A allwn oroesi heb aer?

17. 02. 2020
6ed cynhadledd ryngwladol exopolitics, hanes ac ysbrydolrwydd

Mae gwyddoniaeth yn dweud wrthym mai dim ond am ychydig funudau y gall y corff dynol oroesi heb ocsigen. Ond mae rhai pobl yn herio'r gwirionedd derbyniol hwn.

Mae'r stori ganlynol yn cael sylw yng nghasgliad BBC Future "Best of 2019".

Roedd sŵn crensian ofnadwy wrth i’r cebl trwchus oedd yn cysylltu Chris Lemons â’r llong uwchben rwygo. Daeth y llinyn bogail hanfodol hwn, a arweiniodd at y byd uwchben, ag ef â phŵer, cyfathrebu, gwres ac aer i'w siwt ddeifio 100 metr (328 troedfedd) o dan lefel y môr.

Tra bod ei gydweithwyr yn cofio'r sŵn ofnadwy hwn o'r cysylltiad sy'n cwympo â bywyd, ni chlywodd Lemons ddim. Fe darodd y strwythur tanddwr metel yr oedd yn gweithio arno bryd hynny a chafodd ei daflu i lawr tuag at wely'r môr. Roedd ei gysylltiad â'r llong uwch ei ben wedi diflannu, ynghyd ag unrhyw obaith y gallai ddychwelyd iddi. Yn hollbwysig, roedd hefyd wedi colli ei gyflenwad aer a dim ond chwech neu saith munud o gyflenwad ocsigen brys oedd ar ôl. Yn ystod y 30 munud nesaf ar waelod Môr y Gogledd, profodd Lemons rywbeth nad oes llawer o bobl wedi'i brofi: rhedodd allan o'r awyr.

“Dydw i ddim yn siŵr bod gen i reolaeth lawn ar y sefyllfa,” mae Lemons yn cofio. “Syrthiais ar fy nghefn i waelod y môr a chael fy amgylchynu gan dywyllwch hollbresennol.” Roeddwn yn gwybod mai ychydig iawn o nwy oedd gennyf ar fy nghefn ac roedd fy siawns o fynd allan yn fain. Daeth math o ymddiswyddiad drosof. Rwy'n cofio cael fy ngorchfygu â thristwch.'

Ar adeg y ddamwain, roedd Chris Lemons wedi bod yn sgwba-blymio ers tua blwyddyn a hanner

Roedd Lemons yn rhan o dîm deifio dirlawnder yn trwsio pibell ffynnon ar Faes Olew Huntington, tua 127 milltir (204 km) i'r dwyrain o Aberdeen ar arfordir dwyreiniol yr Alban. I wneud hyn, rhaid i'r deifwyr dreulio mis o'u bywydau, gan gynnwys cysgu a bwyta, mewn siambrau a adeiladwyd yn arbennig ar fwrdd y cwch plymio, wedi'u gwahanu oddi wrth weddill y criw gan fetel a gwydr. Yn y tiwbiau 6 metr o hyd hyn, mae tri deifiwr yn ymgyfarwyddo â'r pwysau y byddant yn ei brofi o dan y dŵr.

Mae'n ffurf anarferol o ynysu. Gall y tri deifiwr weld a siarad â'u cydweithwyr y tu allan i'r siambr, ond fel arall cânt eu torri i ffwrdd oddi wrthynt. Mae aelodau pob tîm yn gwbl ddibynnol ar ei gilydd - mae'r datgywasgiad cyn gadael y siambr hyperbarig yn cymryd chwe diwrnod, yn ogystal ag argaeledd cymorth posibl o'r tu allan.

Daeth rhyw fath o ymddiswyddiad drosof, dwi’n cofio bod yn fath o fy llethu gyda thristwch - Chris Lemons

“Mae’n sefyllfa ryfedd iawn,” meddai Lemons, 39. “Rydych chi'n byw ar long sydd wedi'i hamgylchynu gan lawer o bobl, a dim ond haen o fetel sy'n eich gwahanu oddi wrthynt, ond rydych chi wedi'ch ynysu'n llwyr oddi wrthyn nhw. Mewn ffordd, mae'n gyflymach dod yn ôl o'r lleuad nag o ddyfnderoedd y môr.'

Mae angen datgywasgiad, wrth anadlu o dan y dŵr, mae corff a meinweoedd y plymiwr yn llenwi'n gyflym â nitrogen toddedig. Wrth ddod allan o ddyfnder, mae'r nitrogen yn dychwelyd i'w gyflwr nwyol oherwydd y pwysedd is, a gall ei swigod ffurfio yn y meinweoedd yn ystod ymadawiad cyflym o'r dyfnder, na all y corff ei amsugno. Os bydd hyn yn digwydd yn rhy gyflym, gall achosi niwed i feinwe poenus a nerfau a hyd yn oed arwain at farwolaeth os bydd swigod yn ffurfio yn yr ymennydd. Gelwir y cyflwr hwn yn "glefyd caisson".

Yna mae'n rhaid i ddeifwyr sy'n treulio cyfnodau hir mewn dŵr dwfn ddatgywasgu am sawl diwrnod mewn siambr hyperbarig

Fodd bynnag, mae gwaith y deifwyr hyn yn dal yn beryglus iawn. Y rhan waethaf i Lemons oedd y gwahaniad hir oddi wrth ei ddyweddi Morag Martin a'u cartref rhanedig ar arfordir gorllewinol yr Alban. Ar 18 Medi 2012 fe ddechreuodd yn eithaf normal i Chris Lemons a'i ddau gydweithiwr Dave Youasa a Duncan Allcock. Dringodd y tri i mewn i gloch blymio oedd wedi cael ei gostwng o'r Bibby Topaz i wely'r môr i wneud gwaith atgyweirio.

“Mewn sawl ffordd, dim ond diwrnod arferol yn y gwaith ydoedd,” meddai Lemons. Nid oedd ef ei hun mor brofiadol a'i ddau gydweithiwr, ond yr oedd eisoes wedi bod yn deifio am wyth mlynedd. Ymroddodd i ddeifio dirlawn am flwyddyn a hanner a chymerodd ran mewn naw plymiad dwfn. "Roedd y môr braidd yn arw ar yr wyneb, ond roedd yn eithaf tawel o dan y dŵr."

Treuliodd Chris Lemons 30 munud ar wely'r môr ar ôl i'r rhaff oedd yn ei gysylltu â'r llong uchod dorri mewn moroedd garw

Fodd bynnag, cychwynnodd y môr garw hwnnw gadwyn o ddigwyddiadau a gostiodd bron i Lemons ei fywyd. Fel arfer, mae cychod plymio yn defnyddio systemau llywio a gyrru a reolir gan gyfrifiadur - a elwir yn leoliad deinamig - i aros uwchben y safle plymio tra bod y deifwyr yn y dŵr. Ond wrth i Lemons a Youasa ddechrau atgyweirio pibellau o dan y dŵr, gydag Allcock yn gwylio drostynt o'r gloch, fe fethodd system leoli ddeinamig y Bibby Topaz yn sydyn. Dechreuodd y llong ddrifftio oddi ar ei chwrs yn gyflym. Roedd larwm yn canu yn system gyfathrebu'r deifwyr ar wely'r môr. Cafodd Lemons a Youasa eu cyfarwyddo i ddychwelyd at y gloch. Ond pan ddechreuon nhw ddilyn eu "cordiau umbilical" roedd y llong eisoes uwchben y strwythur metel uchel roedden nhw'n gweithio arno, gan olygu bod yn rhaid iddyn nhw ddod drosti.

"Roedd yn foment arbennig pan wnaethon ni edrych i mewn i lygaid ein gilydd," meddai Chris Lemons.

Fodd bynnag, wrth iddynt agosáu at y brig, cafodd cebl cysylltu Lemons ei ddal ar ddarn o fetel yn ymwthio allan o'r strwythur. Cyn iddo allu ei ryddhau, fe wnaeth y llong, wedi'i hysgubo gan y tonnau, dynnu'n galed arno a'i wasgu yn erbyn y pibellau metel. "Sylweddolodd Dave fod rhywbeth o'i le a throi o gwmpas i ddod yn ôl ataf," meddai Lemons, y cafodd ei stori ei hanfarwoli yn y rhaglen ddogfen hyd nodwedd Last Breath. “Roedd yn foment ryfedd pan edrychon ni i lygaid ein gilydd.” Ceisiodd yn daer fy nghyrraedd, ond roedd y llong yn ei dynnu i ffwrdd. Cyn i mi ddeall y sefyllfa, rhedais allan o'r awyr oherwydd bod y cebl wedi'i letemu'n gadarn. "

Gwyliodd criw'r llong yn ddiymadferth wrth i'r grefft a reolir o bell ddarlledu symudiadau cyson Lemons yn fyw o ddyfnder o 100 metr

Mae'n rhaid bod y tensiwn ar y cebl wedi bod yn enfawr. Mae tangle o bibellau a gwifrau trydan gyda rhaff yn rhedeg drwy'r canol yn torri fel byrdwn cynyddol y cwch. Trodd lemonau yn reddfol y bwlyn ar ei helmed i gychwyn y cyflenwad ocsigen o'r tanc brys ar ei gefn. Ond cyn iddo allu gwneud dim arall, torrodd y rhaff, gan ei anfon yn ôl i wely'r môr. Yn wyrthiol, llwyddodd Lemons i sythu yn y tywyllwch anhreiddiadwy, gan deimlo ei ffordd yn ôl at y strwythur a dringo i fyny eto, gan obeithio gweld y gloch a chyrraedd diogelwch.

Heb ocsigen, dim ond am ychydig funudau y gall y corff dynol oroesi cyn i'r prosesau biolegol sy'n maethu ei gelloedd ddechrau methu

“Pan gyrhaeddais i, doedd dim cloch yn y golwg,” meddai Lemons. “Penderfynais ei gymryd yn hawdd ac arbed yr ychydig o nwy oedd gennyf ar ôl.” Dim ond tua chwech i saith munud o nwy brys oedd gennyf ar fy nghefn. Doeddwn i ddim yn disgwyl i neb fy achub, felly cyrlioais i bêl. "

Heb ocsigen, dim ond ychydig funudau y gall y corff dynol oroesi cyn i'r prosesau biolegol sy'n maethu ei gelloedd ddechrau methu. Mae'r signalau trydanol sy'n gyrru niwronau yn yr ymennydd yn lleihau ac yn dod i ben yn gyfan gwbl yn y pen draw. “Colli ocsigen yw’r diwedd fel arfer,” meddai Mike Tipton, pennaeth y Labordy Amgylcheddau Eithafol ym Mhrifysgol Portsmouth yn y DU. “Nid oes gan y corff dynol gyflenwad mawr o ocsigen—efallai ychydig litrau.” Mae sut yr ydych yn ei ddefnyddio yn dibynnu ar eich cyfradd fetabolig. "

Dim ond am ychydig funudau y gall y corff dynol oroesi yn ddisymud heb ocsigen, a hyd yn oed yn llai yn ystod straen neu chwaraeon

Mae oedolyn wrth orffwys fel arfer yn yfed 1/5 i 1/4 litr o ocsigen y funud. Yn ystod ymarfer dwys, gall y gwerth hwn gynyddu hyd at bedwar litr. “Gall straen neu banig gynyddu cyfradd metabolaidd hefyd,” ychwanega Tipton, sydd wedi astudio pobl sydd wedi goroesi cyfnodau hir o dan y dŵr heb aer.

Roeddent yn gwylio'n ddiymadferth wrth i symudiadau Lemoniaid ddod i ben yn raddol ac arwyddion bywyd ddod i ben

Ar fwrdd y Bibby Topaz, ceisiodd y criw yn daer lywio'r llong â llaw yn ôl i'w safle gwreiddiol i achub cydweithiwr coll. Wrth iddynt fynd ymhellach ac ymhellach i ffwrdd, fe wnaethant lansio o leiaf llong danfor a reolir o bell yn y gobaith y byddai'n dod o hyd iddo. Pan ddaeth hi o hyd iddo, fe wnaethon nhw wylio'r camera'n bwydo'n ddiymadferth wrth i symudiadau Lemons ddod i ben nes iddo roi'r gorau i ddangos arwyddion o fywyd yn llwyr. “Rwy’n cofio sugno’r darnau olaf o aer allan o’r tanc ar fy nghefn,” meddai Lemons. “Mae'n cymryd mwy o ymdrech i dynnu'r sbardun i lawr.” Roeddwn i'n teimlo fy mod ar fin cwympo i gysgu. Nid oedd yn annymunol, ond rwy'n cofio gwylltio ac ymddiheuro i'm dyweddi Morag. Roeddwn i'n mynd yn grac oherwydd y boen y byddwn i'n ei achosi i bobl eraill. Wedyn doedd dim byd.'

Fe wnaeth y dŵr oer a'r ocsigen ychwanegol a doddodd yng ngwaed Lemoniaid yn ystod y gwaith ei helpu i oroesi cyhyd heb aer

Cymerodd tua 30 munud i griw Bibby Topaz ailgychwyn y system leoli ddeinamig ac adennill rheolaeth ar y llong. Pan gyrhaeddodd Youasa Lemons ar y strwythur tanddwr, roedd ei gorff yn llonydd. Gyda'i holl nerth llusgodd ei gydweithiwr yn ôl at y gloch a'i rhoi i Allcock. Pan wnaethon nhw dynnu ei helmed, roedd yn las ac nid oedd yn anadlu. Rhoddodd Allcock yn reddfol ddau anadl dadebru ceg-i-genau iddo. Bu lemonau'n wyrthiol ac yn adennill ymwybyddiaeth.

Mae synnwyr cyffredin yn dweud y dylai fod yn farw ar ôl treulio cymaint o amser ar waelod y môr

"Roeddwn i'n teimlo'n sigledig iawn ac mae gen i ôl-fflachiau, ond fel arall does gen i ddim llawer o atgofion clir o ddeffro," meddai Lemons. “Rwy’n cofio Dave yn eistedd yn slym ar ochr arall y gloch, yn edrych wedi blino’n lân a doeddwn i ddim yn gwybod pam. “Nid tan ychydig ddyddiau’n ddiweddarach y sylweddolais ddifrifoldeb y sefyllfa.”

Bron i saith mlynedd yn ddiweddarach, nid yw Lemons yn deall o hyd sut y llwyddodd i oroesi cyhyd heb ocsigen. Mae synnwyr cyffredin yn dweud y dylai fod yn farw ar ôl treulio cymaint o amser ar waelod y môr. Fodd bynnag, mae'n debygol bod dŵr oer Môr y Gogledd wedi chwarae rhan yma - ar ddyfnder o tua 100 metr roedd y dŵr yn ôl pob tebyg yn llai na 3 °C (37 °F). Heb ddŵr poeth yn rhedeg trwy'r "llinyn bogail" i gynhesu ei siwt, roedd y corff a'r ymennydd yn oeri'n gyflym.

Gall colli pwysau yn sydyn mewn awyren achosi problemau i deithwyr anadlu'r aer tenau. Dyna pam mae masgiau ocsigen ar gael yma

"Gall oeri cyflym yr ymennydd gynyddu amser goroesi heb ocsigen," meddai Tipton. “Os ydych chi'n gostwng y tymheredd 10 ° C, mae'r gyfradd metabolig yn gostwng 30-50%. Os gostyngwch dymheredd yr ymennydd i 30 ° C, gall gynyddu'r amser goroesi o 10 i 20 munud. Os ydych chi'n oeri'r ymennydd i 20 ° C, gallwch chi godi hyd at awr."

Gallai'r nwy cywasgedig y mae deifwyr dirlawnder yn ei anadlu fel arfer fod wedi ychwanegu amser ychwanegol at Lemonau. Yn ystod anadlu lefelau uchel o ocsigen cywasgedig, gall hydoddi yn y llif gwaed, gan roi cronfeydd wrth gefn ychwanegol i'r corff ei bwmpio.

Mewn cyflwr o hypocsia

Mae'n debyg mai plymwyr yw'r bobl sydd fwyaf tebygol o brofi toriad sydyn yn eu cyflenwad aer. Ond gall ddigwydd mewn llawer o sefyllfaoedd eraill hefyd. Mae diffoddwyr tân yn aml yn dibynnu ar offer anadlu wrth fynd i mewn i adeiladau llawn mwg. Mae masgiau ocsigen hefyd yn cael eu defnyddio gan beilotiaid ymladd sy'n hedfan ar uchderau uchel. Gall diffyg ocsigen, a elwir yn hypocsia, effeithio ar lawer o bobl eraill mewn sefyllfaoedd llai eithafol. Mae mynyddwyr yn profi lefelau ocsigen isel mewn mynyddoedd uchel, sy'n cael ei briodoli i lawer o ddamweiniau. Pan fydd lefelau ocsigen yn gostwng, mae gweithrediadau'r ymennydd yn dirywio, gan arwain at wneud penderfyniadau gwael a dryswch.

Gwnaethpwyd stori ryfeddol Chris Lemons am oroesi yn rhaglen ddogfen hyd nodwedd o'r enw Last Breath

Mae hypocsia ysgafn hefyd yn aml yn cael ei brofi gan gleifion sy'n cael llawdriniaeth a chredir ei fod yn effeithio ar eu hadferiad. Mae strôc hefyd yn cael ei achosi gan ddiffyg ocsigen yn ymennydd y claf, gan arwain at farwolaeth celloedd a difrod gydol oes.

"Mae yna lawer o afiechydon lle hypocsia yw'r cam olaf," meddai Tipton. “Un o’r pethau sy’n digwydd yw bod pobl hypocsig yn dechrau colli eu golwg ymylol ac yn y pen draw yn edrych ar un pwynt yn unig.” Credir mai dyma’r rheswm y mae pobl yn dweud eu bod wedi gweld golau ar ddiwedd y twnnel ychydig o’r blaen. maent yn marw. "

“Mae plant a menywod yn fwy tebygol o oroesi oherwydd eu bod yn llai ac mae eu cyrff yn tueddu i oeri yn llawer cyflymach.” - Mike Tipton

Goroesodd Lemons ei hun ei amser heb ocsigen heb lawer o niwed i'w iechyd. Ni chafodd ond ychydig o gleisiau ar ei goesau ar ol ei ddioddefaint. Ond nid yw ei oroesiad mor unigryw. Astudiodd Tipton 43 o achosion yn llenyddiaeth feddygol pobl a oedd wedi bod o dan y dŵr am gyfnodau hir o amser. Goroesodd pedwar ohonyn nhw, gan gynnwys merch dwy a hanner oed a oroesodd o leiaf 66 munud o dan y dŵr.

“Mae plant a merched yn fwy tebygol o oroesi oherwydd eu bod yn llai ac mae eu cyrff yn tueddu i oeri yn gynt o lawer,” meddai Mike Tipton.

Mae angen i ddringwyr ar fynyddoedd uchaf y byd, fel Mynydd Everest, ddefnyddio ocsigen atodol oherwydd yr aer tenau

Gall hyfforddi deifwyr dirlawnder fel Lemoniaid hefyd ddysgu eu cyrff yn anfwriadol i ymdopi â sefyllfaoedd eithafol. Darganfu gwyddonwyr ym Mhrifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Norwy (NTNU) yn Trondheim fod deifwyr dirlawnder yn addasu i'r amgylchedd eithafol y maent yn gweithio ynddo trwy newid gweithgaredd genetig eu celloedd gwaed.

“Fe wnaethon ni sylwi ar newid sylweddol yn y rhaglenni genetig ar gyfer cludo ocsigen,” meddai Ingrid Eftedal, pennaeth y grŵp ymchwil baroffisioleg yn NTNU. Mae ocsigen yn cael ei ddosbarthu ledled ein corff mewn haemoglobin - moleciwl a geir yn ein celloedd gwaed coch. "Canfuom fod gweithgaredd genynnau ar bob lefel o gludiant ocsigen (o haemoglobin i gynhyrchu celloedd gwaed coch a gweithgaredd) yn cael ei atal yn ystod deifio dirlawnder," ychwanega Eftdal.

Mae ef a'i gydweithwyr yn credu y gallai fod yn ymateb i'r crynodiadau uchel o ocsigen y maent yn ei anadlu tra o dan y dŵr. Mae'n bosibl bod arafwch trafnidiaeth ocsigen yng nghorff Lemons wedi caniatáu i'w gyflenwad prin bara'n hirach. Dangoswyd hefyd bod ymarfer cyn-deifio yn lleihau'r risg o salwch ceson.

Mae astudiaethau o bobl frodorol yn plymio heb offer ocsigen hefyd wedi dangos pa mor dda y gall y corff dynol addasu i fywyd heb ocsigen. Gall pobl Bajau, Indonesia blymio i lawr i ddyfnder o 70 metr gydag un anadl wrth hela â thryfer.

Dywed Lemons nad yw'n cofio dim o'r amser y cymerodd ei anadl olaf nes iddo adennill ymwybyddiaeth ar fwrdd y gloch blymio

Canfu Melissa Ilardo, genetegydd esblygiadol ym Mhrifysgol Utah, fod pobl Bajau wedi esblygu'n enetig i gael dueg 50% yn fwy na rhai eu cymdogion tir mawr.

Credir bod duegau mwy yn caniatáu i bobl Bajau gael cyflenwad uwch o waed ocsigenedig, gan ganiatáu iddynt ddal eu gwynt yn hirach.

Credir bod y ddueg yn chwarae rhan allweddol mewn deifio rhydd dynol. “Mae yna rywbeth a elwir yn atgyrch deifio mamalaidd, sydd mewn bodau dynol yn cael ei ysgogi gan gyfuniad o ddal eich anadl a boddi eich hun mewn dŵr,” meddai Ilardo. “Un o effeithiau'r atgyrch plymio yw cyfangiad y ddueg.” Mae'r ddueg yn gweithredu fel cronfa ar gyfer celloedd gwaed coch llawn ocsigen. Yn ystod ei grebachu, mae'r celloedd gwaed coch hyn yn cael eu gorfodi i'r cylchrediad, sy'n cynyddu faint o ocsigen. Gellir ei ystyried yn fom plymio biolegol. "

Mae deifwyr traddodiadol llwyth Bajau yn Indonesia wedi datblygu duegau chwyddedig sy'n caniatáu iddynt dreulio cyfnodau hirach o dan y dŵr

Gyda duegoedd mwy, credir bod pobl Bajau yn elwa ar gyflenwad uwch o waed ocsigenedig ac felly'n gallu dal eu gwynt yn hirach. Dywedir bod un deifiwr o Bajau, Melissa Ilardo, wedi treulio 13 munud o dan y dŵr.

Dychwelodd Lemons i ddeifio tua thair wythnos ar ôl y ddamwain - i orffen y swydd y dechreuon nhw yn yr un man lle digwyddodd y ddamwain. Priododd hefyd Morag ac mae ganddynt ferch gyda'i gilydd. Gan fyfyrio'n ôl ar ei gyfarfyddiad â marwolaeth a goroesiad gwyrthiol, nid yw'n rhoi llawer o glod iddo'i hun.

“Un o’r rhesymau pwysicaf i mi oroesi oedd oherwydd y bobl wych o’m cwmpas,” meddai. “Mewn gwirionedd, ychydig iawn yr wyf wedi ei wneud. Proffesiynoldeb ac arwriaeth y ddau oedd yn y dwr gyda fi a phawb arall ar fwrdd y cwch oedd hi. Roeddwn i'n lwcus iawn.'

Wrth iddo redeg allan o'r awyr, roedd meddyliau Lemons ar ei ddyweddi Morag, a briododd yn syth ar ôl y ddamwain

Arweiniodd ei ddamwain at nifer o newidiadau yn y gymuned ddeifio. Mae tanciau brys bellach yn cael eu defnyddio sy'n dal 40 munud o aer yn lle dim ond pump. Mae'r "cordiau bogail" wedi'u cydblethu â ffibrau goleuol, felly gellir eu gweld yn haws o dan y dŵr. Nid oedd y newidiadau ym mywyd Lemons mor ddramatig.

"Mae'n rhaid i mi newid diapers o hyd," mae hi'n cellwair. Ond mae ei farn am farwolaeth wedi newid. “Dydw i ddim bellach yn ei gweld hi fel rhywbeth rydyn ni'n ei ofni. Mae'n fwy am yr hyn rydyn ni'n ei adael yma.”

Y senario waethaf

Mae’r erthygl hon yn rhan o golofn BBC Future newydd, o’r enw Worst Case Senarios, sy’n edrych ar eithafion profiad dynol a’r gwytnwch rhyfeddol y mae pobl yn ei ddangos yn wyneb adfyd. Ei nod yw dangos y ffyrdd y mae pobl wedi ymdopi â'r digwyddiadau gwaethaf a sut y gallwn ddysgu o'u profiadau.

Erthyglau tebyg