Поездка на американских горках — новый неожиданный опыт для нашего сознания и организма. И если мы знаем, какие чувства и эмоции испытываем, то совершенно не понимаем, что же происходит с нашим организмом в этот момент. Давайте рассмотрим это подробнее.
Кровь устремляется вниз к вашим ногам
Для тех, кто мечтает стать летчиком-истребителем, катание на американских горках может быть одним из самых близких ощущений. Когда вы стоите ногами на земле, вы испытываете 1G, или 1-кратное увеличение силы тяжести. Это нормально, и наши тела эволюционировали, чтобы легко справляться с силой гравитации. Сверните на повороте на быстродвижущейся машине, и вы почувствуете, что вас выталкивает сила к внешней стороне поворота. Это пример того, как силы G (гравитации) действуют на вас при резкой смене направления движения, но в большинстве видов транспорта это обычное явление, и вы едва заметили бы повороты, потому что привыкли их ощущать на дороге.
На американских горках сила гравитации намного выше, чем вы обычно испытываете, и для многих людей это является весельем. Но ощущение, что вас толкают на своем сиденье — не единственный эффект, потому что по мере увеличения силы тяжести, то есть поднимаясь все выше и выше, вы более ярко чувствуете резкие падения и взлеты на горках.
Ваши внутренние органы также ощущают это, потому что они не зафиксированы на одном месте и также перемещаются внутри вашего тела. Это касается и вашей крови в сосудах.
При нормальной гравитации ваше кровяное давление в ступнях выше, чем в голове, и ваше сердце и кровеносная система привыкли к этому. Но при увеличении силы тяжести ваша кровь приливает к вашим ногам, и сердцу становится все труднее вернуть ее обратно в мозг.
В конечном счете, если сила тяжести становится слишком большой, это приводит к потемнению в глазах, а затем к потере сознания, потому что, когда кровь накапливается в ваших нижних конечностях, ее остается слишком мало, чтобы доставлять кислород в мозг. Не стоит, однако, переживать, потому что, хотя американские горки иногда довольно экстремальны, их создатели не позволяют этому процессу зайти слишком далеко, и развлечение не может навредить вашему здоровью.
Кровь устремляется к вашей голове
Обойдя по кругу и вернувшись в голову на внешней стороне поворота при маневре на американских горках, кровь создает так называемые отрицательные силы гравитации и снова устремляется к вашей голове.
Если сильно задержаться в таком процессе, то сначала увеличится давление в голове, а затем вы почувствуете то, что называется покраснение. Это явление, когда перед глазами все становится красным от лишней крови в вашей голове. Но как известно, такой эффект редко происходит на американских горках.
Если отрицательные силы тяжести еще больше возрастут, маленькие кровеносные сосуды могут полопаться в глазах, и тогда человек потеряет сознание, но на американских горках этого почти никогда не случается.
Сердцебиение усиливается, а артериальное давление повышается
Ваше состояние становится похоже на состояние гонщика на трассе — средняя частота сердечных сокращений пассажира американских горок может достигать 155 ударов в минуту.
При условии, что у вас нет серьезных недиагностированных проблем с сердцем, повышенная частота сердечных сокращений и кратковременное увеличение артериального давления не навредят вашему здоровью.
Ваши мышцы шеи должны усердно работать, чтобы защитить позвоночник
Само собой разумеется, что вы будете пристегнуты к своему месту на американских горках, но независимо от того, каким ремнем безопасности вы зафиксированы, вы почти всегда ограничиваете резкие движения своего туловища мышцами. И особенно усиленно ваши мышцы работают в моменты резких перепадов тела вверх-вниз, вправо-влево.
Когда американские горки трясут ваше тело взад-вперед, а ваша голова колеблется, мышцы шеи должны быстро приспосабливаться, чтобы компенсировать все внезапные нагрузки и удерживать вашу голову от чрезмерных колебаний — больше тех, с которыми может справиться ваш позвоночник. Вы можете помочь мышцам шеи в их работе, просто держа глаза открытыми, а голову направленной вперед. Когда ваши глаза открыты, вы можете видеть будущие движения, ускорять свои реакции и уменьшать колебания головы. Резкий поворот головы во время изгиба шеи повышает риск получения травмы, поэтому лучше избегать смотреть в глаза своих близких во время катания на американских горках и сосредоточиться на высокой скорости и веселье.
Ваш мозг трясется внутри вашего черепа
Наш мозг размещен в голове так, что обычно не соприкасается с внутренней частью черепной коробки. Но при более серьезных ударах, особенно тех, которые вращают черепную коробку, мозг может вступить в контакт с твердым черепом и получить повреждение. К счастью, вы вряд ли столкнетесь с такими ударными силами на американских горках, но это не значит, что ваш мозг не двигается. Когда ваша голова подпрыгивает, мозг следует этим движениям, но с небольшой задержкой. Не нужно беспокоиться — это совершенно нормально и происходит все время. По крайней мере, когда вы находитесь на американских горках.
Ваш вестибулярный аппарат приходит в замешательство
Во время движения вы теряете способность ориентироваться в пространстве, чувствовать землю под ногами и теряете правильную координацию движений. Но это не страшно, просто немного некомфортно и тревожно. Именно эти эффекты и вызывают у вас чувство опасности с одновременным восторгом.
В вашу кровь выбрасываются адреналин и другие гормоны
Люди не были рождены для катания на американских горках. Но это не значит, что мы не можем иногда это делать. То, что действительно существовало в жизни людей, так это много диких животных и других опасных для жизни ситуаций, которые требовали развития определенных функций организма, чтобы выжить. Вот так и появилась функция адреналина и других защитных гормонов.
На любую потенциально опасную критическую ситуацию ваше тело реагирует, выпуская большое количество гормонов в кровь. Этот выброс не является сознательным, происходит автоматически в ответ на потенциальные угрозы. Эти гормоны включают адреналин, норэпинефрин и кортизол. Адреналин и норэпинефрин высвобождаются почти сразу после того, как вы осознаете угрозу, и вместе они повышают частоту сердечных сокращений, концентрируют кровоток в мышцах, легких и мозге, дают вам заряд энергии и делают вас более внимательными и сосредоточенными. Кортизол поступает немного медленнее и помогает регулировать функции организма в состоянии стресса.
Для многих людей внезапный поток этих гормонов кажется захватывающим, заставляя их чувствовать себя более живыми и бодрыми, чем это возможно во время их повседневной жизни, поэтому многих так и манит экстрим.
Крики стимулируют первичные реакции
То, как ваше тело реагирует на угрозу экстремального аттракциона, выражается в криках. Звуки, которые вы издаете, когда начинаете ехать на большой скорости, являются важной частью процесса самосохранения. Крики быстро и циклически проходят через множество высоких частот, на которые наш мозг запрограммирован реагировать определенным образом. Подобные резкие звуки стимулируют область мозга, называемую миндалиной, которая связана со страхом, и контролируют наши реакции на угрозы. Миндалина также контролирует выброс эндорфинов — натурального обезболивающего для нашего организма — которое помогает нам чувствовать себя довольно хорошо в остальное время.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание
Физика города: как американские горки встряхивают наш организм
Наука
05 октября 2015, 16:16
Иллюстрация: Полина Бреева
В обозримом будущем на ВДНХ появится новый парк аттракционов, а уже в 2017 году можно будет покататься на гигантском колесе обозрения диаметром 100 метров. Мы решили разобраться, какие нагрузки испытывает организм во время катания и что за технологии обеспечивают нашу безопасность. Ответы нашли наши друзья из Детского центра научных открытий «ИнноПарк».
Аттракционы делятся на шесть типов:
- горки;
- карусели;
- башни;
- тарзанки;
- маятники;
- составные (маятник + вращение).
Наше состояние на аттракционах сравнимо с тем, как чувствуют себя космонавты. Разница лишь во времени — в парке развлечений мы подвешены лишь доли секунды. При перегрузках тело человека утяжеляется, и любое движение дается с трудом. Советский изобретатель Константин Циолковский ввел для таких случаев термины «относительная тяжесть» или «кажущаяся тяжесть».
Ускорение свободного падения в физике обозначается буквой g. Журнал Spine приводит несколько примеров уровня перегрузок, которым мы подвергаемся на каждом шагу в повседневной жизни:
- чихаем — 2,9 g;
- кашляем — 3,5 g;
- гуляем по парку — 4 g;
- прыгаем по ступенькам — 8,1 g;
- плюхаемся на стул — 10,4 g.
Для сравнения: во время катания на башне перегрузка составляет 2,444 g. Если наше тело перегружается до 14 — 15 g, кровь становится тяжелее ртути и сердцу становится трудно проталкивать ее по сосудам. Кровь отвечает, в частности, за снабжение наших органов кислородом. Если она движется медленно, начинается гипоксия, и это вызывает головокружение. Когда мозг обескровлен, человек может потерять сознание. Мало того, во время катания начинают смещаться внутренние органы. Благодаря полостям, заботливо оставленным природой, им есть куда двигаться.
Перегрузка по линии «голова — таз» заставляет нежестко закрепленные органы (печень, почки) опускаться на максимально возможную глубину. Кровь тоже устремляется вниз — от головы, сердца и легких в брюшную полость и ноги. При этом лицо вытягивается, а голени раздуваются. Если перегрузка действует в обратном направлении, кровь приливает к верхней части тела. Как следствие, кровотечение из носа и разрыв глазных сосудов.
Самый популярный в мире аттракцион — катальные горы — российское изобретение. Императрица Елизавета Петровна в 1741 году велела разработать его российскому механику Андрею Нартову. Первую в мире 400-метровую деревянную установку с волнами на поверхности (они-то и создают эффект невесомости) в 1757-м построили архитекторы Ринальди и Растрелли в Ораниенбауме (это под Санкт-Петербургом).
С горы спускалась тележка на колесиках, похожая на сани. Пока государыня получала монаршую порцию экстрима, на запятках за безопасностью бдили два офицера гвардии. В случае чего они должны были спасти ее любой ценой. Екатерине II аттракцион понравился так сильно, что она стали заказывать копии и дарить их другим правителям на дни рождения. Горки покорили Европу, а затем и Америку, где до сих пор называются «русскими».
Вагонетка почти все время едет по радиусу, поэтому здесь действует центростремительное ускорение, равное 8,83 м/с
2
. Наибольшие перегрузки, зафиксированные на этой установке, равны 3,402 g. Чем резче меняется направление езды, тем сильнее становится нагрузка. Когда поезд едет быстрее, он поворачивает по большему радиусу, чтобы перегрузки были такими же, как и на меньшей скорости при меньшем радиусе.
Величина перегрузок на аттракционах за последние 20 − 30 лет особо не изменилась, поскольку пассажиры не стали более выносливыми. Современные машины спроектированы с помощью программ компьютерного моделирования, перегрузки на каждом метре пути тщательно просчитаны. Если внимательно присмотреться к новым, более скоростным аттракционам, хорошо видно, что их отличительная особенность — большие радиусы поворотов. И это не украшения. Они нужны для поддержания перегрузок в разумных рамках.
На крутильных каруселях, маятниковых и составных конструкциях действует центробежная сила. Перегрузка идет по линии «грудь — спина» и вдавливает нас в кресло. Она равна 2,849 g, где g = 9,22 м/с
2
.
Тарзанка — один из опаснейших аттракционов. Человека привязывают за ноги эластичным тросом и либо сбрасывают с высоты, либо оттягивают и выстреливают вверх, как из рогатки. И в том и другом случае человек испытывает перегрузку 3 g — вроде бы допустимую, но не когда мы висим вниз головой. Кровь приливает в мозг так резко, что происходит микроинсульт. После прыжка человек может чувствовать себя нормально, но лет через десять обычный стресс может вызвать кровоизлияние.
О надежности аттракционов говорит тот факт, что в эту сферу инженеры зачастую уходят из космического проектирования. Так случилось с конструктором космических аппаратов завода имени Зверева Владимиром Гнездиловым, который занялся этой работой еще в 1980-х годах. В качестве примера заимствования технологий он приводит сварку с аргоном — дорого, но прочнее не придумаешь.
Елена Стрижакова, Детский центр научных открытий «ИнноПарк»
О «Физике города»
Каждый день, просыпаясь утром, мы погружаемся в город, полный фактур, звуков и красок. Пока мы идем на работу и гуляем в парке, нам в голову приходит миллион вопросов о том, как же все вокруг нас устроено в этом огромном мегаполисе. Почему под нами дрожит земля, когда под нами проезжает поезд метро? И может ли в Москве произойти землетрясение? Какими видят нас люди из космоса?
Мы предложили коллегам из Детского центра научных открытий «ИнноПарк» дать ответы на наши вопросы и разъяснить, сколько велосипедистов нужно для освещения столицы, какие оптические иллюзии можно увидеть в городе и как начать экономить энергию, не выходя из дома. Так появился проект «Физика города». Новые вопросы и новые ответы ищите на нашем сайте по понедельникам и четвергам.
Культура ВРН
- Текст: Михаил Белецкий
- Фото: s-cont.ru
Парк аттракционов — это не так беззаботно, весело и безопасно, как расписывается в рекламе. Даже если вы не станете жертвой несчастного случая, вас могут настигнуть головокружение, тошнота, обморок, амнезия. Причем симптомы могут наблюдаться спустя недели после посещения парка.
Переполненные парки аттракционов — примета нашего времени. Миллионы людей жаждут развлечений на грани фола, острых ощущений, выброса адреналина, эйфории, которая сопровождает счастливое избавление от опасности.
Но за все, а тем более за удовольствия надо платить. И не только долларами, рублями, евро, но и здоровьем. Газета Los Angeles s, проанализировав отчеты об инцидентах в парках аттракционов Калифорнии за последние шесть лет, пришла к выводу, что серьезные инциденты отмечаются не так часто, как случаи недомогания, помутнения рассудка, потери сознания. Обмороки, тошноту и головокружение различной интенсивности испытывает многие посетители парков аттракционов (тематических парков). Чуть меньше людей жалуются на боли в шее и в спине. Из всех травм наиболее часты повреждения головы (12%).
При этом женщины жалуются на недомогание чаще мужчин, особенно после посещения американских и водных горок. Типичный случай произошел с 59-летней учительницей Адрианой Сакс. После посещения аттракциона «Космическая гора» (Space Mountain) в «Диснейленде» рвота продолжалась у нее несколько часов. Женщина не могла стоять на ногах. Помощь ей оказывала бригада парамедиков. Последствия «развлечения» ощущались несколько дней.
После поездки на Space Mountain 13 мая 2012 года с мужем и двумя детьми 49-летняя служащая ипотечного агентства из Санта-Барбары Джоан Браун страдала потерей памяти и сильными головными болями. После посещения аттракциона женщина спрашивала мужа: где я, куда ты меня ведешь? Амнезия и сильные боли продолжались три недели. День посещения парка стерся из памяти госпожи Браун.
Владельцы парков развлечений оправдываются тем, что посетители, у которых есть проблемы со здоровьем или вестибулярным аппаратом, должны сами понимать, какой аттракцион им подойдет, а какой противопоказан. Но общая атмосфера парка и реклама заставляют людей переоценивать свои силы. Напрасно.
Новости партнёров
Ранее в рубриках
В России — 22 апреля зафиксировано 8996 новых случаев заражения коронавирусной инфекцией в РФ
Похоже, коронавирус ищет возможность преодолеть заградительные барьеры, которые воздвигает на его пути человечество.
Общество — Участники акции «Добропоезд» рассказали воронежцам, что инвалидность — не приговор
В рамках акции в Воронеже прошли лекции и презентации, семинары, мастер-классы и практикумы.
Театр — Объявлены лауреаты премии «Золотая Маска» 2021 года
Предлагаем полный список победителей в многочисленных номинациях.
Персона — Актёр, которому веришь. К бенефису Вячеслава Бухтоярова
В любом актёрском ансамбле мизансцены, в которых участвует Вячеслав Бухтояров, неизменно запоминаются зрителем.
Литература — Выходит книга «О любви и деньгах», полная неординарных историй о художниках
Книга состоит из увлекательных заметок о картинах, художниках, их музах, и судьбах последних, подчас весьма печальных.
Музыка — «В джазе только девушки», всегда актуальная классика и юбилей прославленных «Девчат»
Воронежская филармония подготовила несколько концертов для слушателей с различными предпочтениями.
Изобразительное искусство — Творческий «десант» в Калаче продолжил традицию пленэра нового формата
Город на юго-востоке Воронежской области становится одним из центров художественной мысли и творчества.
Главное — 22 апреля объявлено о 170 новых случаях заражения Covid-19 в Воронежской области
При такой успешной борьбе с коронавирусом его смогут задавить ещё до всеобщего вакцинирования.
Спорт – друг или враг мигрени
Физическая активность улучшает сон, снижает уровень беспокойства и положительно влияет на качество жизни в целом. Но могут ли физические упражнения вызвать приступ мигрени? Да, чрезмерная физическая нагрузка на работе или активные занятия спортом могут привести к головной боли.
Когда спорт провоцирует мигрень?
Многие спортсмены, любители или профессионалы жалуются на головные боли, когда занимаются активным видом спортом (футбол, борьба). Эти боли обычно приписывают старой травме или интенсивным усилиям (за счет снижения оксигенации тканей). Они не считаются частью классической мигрени . Тем не менее, у пациентов с мигренью, интенсивные физические усилия могут вызвать настоящий приступ. Виной, возможно является внезапное увеличение оксида азота. Это соединение способно расширять кровеносные сосуды, механизм, который участвует в возникновении мигрени. Перетренированность, считают врачи, является фактором риска.
Силовые тренировки могут способствовать мигрени
При мигрени не каждый вид спорта одинаково подходит. Например, врачи с осторожностью относятся к силовым тренировкам. После окончания поднятия тяжестей сжигание жира в мышцах будет продолжаться в течение нескольких часов. Результатом может быть гипогликемия или дефицит энергии в мозге, который часто является причиной приступов. Любой, кто страдает от мигрени и не хотел бы исключить из своей жизни тяжелую атлетику, должен приспособить свои диетические привычки. Высокое потребление углеводов (цельнозерновые продукты, макароны, картофель) может предотвратить дефицит энергии. Лучше всего спросить своего врача, какая диета идеально подходит для предотвращения мигрени во время силовых тренировок.
Спорт — лучшая профилактика мигрени
Влияние спорта на частоту и силу приступов мигрени не очень хорошо подтверждено исследованиями. Однако специалисты уверены в эффективности физических упражнений. Согласно данным опросов даже у тех пациентов, которые не испытывали желания заниматься физкультурой и спортом, но затем последовательно выполняли все рекомендации тренеров, симптомы уменьшились вдвое через год. Особенно полезен спорт на выносливость — ходьба, бег трусцой, велоспорт. К плаванию не все врачи относятся однозначно. Те виды плавания, когда голова находится над поверхностью воды, могут спровоцировать приступ.
Какие рекомендации дают врачи, чтобы спорт не вредил, а помогал страдающим мигренью?
Если вы занимаетесь спортом и страдаете от мигрени, несколько простых действий уменьшат частоту или интенсивность приступов:
- Занятия надо начинать с 15 минутной разминки. Увеличьте эту продолжительность в холодную погоду, с возрастом или если вы тренируетесь рано утром. Качественная разминка необходима всем, но особенно пациентам с мигренью, так как она подготовит тело к усилиям.
- Занимайтесь спортом в пределах ваших физических возможностей и адаптируйте упражнения к вашему состоянию.
- Выбирайте такие виды спорта, как гимнастика, езда на велосипеде, плавание, пилатес, йога и т.д.
- Всегда имейте под рукой проверенные лекарства.
- Не употребляйте перед физической нагрузкой кофе, вино, фастфуд, не курите.
- Пейте регулярно воду, чтобы избежать обезвоживания. Спортивное обезвоживание может быть пусковым фактором возникновения приступа. Всегда носите с собой бутылку воды или напиток, богатый электролитами, в зависимости от продолжительности ваших тренировок.
- Не тренируйтесь натощак, может возникнуть гипогликемия. Если тренировка длится больше часа, быстро перекусите фруктовыми или зерновыми батончиками.
- Остановитесь, если чувствуете дискомфорт. Никто не знает вас лучше, чем вы сам. Если возникает мигрень, сверхусилия не помогут, можно только ухудшить состояние.
- Не занимайтесь спортом часто, не перегружайте себя — 2-3 раза в неделю в течение 20-30 минут вполне достаточно, чтобы предотвратить мигрень. Между тренировками должно пройти минимум 24 часа.
- Если нет возможности уделять спорту 30 минут 2-3 раза в неделю, следует позаботиться о ежедневных минимальных физических нагрузках — например, подниматься без лифта, не пользоваться автомобилем и т.д.
Заключение
В некоторых случаях спортивные состязания, и особенно перетренированность, могут вызвать мигрень. Но при умеренной и постепенной физической нагрузке занятия спортом могут помочь уменьшить частоту и интенсивность приступов. Согласно научным исследованиям, правильно выбранный спорт снижает силу и продолжительность приступов мигрени. Регулярные тренинги на выносливость и физическое расслабление являются прекрасной профилактикой головной боли. Короткие прогулки или велосипедные маршруты, занятия йогой и пилатесом могут значительно улучшить физическую форму и снизить уровень гормонов стресса. Очень важно не превышать собственный предел физических возможностей. Обязательно разогрейте свое тело перед тренировкой, не забудьте о регулярном питье и помните, что натощак заниматься спортом нельзя.
- ОФС.1.2.1.2.0003.15 Тонкослойная хроматография // Государственная фармакопея, XIII изд.
- Мирский, «Хирургия от древности до современности. Очерки истории.» (Москва, Наука, 2000, 798 с.).
- З.С. Смирнова, Л.М. Борисова, М.П. Киселева и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного индолокарбазола ЛХС-1208 // Российский биотерапевтический журнал. 2014. № 1. С. 129.
- https://FB.ru/post/science/2019/2/18/60352.
- https://www.m24.ru/articles/nauka/05102015/86511.
- https://culturavrn.ru/world/11212.
- https://euromed.academy/nevrologiya-v-moskve/migren/zanyatiya-sportom.
- М.П. Киселева, З.С. Шпрах, Л.М. Борисова и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного N-гликозида индолокарбазола ЛХС-1208. Сообщение I // Российский биотерапевтический журнал. 2015. № 2. С. 71-77.
- Puccinotti, «Storia della medicina» (Ливорно, 1954—1959).
- М.П. Киселева, З.С. Шпрах, Л.М. Борисова и др. Доклиническое изучение противоопухолевой активности производного N-гликозида индолокарбазола ЛХС-1208. Сообщение II // Российский биотерапевтический журнал. 2015. № 3. С. 41-47.