Введение
Гелиокс – это дыхательная смесь, состоящая из гелия (He) и кислорода (O2). Он используется в медицине для лечения пациентов с затрудненным дыханием, поскольку создает меньшее сопротивление при прохождении через дыхательные пути легких, чем атмосферный воздух, и, следовательно, требует от пациента меньше усилий для вдоха и выдоха. Гелиокс также применяется в качестве разбавителя дыхательной смеси при глубоких погружениях с использованием окружающего давления, так как не обладает наркотическим эффектом при высоком давлении и обеспечивает легкость дыхания. Гелиокс используется в медицине с 1930-х годов. Изначально медицинское сообщество применяло его для облегчения симптомов обструкции верхних дыхательных путей, но с тех пор спектр его медицинского применения значительно расширился, главным образом благодаря низкой плотности газа. Гелиокс также используется при насыщенном дайвинге и иногда на глубоких этапах технических погружений.
the breathing gas
Heliox is a breathing gas mixture of helium (He) and oxygen (O2). It is used as a medical treatment for patients with difficulty breathing because this mixture generates less resistance than atmospheric air when passing through the airways of the lungs, and thus requires less effort by a patient to breathe in and out of the lungs. It is also used as a breathing gas diluent for deep ambient pressure diving as it is not narcotic at high pressure, and for its low work of breathing. Heliox has been used medically since the 1930s, and although the medical community adopted it initially to alleviate symptoms of upper airway obstruction, its range of medical uses has since expanded greatly, mostly because of the low density of the gas. Heliox is also used in saturation diving and sometimes during the deep phase of technical dives.
История
Гелиокс используется в медицине с начала 1930-х годов. До появления бронхорасширителей он был основным методом лечения при остром приступе астмы. В настоящее время гелиокс в основном применяется при состояниях, связанных с выраженным сужением крупных дыхательных путей (обструкция верхних дыхательных путей, вызванная опухолями или инородными телами, а также дисфункция голосовых связок).
Использование в дайвинге
Газы для дыхания, разбавленные гелием, используются для устранения или уменьшения эффектов наркоза инертных газов, а также для снижения сопротивления дыханию, вызванного увеличением плотности газа на глубине. Начиная с 1960-х годов, физиологические исследования насыщенных погружений с использованием гелия проводились на протяжении нескольких десятилетий Гипербарическим экспериментальным центром, принадлежащим французской компании COMEX, специализирующейся на инженерных и глубоководных работах. Ввиду высокой стоимости гелия, гелиокс наиболее вероятно используется при глубоких насыщенных погружениях. Его также иногда применяют технические дайверы, особенно использующие ребризеры, которые значительно эффективнее экономят дыхательную смесь на глубине, чем аппараты с открытым контуром. Содержание кислорода в дыхательной смеси зависит от максимальной глубины погружения, но часто оно гипоксично и может составлять менее 10%. Каждая смесь изготавливается индивидуально с применением методов смешивания газов, которые часто включают использование повышающих насосов для достижения типичного давления в баллонах, используя низконапорные источники кислорода и гелия. Поскольку скорость звука в гелиоксе выше, чем в воздухе, повышаются голосовые форманты, что делает речь дайверов очень высокой и трудной для понимания неподготовленным слушателям. На поверхности часто используется коммуникационное оборудование, называемое "дескремблером гелия", которое электронно понижает высоту голоса дайвера при передаче через систему связи, облегчая его понимание. Тримикс является более экономичной альтернативой гелиоксу для глубоководных погружений, использующей только необходимое количество гелия для ограничения наркоза и плотности газа до допустимых уровней для заданной глубины. Тримикс часто применяется в техническом дайвинге, а также иногда в профессиональном дайвинге. В 2015 году Экспериментальное подразделение водолазных работ ВМС США показало, что декомпрессия после погружений с повторными спусками и подъемами (bounce dives) с использованием тримикса не более эффективна, чем после погружений на гелиоксе.