Physiologie und Anatomie des Nervensystems

Nervenzellen (Neuronen) sind spezielle Zellen, die sich bei Schädigung nicht mehr regenerieren können. Wenn eine Zelle geschädigt ist, so kann Sie nie wieder nachgebildet werden. Nervenzellen sind sehr empfindlich gegenüber Sauerstoff- und Nährstoffmangel und können bereits nach 3 Minuten ohne Sauerstoff (Hypoxie) absterben.

Das Nervensystem wird in zwei Abschnitte unterteilt: 1. das zentrale Nervensystem (ZNS) und zum anderen dem peripheren Nervensystem (PNS)

Zum zentralen Nervensystem gehört das gesamte Gehirn sowie das Rückenmark. Das Gehirn teilt sich auf in das Großhirn (zuständig für höhere Funktionen), das Kleinhirn für (genaue Bewegungsfunktionen) das Mittelhirn dient als (Schaltzentrale) und das Stammhirn (ist sehr wichtig für die unwillkürlichen Steuerfunktionen wie Atmung, Kreislauf usw.)

Das Rückenmark liegt im Wirbelkanal und ist ca. 40 – 45 cm lang. Es leitet Informationen über motorische Bahnen in die Peripherie und über sensorische Bahnen ins Gehirn.

Das Peripherische Nervensystem umfasst alle restlichen Nerven im Körper.

Für die unwillkürliche Steuerung der Körperfunktionen (Verdauung, Atmung, Herz-Kreislaufsystem usw.) hat das vegetative Nervensystem eine besondere Rolle, d.h. es kann in 2 Gegenspieler unterteilt werden: Den Sympathikus und Parasympathikus.

Sympathikus: Er versetzt uns in einen Zustand, in dem wir körperlich und geistig sehr aktiv sein können. Es braucht aber zwangsweise zu keiner körperliche Anstrengung kommen. Auch Stress, Angst, Euphorie aktivieren den Sympathikus. Die Hormone Adrenalin und Noradrenalin werden ausgeschüttet und bewirken innerhalb von Sekunden verschiedene Veränderungen an der Atmung, Herz-Kreislauf, Verdauung , Muskulatur, Bronchien weiten sich, Schilddrüsentätigkeit usw.

Parasympathikus: Wirkt als Gegenspieler des Sympathikus, übernimmt die Oberhand in körperlich und geistig entspannten Phasen und sorgt für die Regeneration des Körpers (z. B. Steigerung der Verdauung, Atmung usw.

ZNS – Sauerstoffvergiftung bei zu hohem pO2 Wert

Die Symptome und Anzeichen einer ZNS – Sauerstoffvergiftung so wie einer pulmonalen O2 Vergiftung:

ZNS – Vergiftung: Krampfanfall, euphorisch, Übelkeit, Muskelkrämpfe, Angstgefühl, Schwindel, Irrationales Verhalten, Sehstörungen und Ohrensausen

pulmonale O2 Vergiftung: Husten ohne Schleimauswurf, erhöhter Atemwiederstand, Verringerung der Vitalkapazität, Koordinationsprobleme, Schmerzen im Brustbereich. Eine pulmonale O2 Vergiftung entsteht, wenn der menschliche Körper auf längere Zeit (24) Stunden einen hohen O2 Partialdruck ausgesetzt wird.
Seit Ende der 90er Jahre wurde das Nitrox Tauchen immer populärer, da es bei sachgemäßer Anwendung einen großen Sicherheitsfaktor in Bezug der Dekompressionskrankheit bewirkt. Sauerstoff angereicherte Luft (Nitrox) hat auch einige Vorteile, wie Längere Grundzeiten aber auch in Verbindung mit Lufttauchtabellen da so verfahren wird, als ob das Atemgas mehr Stickstoff enthalten würde, als dies tatsächlich der Fall ist. Wiederholungstauchgänge können Länger gestaltet werden.

Beim Technischen Tauchen bringt Nitrox erhebliche Vorteile, da sich die Dekompressionszeiten massiv verringern und Innertgase wie Stickstoff N2 und Helium H2 möglichst schnell mit hohen Nitrox Gemischen aus dem Körper geschwemmt werden.
Nitrox kann auch bei unsachgemäßer Handhabung fatale Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben:
Der empfohlene Grenzwert PO2 liegt bei 1,4 bar der maximale Grenzwert beträgt 1,6 bar PO2. Das Hauptproblem bei einer Sauerstoffvergiftung ist das Ertrinken. Die US Navy empfiehlt z. B. dass ein Taucher bei einem Sauerstoffkrampfanfall von seinem Tauchpartner auf konstanter Tiefe gehalten werden soll, bis er aufhört zu krampfen und wieder Atmet. Der Grund liegt wohl in der Annahme der Verkrampfung der Atemwege und somit eine Lungenüberdehnungsverletzung vorgebeugt werden soll. Das Ganze beruht allerdings nur auf eine Theoretische Annahme und im Vordergrund steht die Verhinderung des Ertrinkens. Dem Verunfallten muss auf Jeden Fall der Atemregler im Mund fixiert und ein kontrollierter Aufstieg eingeleitet werde. Da technisches Tauchen meist mit hohen Dekompressionszeiten in Verbindung steht, wird von dem Tauchpartner/n ein hohes Maß an Disziplin und Können vorausgesetzt, den Verunfallten und sich selbst ohne DCI an die Wasseroberfläche zu bringen. Es ist also sehr schwer vorauszusagen an welche Verhaltensweise bzw. Maßnahme bei solch einem Unfall die Beteiligten einhalten sollen.

Die ZNS Einwirkzeit von Sauerstoff wie folgt:

  • PO2 1,6 entspricht 45 Minuten
  • PO2 1,5 entspricht 120 Minuten
  • PO2 1,4 entspricht 150 Minuten
  • PO2 1,3 entspricht 180 Minuten