О происхождении морской болезни

11 Июня в 13:14 1038 0


Название "морская болезнь" нельзя считать вполне отражающим сущность соответствующих расстройств у людей, подвергающихся им во время качки на море, так как в понятие болезни входит в качестве более или менее постоянного признака известная цикличность явлений, вследствие которой эти явления, раз начавшись, получают дальнейшее закономерное развитие; симптомы же морской болезни, за редкими исключениями, связаны по времени с производящей причиной (качкой), поэтому теперь указанный термин нередко заменяют словом «укачивание», подразумевая под ним общеизвестный симптомокомплекс (состоящий преимущественно из вегетативных реакций и соответственных ощущений), который может наблюдаться не только во время переездов по неспокойному морю или большому озеру, но также и в других случаях, когда организм подвергается действию похожих на качку механических раздражителей, например, при полетах на аэропланах и аэростатах, при езде на автомобилях, по железной дороге, на верблюдах и даже при продолжительном хождении по неровной (кочковатой) местности. 

Наконец, укачивание можно вызвать определенными приемами посредством специальных аппаратов, например, вращающихся кресел, качелей и т.п., и тогда его принято называть «лабораторным». 

Систематическое изучение причин морской болезни привело нас в свое время к выводу, что все прежние попытки объяснить ее такими факторами, как зрительные, обонятельные, слуховые и другие ощущения и психические переживания, связанные с поездкой на корабле, не выдерживают строгой критики, так же как оказывались несостоятельными и попытки бороться с этим симптомокомплексом путем таких мер, как известное положение тела пассажира, прием лекарств, голодание или, наоборот, обильная еда и даже устройство специальных кресел или кабин, позволявших аннулировать действие бортовой или килевой качки. 

Очевидно, перечисленные факторы не являются основной причиной рассматриваемого состояния, тем более что оно может быть легко вызвано и совершенно не похожей на морское путешествие обстановкой (вышеупомянутыми лабораторными приборами). Следовательно, основную причину нужно было искать в таких факторах, которые сопровождают любой вид укачивания, т, е. в известных механических перемещениях нашего тела, отличающихся той или другой формой, силой или продолжительностью. 

Чтобы ответить на вопрос, какой своей особенностью действует на пассажиров корабля морская качка, было предложено рассматривать ее в тех условиях, которые создаются при так называемой мертвой зыби, при которой, как известно, симптомы укачивания бывают выражены с крайней очевидностью, несмотря на то, что в воздухе в это время может быть полное спокойствие и поверхность моря кажется зеркально гладкой. 

Если сделать опыт с маленькой шлюпкой, плывущей по таким ровным волнам (имеющим, однако, большую высоту и длину), то окажется по законам механики, что это суденышко (приближающееся по размерам к простому поплавку, если приложить к нему масштаб волн) совершает периодические движения по кругу, диаметр которого равен высоте волны. При этом, естественно, развивается центробежная сила, направление которой, однако, все время меняется и, суммируясь по закону параллелограмма с силой тяжести, дает равнодействующую, направленную перпендикулярно (или нормально) к данному участку водной поверхности. Но так как шлюпка (и вообще все предметы в ней, в частности пассажиры) на таких волнах сохраняют свое спокойное устойчивое положение относительно поверхности воды, например, мачта направлена перпендикулярно к ней, жидкости из сосудов не выливаются и т.д., то, очевидно, упомянутая равнодействующая тоже остается, по впечатлению пассажиров, направленной отвесно к палубе судна и подменяет собой таким образом силу тяжести. 

Так как, однако, величина этой равнодействующей постоянно изменяется (в зависимости от того, что направления составляющих ее сил могут более или менее совпадать или не совпадать), то пассажиры испытывают как бы периодическую пульсацию силы тяжести (то ощущают потерю своего веса, как бы падают в пропасть, то, наоборот, ощущают подъем вверх). Оказывается, что этого простейшего вида, перемещений уже достаточно, чтобы появились симптомы укачивания. 

Мы рассмотрели здесь для удобства рассуждения один из частных случаев морской качки; вообще же говоря, если анализировать всевозможные другие виды ее, то окажется, что качка корабля состоит из совокупности очень сложных колебаний в разных плоскостях, совершающихся отчасти по круговым, а отчасти — по прямым линиям. Пассажиры испытывают на себе внешнее действие этих перемещений в различной степени, смотря по тому, в каком месте корабля они находятся, а также, конечно, в зависимости от характера и силы качки и величины самого корабля. 

Новейшие относящиеся схода числовые данные приводятся Квиксом, причем в его таблицах помещены средние величины ускорений при круговых и вертикальных экскурсиях крупного мореходного судна, взятого за образец. Эти данные в общем сходятся с такими же данными ряда других исследователей (Дейри, Шёберг и др.). Резюмируя их, мы убеждаемая в том, что качка сильнее раздражает организм своими вертикальными слагаемыми, которые значительно превышают порог нормальной чувствительности (еле заметное ускорение равно 0,01 g; во время же качки оно может достигать величины 0,5 g и более); что же касается круговых слагаемых, то их относительное, действие должно быть гораздо слабее, так как угловые ускорения при качке обычно не превышают пороговых величии (т. е. 2—3°). Если бы при качке удавалось изолированно наблюдать действие этих круговых слагаемых, то оно по ускорению и периоду соответствовало бы самому спокойному покачиванию тела на кресле-качалке, вызывающему одно лишь удовольствие («убаюкиванию»). 

Однако при продолжительной качке нельзя не учитывать и фактора кумуляции, благодаря которому нередко и слабые раздражители могут рано или поздно доводить пассажиров до состояния морской болезни, хотя бы в первые моменты им казалось, что морской переезд на них не действует. Таким образом, при условии кумуляции можно допустить, что и слабые угловые ускорения становятся фактором, вызывающим морскую болезнь, и тем скорее таким же фактором могут сделаться слабые вертикальные перемещения, если они долго продолжаются; так что в этом смысле никакого преимущества круговое движение перед прямолинейным не имеет. 

Далее следует вопрос об участии в морской болезни тех или других органов. Только что было выяснено, что основные факторы укачивания состоят в перемещениях тела преимущественно в вертикальной плоскости. При таких перемещениях можно ожидать реакции со стороны любого органа, который подвижно связан с другими, иначе говоря, который способен проявить свойство инерции. Поэтому ряд таких органов, как, например, печень, желудок, сердце, a также и жидкие ткани — кровь, во время качки могут сдвигаться (как бы срываться со своего места) и раздражать соответствующие чувствительные нервы, являющиеся началом вегетативных рефлексов, характерных для симптомокомплекса укачивания. Согласно этому, участие внутренних органов никоим образом нельзя исключить в генезе морской болезни. 

Схема трохоидальной волны. MNQ — поверхность воды; L—АB — длина волны, равняется окружности большого круга с радиусом R; H — высота волны, равняется диаметру малого круга, т. е. 2r; mq —равнодействующая сила, результирующая из силы тяжести и центробежной силы mw2 (направление mq нормально к поверхности воды в точке m).
Рис. 1. Схема трохоидальной волны. MNQ — поверхность воды; L—АB — длина волны, равняется окружности большого круга с радиусом R; H — высота волны, равняется диаметру малого круга, т. е. 2r; mq —равнодействующая сила, результирующая из силы тяжести и центробежной силы mw2 (направление mq нормально к поверхности воды в точке m).

Однако так как в теле человека имеется аппарат, обнаруживающий особую чувствительность к перемещениям в пространстве, — вестибулярный отдел, ушного лабиринта с его полукружными каналами и отолитами и с его особой склонностью являться исходным пунктом вегетативных рефлексов, то было бы крайне непоследовательно отрицать его преимущественную роль в генезе укачивания, тем более что и в клинике и при экспериментах мы постоянно убеждаемся в полном сходстве лабиринтных симптомов и симптомов укачивания. 

Физиология представляет нам и в других случаях примеры подобной локализации функций в разных органах, но с преобладанием одного, для которого данная функция специфична; например, звуковые колебания известной частоты ощущаются любым местом поверхности тела благодаря вибраторному чувству; но гораздо сильнее они все-таки ощущаются слуховым органом; также и к свету более или менее чувствительна, как известно, любая клетка и ткань нашего тела; но сетчатка обнаруживает это свойство в неизмеримо большей степени. Следовательно, и на вестибулярный annapaт нужно смотреть как на основной, хотя и не единственный источник пространственного чувства и связанных с ним рефлексов, особенно вегетативных. 

Схема качания судна на трохондальной волне. К, К1, К2, K3, К4 - последовательные положение, принимаемые на поверхности волны маленькими судами (и поплавками); 1, 2, 3 и 4 — размеры круговых траекторий, проходимых мелкими предметами, плавающими на поверхности и погруженными па различной гаубице; АD — плоскость палубы большого корабля; N - нормаль, на которой должны были быустанавливаться мачты, если бы судно было маленькое (сравни нормали поплавков (К—К4), BМ — действительное направление мачт (или же вертикальной оси судна) в зависимости от того, что центр тяжести корабля помещается не на поверхности волны, а на более глубокой линии Т — Т1;  S—S1 — положение воображаемого длинного стержня, торчащего одним концом из воды и прикрепленного упругим npyтом ко дну водоема (делает наглядным действие сил, изгибающих аналогичные предметы, например, тростник при волнении).
Рис. 2. Схема качания судна на трохоидальной волне. 
К, К1, К2, K3, К4 - последовательные положение, принимаемые на поверхности волны маленькими судами (и поплавками); 
1, 2, 3 и 4 — размеры круговых траекторий, проходимых мелкими предметами, плавающими на поверхности и погруженными на различной гаубице; 
АD — плоскость палубы большого корабля; 
N - нормаль, на которой должны были бы устанавливаться мачты, если бы судно было маленькое (сравни нормали поплавков (К—К4), 
BМ — действительное направление мачт (или же вертикальной оси судна) в зависимости от того, что центр тяжести корабля помещается не на поверхности волны, а на более глубокой линии Т — Т1;  
S—S1 — положение воображаемого длинного стержня, торчащего одним концом из воды и прикрепленного упругим npyтом ко дну водоема (делает наглядным действие сил, изгибающих аналогичные предметы, например, тростник при волнении).


Переходя к подробностям, можно анализировать отдельные части самого вестибулярного аппарата и определять, какой отдел преимущественно заинтересован в генезе укачивания: каналы или отолиты? Если признавать, что основным фактором являются расстройства, связанные с вертикальными перемещениями, то, очевидно, роль отолитов нужно считать преобладающей, так как, по господствующим в настоящее, время воззрениям, отолиты в качестве инерционных органов реагируют на изменчивость гравитационных сил; каналы же являются реактивными органами только яри угловом ускорении. 

Наиболее простым способом лабораторного укачивания является опыт с качелями, которые могут иметь двоякое устройство: обычные качели с двумя точками подвеса (однобрусковые) и качели с четырьмя точками подвеса (двубрусковые), вследствие чего доска последних при качании все время остается горизонтальной, а сидящий на ней человек не вращается около какой-либо оси, а имеет одно только поступательное движение. Следовательно, на качелях указанной второй формы полукружные каналы, согласно теории, не могут раздражаться; раздражаются и реагируют только отолиты (и другие инерционные органы тела). Подробности этой реакции были выяснены в нашей клинике опытами К. JI. Хилова с двухбрусковыми качелями. 

Верндли и Квикс подвергли научному анализу движение корабля при качке, рассмотрели вновь вопрос в различных фазах движения (графа 1, рис. 3, табл. 1—2), определенных на каждую 0,8 секунды; в частности, были вычислены: 
1) величины размаха α в градусах (графа 2);
2) величины угловой скорости da/dt в радианах (графа 3), в градусах (графа 4) и в метрах в направлении тангенса (графа 5);
3) величины углового ускорения d²a/dt² в радианах (графа 6), в градусах (графа 7) и в метрах в направлении тангенса (графа 8); 
4) величины центробежной силы (графа 9); 
5) величины результанты тангенциального ускорения и центробежной силы (графа 10); 
6) направление этой результанты, выраженной величиной острого угла между результантой и вертикалью; этот угол положительный, если он расположен направо, отрицательный — если он расположен налево от вертикали (графа 11); 
7) величины вертикальных (графа 12) и горизонтальных компонент (графа 13) этой результанты; направление наверх и направо — положительное, вниз и налево — отрицательное; 
8) средняя величина для максимального углового ускорения за время 0,8 секунды (а именно: от 0,4 секунды до поворотного пункта движения и 0,4 секунды после него). 

Для бортовой качки даны следующие индексы: для амплитуды А (половина полного угла бортового качания) = 12°; для периода Т (половина одного полного качания) = 6,4 секунды (разделяется на участки по 0,8 секунды) (графа 1); начальными пунктами, или точкой отправления, считается крайнее положение налево Т/2 — данные определяются также после каждой 0,8 секунды. 

Под R понимается расстояние пассажиров от оси бортовой качки; Н — угол между вертикалью и R; А — амплитуда качания. 

На рис. 3 приводятся данные для пассажиров, находящихся на палубе (поэтому Н — 0; R — 7 м). Следовательно, ось бортовой качки расположена на 7 м ниже палубы. Предполагается, что они находятся справа на шканцах (Н = 50°; R = 11 м).

Для килевой качки составлены три таблицы. Во всех трех случаях считается, что пассажир находится на передней части корабля, удаленной на 80 м от оси качания (R = 80 м и Н = 85°). 

Если мы рассмотрим сначала угловое ускорение, то увидим, что оно в период 0,8 секунды, который (по Мульдеру) является самым эффективным, составляет менее, чем 3°/сек2. Максимум наблюдается при поворотных пунктах движения: самое большее среднее значение во время 0,8 секунды находят в фазе от 0,4 секунды до поворотного пункта и 0,4 секунды после него. Только один раз максимум составляет ускорение 5°/сек2, а именно: при амплитуде килевой качки 4° м периоде 2,8 секунды, что практически происходит только в виде исключения. Таким образом, максимум углового ускорения не переходит порога для восприятия качания и порог для нистагменного движения глаз не достигается. Полукружные каналы по этому новому расчету не раздражаются заметно токами эндолимфы адекватным образом. Так как качания гармоничны, то ускорения подобны в обеих половинах качания и противоположно направлены. 

Графы 8 и 9 первых таблиц дают обозначение величин тангенциального ускорения и центробежной силы. Тангенциальное ускорение всегда больше, чем ускорение центробежной силы. Это последнее при бортовой качке почти всегда меньше, чем пороговая величина — minimum perceptible, по Маху, для вертикального ускорения (0,01 g). При килевой качке центробежное ускорение все же превосходит часто этот максимум в четыре paзa. Центробежное ускорение достигает своего максимума в той фазе, где тангенциальное равно нулю, и наоборот. Тангенциальное ускорение может достигать при бортовой качке 0,5 м и, таким образом, заметно превосходит порог ощущения. 

При килевой качке оно тоже может быть очень велико, достигает уже почти 5 м в секунду, а при очень сильной килевой качке и в неблагоприятных условиях (в передней части корабля) достигает даже 6—7 м. Взаимодействие обоих ускорений ведет к тому, что изменения результирующих ускорений более уже не происходят гармонично. 

Если разложить результанту на 2 компоненты — вертикальную и горизонтальную, то и здесь оба качания оказываются не гармоничными. Только при бортовой качке посредине палубы это может иметь место для горизонтальной компоненты (рис. 3, графа 13).

Таблица скорости и ускорения при качке
Рис. 3. Таблица скорости и ускорения при качке

Таблица 1
Вертикальное перемещение
Т = 3,8 секунды; А = 2,525
t + T/2 секундыМетрыСкоростьУскорение
метры
0
0,8
1,6
1,9
2,2
3,0
3,8
—2,5250
—1,9924
—0,6201
0
+0,6201
+1,9924
+2,5250
0
1,28
2,02
2,09
2,02
1,28
0
+1,73
+1,36
+ 0,42
0
—0,42
—1,36
—1,73

Таблица 2
Вертикальное перемещение
Т = 4,3 секунды; А = 3,875
t + T/2 секундыМетрыСкоростьУскорение
метры
0
0,8
1,6
2,15
2,7
3,5
4,3
—3,8750
—3,2319
—1,5151
0
+1,5151
+3,2319
+3,8750
0
1,56
2,61
2,83
2,61
1,56
0
+2,07
+1,73
+0,81
0
—0,81
—1,73
—2,07

Воячек В.И. 
Военная отоларингология
Похожие статьи
  • 12.06.2013 6006 9
    О вестибулярной тренировке летчиков

    Возможность перевоспитать вестибулярный аппарат и другие органы, участвующие в акцелерационном чувстве, так, чтобы они были менее расхлябанными или лучше приспособляющимися к тем неестественной формы и силы раздражителям, которые столь неизбежны во время полета, значительно увеличила бы контингенты ...

    Военная отоларингология
  • 10.06.2013 2649 15
    Ушная манометрия

    Степень проходимости евстахиевой трубы определяется рядом, способов (выслушивание при продувании уха, бужирование, рентгенография, ушная манометрия), причем уже при обычной отоскопии часто удается определить ненормальность трубы; так как расстройства ее функции в первую очередь выдают себя втянутост...

    Военная отоларингология
  • 12.06.2013 1937 20
    О парашютных прыжках

    Вопрос о том, какую роль играет патофизиология вестибулярного аппарата при парашютировании, еще не вполне разработан. Теоретически нужно себе представить, что прыгающий в первые секунды после отделения от самолета двигается по некоторой кривой параболического типа, суммирующейся из двух слагаемых; о...

    Военная отоларингология
показать еще
 
Оториноларингология