원인 및 작용에 대해서는 완전히 알려져 있지 않으나, 우리는 불활성 기체를 포함한 거의 모든 기체들이 높은 부분압 하에서는 크든 작든 마취적 효과를 가져 오는 것을 알고 있습니다.
생리학자들은 질소 기체를 생리학적으로 불활성 기체라고 묘사하는데, 이 말은 질소는 완전한 불활성 기체가 아니라(질소는 많은 화학 반응에 관여한다) 우리의 신체 내에서 아무런 화학적 반응을 일으키지 않으며, 우리가 호흡하는 질소의 적은 양이라도 단백질을 만들어 내거나 효소를 만들어내지 않는다는 점입니다. 불활성이라는 말은 아무런 효과가 없다는 말이 아니며, 예를 들어 질소가 다이빙 중 우리 조직 내로 용해되었을 때, 상승 시 너무 빨리 용액에서 빠져 나오게 되면 기포를 형성하여 감압병을 일으킬 수 있고, 뇌세포 안에 용해된 활성 및 불활성 기체들은, 질소를 포함해서, 마취제로서 작용할 수 있습니다.
다이빙 중 얻는 마취를 다른 마취적 기체인 이산화질소와 비교할 수 있으며, 이산화질소(종종 소기/laughing gas 라고도 불림)는 대기압에서 마취 효과를 가지기 때문에 흔히 수술 마취용, 특히 치과에서 마취용으로 사용되고, 농도가 높으면 이 기체는 행복감, 도취감, 그리고 아주 짧은 시간 동안 의식 상실을 야기시키는, 이 효과들은 압력과 관련이 되며, 압력을 두 배로 높이면 이 효과 역시 약 두 배가 됩니다. 기체의 마취적 잠재력은 지방질에 얼마나 잘 용해되는지의 용해성과 거의 비례하며, 헬륨은 질소의 5분의 1 정도, 이산화탄소는 20배, 산소는 1.6배 질소보다 마취 효과를 가집니다.
그러나 인체 실험결과는 이렇게 간단히 마취 효과를 측정할 수 없음을 보여주며, 기체 마취에 있어서 우리를 놀라게 하는 기체는 산소이며, 심해(Deep) 다이빙 실험(91미터)은 4%산소/96%질소 믹스가 공기보다 더욱 마취적이라는 사실을 보여주어, 산소가 질소에 비해 높은 지방질 용해성을 가지기 때문에 우리가 예상한 결과와는 또 다른 사실을 보여줍니다. 몇 가지 다른 실험 시리즈에서도 질소와 공조하는 산소 부분압이 높아짐에 따라 마취 효과가 증가하는 것을 보여주며, 대부분의 다이빙 생리학자들은 이 기대와는 다른 결과의 이유가 질소와 산소의 미결정된 마취적 관계가 있기 때문이라고 설명합니다.
산소 역시 마취에 기여하는 것은 확실하지만(이 때문에 공기와 엔리치드 에어를 동등하게 마취적으로 고려함) 지방질에 잘 용해되는 성질이 마취적 효과와 관련되는 것처럼은 보이지 않으며, 이산화탄소는 마취 효과에 기여하는 또 다른 기체이고, 다양한 연구들이 이산화탄소가 증가함으로 마취 효과가 증가하는 것을 보이고 있습니다(호흡 기체에 이산화탄소 량이 증가되는 경우 또는 사공과 밀도 높은 기체를 호흡함으로 호흡계 이내에 축적된 이산화탄소 량 때문에 모두) 이것은 산소의 경우보다 더욱 애매해 보이며, 어떤 실험 결과는 이산화탄소는 질소보다 약 10배나 더 마취적이고, 지방질에의 용해성을 기초로 한다면 우리는 이산화탄소가 이 보다 더 높은 13에서 20배나 더 마취적일 것이라는 수치가 가능해 집니다.
참고문헌: Instructor Manual(PADI)
The Encyclopedia of Recreational Diving(PADI)
Diving Knowledge Workbook(PADI)
Divemaster Manual(PADI)
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