Hyperventilation

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Eine Hyperventilation ist eine über den eigentlichen Bedarf hinaus gesteigerte Atemfrequenz und Lungenbefüllung. Eine Hyperventilation hat kaum Auswirkung auf den Sauerstoffpegel im Körper, sondern senkt lediglich den Kohlendioxidpegel.

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Sauerstoff- und Stickstoffpartialdrücke im Blut während normaler Atmung, Apnoe, Hyperventilation und darauf folgendem Luftanhalten.

In den Körpergeweben ist stets ein gewisser Kohlendioxid- und Sauerstoffpegel vorhanden. Der Sauerstoff wird für die Stoffwechselvorgänge benötigt, das Kohlendioxid fällt dabei als Abfallprodukt an und wird abgeatmet.

Beide Gase dürfen aber einen Grenzwert nicht über- bzw. unterschreiten. Beim Sauerstoff ist das die Bewusstseinsgrenze: Fällt der Sauerstoffpegel zu stark ab, wir der Mensch ohnmächtig. Der Kohlendioxidpegel steuert hingegen die Atmung: Ein erhöhter CO2-Pegel beschleunigt die Atemfrequenz. Hier ist die obere Grenze die Einatemzwanggrenze.

Bei normaler Atemfrequenz sind Sauerstoff- und Kohlendioxidpegel nahezu konstant. Hält man die Luft an, sinkt der Sauerstoffpegel ab, wohingegen der Kohlendioxidpegel ansteigt. Hat dieser Pegel aber die Einatemzwanggrenze erreicht, setzt unwillkürlich die Atmung ein. Der Sauerstoffpegel hat dabei aber noch nicht den kritischen Wert der Bewusstseinsgrenze unterschritten.

Wird nun beispielsweise vor dem Streckentauchen über den Bedarf hinaus stark geatmet, wird das als Hyperventilation bezeichnet. Man glaubt, dass dadurch der Körper mehr Sauerstoff aufnehmen kann. Der Effekt auf den Sauerstoffpegel ist allerdings minimal, da das Blut normalerweise fast vollständig mit Sauerstoff gesättigt ist. Allerdings wird Kohlendioxid verstärkt abgeatmet.

Wird nun die Luft angehalten, fällt der Sauerstoffpegel bis unter die Bewusstseinsgrenze, bevor der Atemreiz durch den noch zu geringen Kohlendioxidpegel ausgelöst wird. Verstärkt wird das beim Strecken- oder beim Tieftauchen ohne Gerät in der Auftauchphase, da dabei der Sauerstoffpartialdruck durch die geringer werdende Tauchtiefe verstärkt abfällt. Es kommt zur Bewusstlosigkeit (sog. Schwimmbad-Blackout). Wenn der Betroffene nicht unmittelbar aus dem Wasser gerettet wird, besteht die akute Gefahr des Ertrinkens, da in der Phase ohne Bewusstsein der Kohlendioxidpegel die Einatemzwanggrenze erreicht und dadurch der Atemreiz ausgelöst wird.