Mentre alcuni studi affermano che la maggior parte delle persone può trattenere il respiro per 30 secondi, forse al massimo qualche minuto, Aleix Segura Vendrell della Spagna, il più recente detentore del Guinness World Record, ha tenuto il suo per 24 minuti e 3 secondi sorprendenti mentre galleggiava in una piscina a Barcellona.
Contenuto relativo
- Chiedi a Smithsonian: qual è il punto del cerume?
- Chiedi a Smithsonian: che aspetto ha il daltonico?
- Chiedi a Smithsonian: gli animali possono prevedere i terremoti?
Non vergognarti se non riesci nemmeno ad avvicinarti all'abilità polmonare di Segura Vendrell. La capacità di trattenere il respiro è cablata.
Segura Vendrell ha raggiunto il record con l'aiuto di ciò che è noto come ossigeno-assist. Respirò ossigeno puro per un certo periodo di tempo prima di iniziare il suo galleggiante esteso - essenzialmente iperventilando, riempiendo i suoi polmoni di capacità con ossigeno.
La funzione polmonare e la trattenimento del respiro variano ampiamente da individuo a individuo, afferma Clayton Cowl, presidente della medicina preventiva occupazionale e aerospaziale presso la Mayo Clinic di Rochester, nel Minnesota.
I tipi di corpo e il genere possono influenzare la funzione polmonare. Ad esempio, studi hanno dimostrato che le persone con tronchi più corti tendono ad avere una funzione polmonare inferiore rispetto a quelle con tronchi più lunghi. Le donne hanno volumi polmonari che vanno dal 10 al 12 percento in meno rispetto agli uomini, perché le loro gabbie toraciche sono generalmente più piccole.
Durante il normale processo di respirazione, viene assorbito ossigeno ed espirato anidride carbonica. Il processo è automatico e si verifica migliaia di volte al giorno. Trattenere il respiro provoca l'accumulo di anidride carbonica, che è essenzialmente un prodotto di scarto, senza nessun posto dove andare. Più è lunga la presa, più è probabile che la persona sperimenti spasmi forti e dolorosi del diaframma e nei muscoli tra le costole mentre l'anidride carbonica si accumula nel sangue. Il supporto del respiro diventa stordito. Livelli elevati di anidride carbonica - non basso livello di ossigeno - spiegano i sintomi che si verificano trattenendo il respiro, afferma Cowl.
"È come una narcosi da anidride carbonica" - uno stato quasi narcotico, dice.
I parametri di trattenimento del respiro sono dettati principalmente da processi cablati, secondo Cowl. I recettori chimici nel midollo allungato del cervello (una parte del tronco encefalico) agiscono in modo simile al termostato per un sistema di raffreddamento centrale. Quando l'anidride carbonica raggiunge un certo livello nel flusso sanguigno, i recettori "innescano il cervello per dire 'Ho bisogno di respirare'", afferma Cowl.
Un altro processo innato è il riflesso di Hering-Breuer, che aiuta a prevenire il gonfiaggio eccessivo dei polmoni. Un respiro profondo innesca il riflesso, provocando il fuoco di alcuni recettori dei polmoni. I recettori inviano segnali al centro respiratorio del cervello dicendogli di sopprimere la respirazione, perché hai già fatto un respiro.
Ma anche la psicologia gioca un ruolo cruciale. "Puoi dire volontariamente 'Ho intenzione di trattenere il respiro più a lungo di un solito", e così facendo, puoi allenarti a fare trattenute più lunghe e più lunghe ", afferma Cowl.
Questo sembra essere il modo in cui persone come Segura Vendrell, che è un sub, e altre persone che si dedicano all'immersione libera, sembrano essere in grado di trattenere il respiro per periodi particolarmente lunghi, da quattro a otto minuti o più, anche senza respirare ossigeno in anticipo — mentre scendono fino a una profondità di 700 piedi.
Questa è una risposta volontaria addestrata, afferma Cowl, ma "a livello cellulare, non è chiaro come qualcuno sia fisiologicamente in grado di farlo." Sospetta che ciò possa significare che i subacquei "tollerano mentalmente i sintomi più a lungo".
I nuotatori olimpici sembrano essere in grado di percorrere grandi distanze senza respirare, ma ciò è principalmente dovuto al condizionamento aerobico, afferma Cowl. Questi atleti sono più efficienti nell'ottenere ossigeno nei tessuti e nell'estrarre l'anidride carbonica. Ciò consente loro di respirare in modo più efficace e, potenzialmente, migliorare il trattenimento del respiro.
Il solo fatto di essere in acqua può conferire ulteriore capacità di trattenere il respiro. Tutti i mammiferi hanno quello che è noto come riflesso di immersione. Il riflesso involontario è più evidente - e pronunciato - nei mammiferi acquatici come balene e foche. Ma anche gli umani hanno questo riflesso. Lo scopo sembra essere quello di conservare l'ossigeno che è naturalmente immagazzinato in tutto il corpo, secondo uno studio.
Quando un mammifero si tuffa nell'acqua, la frequenza cardiaca rallenta e i capillari delle estremità come braccia e gambe - o pinne - si restringono. Sangue e ossigeno vengono reindirizzati verso gli organi interni. Il riflesso aiuta gli animali subacquei a superare la necessità di respirare, il che significa che possono rimanere sott'acqua più a lungo.
Non è chiaro il motivo per cui il riflesso si è sviluppato, ma un'ulteriore comprensione potrebbe estendere i confini della prestazione umana.
