David Blaine spędził 62 godziny zamknięty w ogromnej bryle lodu. Do tego pokazu przygotowywał się przez kilka miesięcy, wystawiając ciało na działanie niskich temperatur. Lynne Cox, która przepłynęła milę w wodzie mającej zero stopni. Większość ludzi nie zdołałaby nawet podjąć takiej próby. Japończyk Mitsutaka Uchikoshi wskutek wypadku przeżył 24 dni w stanie hibernacji. Nie jadł, nie pił, a jego ciało miało zaledwie 22°C.Miękka trawa pod plecami i przyjemne październikowe słońce – to ostatnie, co 35-letni Mitsutaka Uchikoshi pamiętał. Potem była już tylko ciemność. Kiedy się ocknął, leżał w szpitalu w Kobe, a nad jego przypadkiem głowiło się kilkunastu lekarzy. Odnaleziono go po... 24 dniach od chwili, gdy podczas górskiej wycieczki przewrócił się i stracił przytomność. Przez cały ten czas nic nie pił i nie jadł. Temperatura jego ciała spadła do 22 stopni Celsjusza, prawie zanikły funkcje życiowe. Uchikoshi był skrajnie wyczerpany i odwodniony, jego narządy wewnętrzne z trudem funkcjonowały, ale żył.
– Przeżył dzięki temu, że zapadł w stan hibernacji – twierdzą opiekujący się Uchikoshim lekarze. Co więcej, dzięki niskiej temperaturze ciała mózg Japończyka przetrwał w stanie nienaruszonym. 21 grudnia 2006 roku, po dwóch miesiącach rekonwalescencji, Uchikoshiego wypisano do domu.
Człowiek, istota ułomna
Powiedzmy sobie szczerze: fizjologia nakłada na nas spore ograniczenia. Bez ubrań i ogrzewanych domów nie bylibyśmy w stanie wychylić nosa poza strefę okołorównikową. Bez oddechu z trudem wytrzymamy minutę, a w 90-stopniowym upale sauny posiedzimy najwyżej 15 minut. Nie służy nam duża wysokość, bo na dłuższą metę nie potrafimy oddychać rozrzedzonym powietrzem. Niedostępne pozostają dla nas morza i oceany, z wyjątkiem płytkich wód przybrzeżnych, których i tak nie potrafimy penetrować bez specjalistycznego sprzętu.
Mimo to przypadki przeżycia w skrajnie niesprzyjających warunkach wcale nie są takie rzadkie. Niektórzy ludzie – mający więcej szczęścia czy, jak kto woli, odporności – potrafią znieść znacznie więcej niż zwykli śmiertelnicy. Nie jest w stanie zmóc ich mróz, zimna woda, głębokość, wysokość czy pragnienie. Czy istnieją więc granice ludzkiej wytrzymałości?
Wciąż nie wiadomo, jakim cudem Uchikoshi przeżył swoją niefortunną wycieczkę w góry. Według wszelkich dostępnych danych fizjologia nie pozwala ludziom zapadać w sen zimowy. Znane są jednak przypadki przystosowań do przetrwania w niskiej temperaturze dzięki obniżeniu ciepłoty głębokiej ciała. Aborygeni i Buszmeni z Kalahari sypiają nago na pustyni, gdzie nocą temperatura spada nawet poniżej zera. W czasie snu ich ciepłota głęboka obniża się do około 35 stopni Celsjusza, spada też temperatura skóry. Gdyby postawić w takiej sytuacji Europejczyka, nie mógłby spać wstrząsany dreszczami pomagającymi utrzymać jego ciepłotę głęboką na poziomie 36 stopni Celsjusza.
Organizm człowieka w skrajnych przypadkach zdobywa się na niewyobrażalny wysiłek. W 1974 roku w Norwegii nurkowie uratowali czteroletniego chłopca, który wpadł pod lód zamarzniętej rzeki. Nie byłoby w tym nic nadzwyczajnego, gdyby nie to, że chłopiec był pod lodem przez 40 minut. Nikt nie żywił już nadziei, akcję reanimacyjną podjęto czysto formalnie. Jakie było zdziwienie, kiedy serce chłopca znowu zaczęło bić. Uratował go bardzo silny odruch nurkowy, jeden ze wspólnych nam i nurkującym ssakom mechanizmów przystosowawczych. Wystarczy zanurzyć twarz w zimnej wodzie, aby organizm sam zwolnił tętno. Zmiany te, niekontrolowane, mogą prowadzić do groźnych dla życia zaburzeń rytmu serca. Czterolatkowi uratowały życie. Jego pogrążone w hipotermii ciało obniżyło ciepłotę głęboką do około 24 stopni Celsjusza, dzięki czemu nie został uszkodzony mózg. Po ośmiu dniach dziecko zostało wypisane ze szpitala.
Wrodzone zdolności związane z odruchem nurkowym można wyćwiczyć, zwłaszcza że prowadzą do zmniejszenia zużycia tlenu i wydłużają czas nurkowania z zatrzymanym oddechem. U doświadczonych nurków akcja serca pod wodą zwalnia z 75 do 45 uderzeń na minutę, a w szczególnych przypadkach – nawet do 6 uderzeń na minutę! Takie zdolności miał słynny, niedawno zmarły, człowiek delfin Jacques Mayol, prekursor freedivingu (z angielskiego "swobodne nurkowanie"). W latach 70. udało mu się przekroczyć magiczną barierę 100 metrów w nurkowaniu bezdechowym. Obecny (nieoficjalny) rekord wynosi 209 metrów i należy do Belga Patricka Musimu, niemal nieludzko odpornego na brak tlenu i działanie wysokich ciśnień. Na taką głębokość potrafią się zanurzyć tylko bardzo doświadczeni płetwonurkowie wyposażeni w butle z mieszanką oddechową. Nurkując bez żadnego sprzętu, Musimu musiał wstrzymać oddech na 3,5 minuty (jego rekord to ponad 7 minut), a jego płuca o pojemności 9 litrów (czyli prawie dwa razy większej niż u większości z nas) ścisnęły się do rozmiarów pięści. Wielu jego poprzedników nie wytrzymało takich ekstremalnych warunków – wypadki śmiertelne w tej dyscyplinie są dość częste. Musimu po wyjściu na powierzchnię czuł się niemal tak dobrze jak przed zanurzeniem.
Jak ryba w wodzie
Swój sukces Musimu zawdzięcza oczywiście morderczemu treningowi, którego głównym celem jest zwiększenie objętości płuc nawet o kilkadziesiąt procent – zabranie ze sobą dodatkowych kilku litrów powietrza to szansa na głębsze nurkowanie. Pomaga to osiągnąć trening wytrzymałościowy, na przykład bieganie pod górę, które poprawia elastyczność więzadeł żeber i całej klatki piersiowej oraz wzmacnia mięśnie oddechowe. Także niektóre ćwiczenia bezdechowe pomagają uelastycznić klatkę piersiową. Ich głównym celem pozostaje oczywiście zwiększenie tolerancji dwutlenku węgla w organizmie. Jego nadmiar to sygnał, który każe nam zaczerpnąć natychmiast powietrza. Trenując bezdechy, można znacznie opóźnić ten odruch. Trzeba jednak uważać, żeby nie przesadzić. W przeciwnym wypadku nurka czeka omdlenie, które pod wodą równoważne jest ze śmiercią. Tak właśnie giną freediverzy.
Aby jednak bić rekordy nurkowania ze wstrzymanym oddechem, trzeba się urodzić z odpowiednim przystosowaniem. Płuca ekstremalisty w tej dziedzinie Szwajcara Sebastiena Murata mają objętość 11 litrów. Zwykłemu człowiekowi takiego wyniku nie zapewniłby żaden, nawet najcięższy, trening.
– Kiedy po raz pierwszy spróbowałem wstrzymać oddech, udało mi się wytrzymać w tym stanie przez 6 minut i 45 sekund – mówi Murat. – Już po paru dniach mój wynik wynosił 7 minut i 17 sekund. To mnie skłoniło do zajęcia się freedivingiem.
Ludzie w lodzie
Wyćwiczyć można również reakcję organizmu na niskie temperatury. Litewskie rodzeństwo iluzjonistów Diana (29 lat) i Arvydas Gaiciunai (36 lat) wytrzymało ponad 63 godziny wewnątrz ciasnej kieszeni powietrznej wyciętej w ogromnej bryle lodu. Stroje mieli bardzo skąpe, a powietrze i wodę podawano im przez rurki. W dodatku nie był to iluzjonistyczny popis w stylu znikania wieży Eiffle’a, ale prawdziwy maraton przetrwania na mrozie. Dodajmy – maraton zwycięski: rodzeństwo wyszło z lodowego bloku zmęczone, trochę wyziębione, ale zdrowe i bez odmrożeń.
– Najtrudniejsze było wytrzymanie tylu godzin na stojąco – mówi Arvydas Gaiciunai, który nauczył się sypiać w tej pozycji. Pobicie tego rekordu poprzedzone zostało ciężkim treningiem. Brat i siostra przez wiele miesięcy poprzedzających ich spektakularny wyczyn wychodzili na mróz w podkoszulkach z krótkim rękawem, nacierali się śniegiem, kąpali w przeręblach. Podobny trening przeszedł Amerykanin David Blaine, od którego pochodzi pomysł "zatopienia" człowieka w bloku lodowym. W 2000 roku na Times Square w Nowym Jorku Blaine przebywał w sześciotonowym bloku lodu przez 62 godziny oddychając przez zatopioną w lodzie rurę.
– Wiedziałem, że jeśli podczas snu oprę twarz o lód, stracę skórę albo zamrożę mózg. Jeśliby moja ciepłota głęboka spadła poniżej 30,5 stopnia Celsjusza, moje serce zatrzymałoby się – powiedział Blaine po zakończeniu przedstawienia. Twierdzi, że przed zimnem ochroniła go specjalna maść używana w niskich temperaturach. Nietrudno wyczuć w tym kokieterię.
Gdy ciało zamarzać nie chciało
Trening w lodzie to jednak nie tylko rozrywka członków klubu morsa. "Birdiemu" Bowersowi, uczestnikowi tragicznej wyprawy Roberta F. Scotta na biegun południowy z 1911 roku, hartowanie się na mrozie dało nadzwyczajną odporność na niskie temperatury. Ku przerażeniu członków ekspedycji Bowers co rano nacierał się śniegiem i polewał lodowatą wodą. Po co? By móc smacznie spać w futrzanym śpiworze bez puchowej wkładki przy temperaturze – 20 stopni Celsjusza i nie cierpieć na odmrożenia w przeciwieństwie do pozostałych polarników.
Takie przystosowanie do zimna zwane jest reakcją myśliwego i często pojawia się u pracujących bez rękawiczek w niskich temperaturach norweskich rybaków czy inuickich myśliwych. Na mrozie w ich dłoniach otwierają się powierzchniowe naczynia krwionośne, aby dopuścić do skóry falę ciepłej krwi. Pozwala to zachować sprawność dłoni i w ciągu kilku minut podnieść temperaturę skóry z 2 do 10 stopni Celsjusza, no i zapobiec odmrożeniom.
Skrajnym przykładem wyćwiczenia odporności na zimno jest 50-letnia Lynne Cox, która pięć lat temu przepłynęła milę u wybrzeży Antarktyki. Ubrana w kostium kąpielowy spędziła aż 25 minut w wodzie o temperaturze 0 stopni Celsjusza! Gdyby nie przygotowywała się do tego wyczynu przez 30 lat, nie przeżyłaby tego eksperymentu – lodowata woda zagęściłaby jej krew, w wyniku czego serce odmówiłoby posłuszeństwa. Pływała jednak w maratonach na morzach i oceanach, codziennie trenowała w zimnej wodzie niezależnie od pory roku. Jej sprawdzianem przed podbojem Antarktyki było przepłynięcie lodowatej Cieśniny Beringa, którą pokonała w ten sposób jako pierwsza na świecie. Lynne twierdzi jednak przekornie, że nic tak dobrze nie chroni jej przed zimnem rejonów podbiegunowych jak zgromadzona latami tkanka tłuszczowa.
Czy w podobny sposób można przystosować się do skrajnie wysokich temperatur? Wrzuceni w upalne piekło tropikalnych kolonii Brytyjczycy wykazywali słabą tolerancję na wysokie temperatury w przeciwieństwie do zamieszkujących te tereny ludów. U tych ostatnich wykształciły się przystosowania ewolucyjne ułatwiające przetrwanie w strefie gorącej. Jednym z nich jest szczupła, wysmukła budowa ciała Masajów i Samburu. Wysoki wzrost ułatwia oddawanie ciepła, gdyż zapewnia proporcjonalnie większą powierzchnię do wytwarzania potu, natomiast brak podskórnej tkanki tłuszczowej przyspiesza przewodzenie ciepła z głębi organizmu. Z kolei u Hotentotów z Afryki Południowej tłuszcz odkłada się głównie na pośladkach (przystosowanie to znane jest jako steatopygia) i dzięki takiemu usytuowaniu nie hamuje utraty ciepła w gorącym klimacie. Nogi i ręce Hotentotów pozostają natomiast długie i szczupłe.
Z wytrzymałością na wysokie temperatury wiąże się odporność na odwodnienie. Skrajnym tego przykładem jest przypadek 40-letniego Pabla Valencii, krzepkiego meksykańskiego poszukiwacza złota, który latem 1905 roku przemierzył po pustyni w Arizonie ponad 50 kilometrów, nie mając ani kropli wody. W normalnych temperaturach człowiek bez picia wytrzymuje 3–5 dni. Jednak na pustyni wystarczy 36 godzin, aby umrzeć z odwodnienia i przegrzania. Po 7 dniach męczarni Pablo został cudem uratowany. To, co z niego zostało, przypominało poczerniały szkielet – tak opisali go jego wybawiciele. Ważył o 15 kilogramów mniej, miał zapadnięte usta, powieki zatraciły możność mrugania, a oczy nie rozróżniały już nawet kształtów. Uratowało go to, że przed wypadkiem był silnie zbudowany i od dziecka przyzwyczajony do wysokich temperatur.
Korona Himalajów
Od pokoleń przyzwyczajeni do trudnych warunków są też mieszkańcy najwyżej położonych ludzkich siedzib – osad górniczych na górze Aucanquilcha w Andach na wysokości 5500 metrów nad poziomem morza. Na takich wysokościach człowiek zwykle bywa tylko gościem – jest tam o połowę mniej tlenu niż na poziomie morza, a odwodnienie i intensywne promieniowanie słoneczne stanowią poważny problem. Tak góry chronią swoją prywatność – chcąc ją zakłócić, musimy się zaaklimatyzować. Na Evereście mamy już tylko jedną trzecią tej ilości tlenu co na dole. Tam po prostu nie ma czym oddychać. I właśnie niedotlenienie jest główną przyczyną choroby wysokogórskiej prześladującej w swojej łagodniejszej formie niemal wszystkich zdobywców gór wysokich. Niektórych dotyka jej ostrzejsza postać – obrzęk płuc lub mózgu. Wówczas rada jest jedna: jak najszybciej schodzić, inaczej czeka śmierć.
Na niedotlenienie całkiem nieczuły wydawał się Austriak Reinhold Messner, zdobywca Korony Himalajów, czyli wszystkich 14 ośmiotysięczników. Szczyty skompletował nie tylko jako pierwszy, ale do tego z niewielkim wsparciem tlenu z butli, którego używanie jest normą wśród himalaistów. Góry wysokie Messner zdobywał brawurowo, często w stylu alpejskim, czyli szybko, bez wsparcia tragarzy i zakładania kolejnych obozów, samotnie lub w niewielkim zespole. Wydawało się, że na dużych wysokościach Messner czuje się jak ryba w wodzie. Niedawno wykryto jednak u niego uszkodzenia mózgu – najprawdopodobniej efekt częstego niedotlenienia na dużych wysokościach. Teraz były himalaista realizuje się w polityce.
– Chciałam udowodnić, że granic nie ma – powiedziała Lynne Cox, gdy ustały targające nią dreszcze. – Ja przekroczyłam je, przepłynąwszy milę w morzu antarktycznym, ktoś inny może wejść na Mount Everest. Trzeba żyć, bo nie wiadomo, ile czasu nam jeszcze zostało.
Aleksandra Kowalczyk/ Przekrój Nauki