Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego pod wodą inaczej odbieramy wrażenia wzrokowe i dźwiękowe ? Zmysły człowieka pozwalają nam precyzyjnie wyłapywać i przetwarzać sygnały w środowisku lądowym. W wodzie widzimy mniej wyraźnie, a po założeniu maski wszystko wydaje się większe i bliższe. Dźwięki są przytłumione i nie wiemy, skąd dochodzą. Zmiany ciśnienia pod wodą mogą skutkować urazem ucha i zaburzeniem zmysłu równowagi. Aby bezpiecznie nurkować, warto zrozumieć te mechanizmy i poznać swoje reakcje. Przyjrzyjmy się więc bliżej, jak zmysły człowieka działają pod wodą.
Zmysł wzroku. Jak widzimy pod wodą?
Nasz wzrok pod wodą nie działa tak dobrze jak na lądzie. Gdy się zanurzamy, tracimy ostrość widzenia. Wszystkie obiekty postrzegamy jako niewyraźne i rozmyte. Aby zrozumieć, dlaczego tak się dzieje, przyjrzyjmy się temu, jak działa ludzki narząd wzroku.
Dlaczego mamy inne wrażenia wzrokowe pod wodą?
Częstym, trafnym porównaniem jest zestawienie go z funkcjonowaniem aparatu fotograficznego. „Nośnikiem obrazu” jest światło. Odbija się ono od otaczających nas obiektów i trafia do soczewki oka, która załamuje je w taki sposób, żeby skupić obraz na tylnej ściance oka, czyli siatkówce. Stąd informacja o widzianym obrazie jest przekazywana za pomocą nerwu wzrokowego do mózgu. Nasza rogówka jest przystosowana tylko do działania na powierzchni, gdzie światło przechodzi z gazu (powietrza) do cieczy (ciała szklistego gałki ocznej). Woda ma natomiast większą gęstość niż powietrze, więc światło płynie wolniej, przez co zmienia się kąt jego załamania. W rezultacie światło nie zostaje właściwie zogniskowane na siatkówce i mamy kiepskie wrażenia wzrokowe – powstały obraz jest nieostry.
Dlaczego maska do nurkowania „skraca” nam ręce i powiększa małe rybki?
Problem niewyraźnego widzenia rozwiązuje maska do nurkowania. Warstwa powietrza, która tworzy się między okiem a szybą, znów pozwala widzieć wyraźnie, ale niestety, nawet wtedy nasz narząd wzroku nie zapewnia tak doskonałego widzenia jak na lądzie. Mamy kłopot z oceną rozmiaru i odległości – obiekty wydają się o ok. 30 proc. większe oraz wydaje nam się, że znajdują się o 25 proc. bliżej. Kiedy więc próbujemy czegoś dotknąć, ze zdziwieniem odkrywamy, że dany przedmiot tak naprawdę ani nie znajduje się na wyciągnięcie ręki, ani nie jest tak duży jak sądziliśmy. Wynika to z faktu, że światło, nim dotrze do oka, musi przechodzić przez środowiska o innej gęstości i załamuje się kilkukrotnie: między powietrzem a wodą, wodą a szybą maski, szybą maski a powietrzem i wreszcie, powietrzem a okiem. Oswojenie z takimi wrażeniami wzrokowymi wymaga trochę czasu.
Funkcjonowanie narządu wzroku na różnych głębokościach
Problem z oceną odległości i wielkości to często nie jedyne zmartwienie płetwonurków. Kolejnym kłopotem są ciemności – im grubsza i mniej przejrzysta warstwa wody, tym więcej światła pochłania. Co prawda źrenica oka, niczym przesłona w aparacie fotograficznym, dostosowuje się do zmiennego oświetlenia. Nasz narząd wzroku jest więc przystosowany do tego, by działać dość dobrze nawet na dużych głębokościach, ale pod jednym warunkiem – woda musiałaby być przejrzysta. Niestety, to niemożliwe w polskich akwenach, gdzie już poniżej 10-20 metrów mamy wrażenia wzrokowe porównywalne z błądzeniem po ciemnej ulicy. Konieczne staje się użycie latarki. Zresztą nawet w uchodzącym przecież za czyste, Morzu Śródziemnym, w południe na głębokości 24 metrów jest już tylko 7 proc. światła…
Kolory pod wodą
To jeszcze nie wszystkie niespodzianki związane z wrażeniami wzrokowymi pod wodą. Im głębiej się zanurzamy, tym mniej kolorów jesteśmy w stanie dostrzec. Woda działa niczym filtr, pochłaniając światło o różnych długościach fal. Już na ok. 5 metrach „znika” kolor czerwony, w dalszej kolejności pomarańczowy i żółty. W głębszych warstwach pochłaniany jest kolor zielony, a najgłębiej przenikają kolory niebieski i fioletowy. Wiedza na temat działania narządu wzroku pod wodą jest cenna nie tylko dla nurków, ale też chociażby podwodnych fotografów, którzy chcąc oddać na zdjęciach feerię barw podwodnego świata, używają lamp błyskowych.
Zmysł słuchu. Dlaczego trudno nam ocenić, skąd pochodzi dźwięk pod wodą?
Pod wodą inaczej odbieramy wrażenia akustyczne niż na lądzie. Dźwięki brzmią bardziej „dudniąco” i trudno nam zlokalizować ich źródło. Dlaczego tak się dzieje? Dźwięk pod wodą rozchodzi się około pięć razy szybciej niż w powietrzu. Fale dźwiękowe nie rozpraszają się tak jak na lądzie, ponieważ woda jest gęstsza niż powietrze. Nasz zmysł słuchu nie jest przygotowany do funkcjonowania w takim środowisku. Gdy jesteśmy na powierzchni, dźwięk rozchodzi się na tyle powoli, że nie dociera jednocześnie do obu uszu. Ta różnica czasu pozwala nam zlokalizować jego źródło. Ponieważ dźwięk pod wodą rozchodzi się szybciej, nie możemy określić jego kierunku.
Na lądzie fala dźwiękowa, zanim dotrze do ucha środkowego, uderza w błonę bębenkową. Druga część dźwięku jest przenoszona przez kosteczki słuchowe jako tzw. słyszenie kostne. W środowisku wodnym fala dźwiękowa nie uderza w błonę bębenkową tak efektywnie jak w powietrzu. W efekcie pod wodą nasze wrażenia akustyczne są gorsze o 20-60 dB w porównaniu z tym, jak słyszymy na powierzchni. Słabo wyłapujemy wysokie częstotliwości, które szybko cichną w miarę oddalania się od źródła dźwięku pod wodą. Ten o niskich częstotliwościach, basowy, jest mniej tłumiony. Poza tym w wodzie o wiele lepiej niż na lądzie działa przewodnictwo kostne. Dlatego słyszymy dudniące, głuche dźwięki/drgania, nawet jeśli mamy zatyczki w uszach.
Takie funkcjonowanie naszego zmysł słuchu pod wodą utrudnia nam orientację przestrzenną. Z jednej strony, za sprawą odbierania dźwięków przez układ kostny, mamy zwiększoną liczbę rozpraszających bodźców, z drugiej wrażenia akustyczne są przytłumione i nie możemy zlokalizować źródła dźwięku. Może to rodzić niebezpieczne sytuacje, w których usłyszymy szum silnika czy śruby motorówki, ale źle ocenimy swoje położenie względem nadpływającej jednostki. Dlatego nurkowanie wymaga treningów, zachowania zasad bezpieczeństwa, zrozumienia mechanizmów działania zmysłu słuchu oraz korzystania z profesjonalnego sprzętu do sygnalizacji dźwiękowej pod wodą.
Poczucie położenia w toni – zaburzenia zmysłu równowagi
Zmysł równowagi pozwala nam utrzymać prawidłową postawę ciała i orientować się w przestrzeni – i na lądzie i pod wodą. Narząd równowagi znajduje się w uchu środkowym. Jest zbudowany z trzech półkolistych kanałów, wypełnionych limfą, po których, w zależności od ułożenia naszej głowy, przetaczają się otolity (kamyczki błędnikowe). Dzięki temu, że te malutkie grudki podrażniają włoski czuciowe zlokalizowane na ścianach kanałów półkolistych, każde odchylenie od pionu jest rejestrowane, a informacja o kierunku oddziaływania siły ciężkości trafia do ośrodkowego układu nerwowego.
Podczas szybkiego zanurzania lub wynurzania następuje zmiana ciśnienia zewnętrznego. W normalnych warunkach to ciśnienie wyrównujemy przez trąbkę Eustachiusza, która łączy ucho środkowe z nosogardzielą. Aby tak się stało, ujście tego kanału musi być jednak drożne – dlatego nie wolno nurkować z infekcją, która powoduje obrzęk błony śluzowej i katar. Brak możliwości wyrównania ciśnienia w uchu środkowym może doprowadzić do perforacji błony bębenkowej. Dla nurka oznacza to poważne kłopoty, nawet jeśli uraz dotyczy tylko jednego ucha. Nasz zmysł równowagi jest przystosowany do działania w temperaturze naszego ciała, tj. ok. 37 stopni Celsjusza. Jeśli więc do ucha środkowego dostanie się zimna woda, będzie to skutkować zawrotami głowy i utratą orientacji przestrzennej. Aby mózg prawidłowo ocenił poczucie położenia w toni, musi odebrać sygnał z obu narządów równowagi. Nurkowi pozostaje więc korekta położenia ciała za pomocą wzroku – co w tej sytuacji nie jest takie proste.
Zapamiętaj: aby uniknąć urazu ciśnieniowego, nigdy nie nurkuj z katarem. Przed zanurzeniem skontroluj drożność trąbek słuchowych, często przedmuchuj uszy (zacznij już na małych głębokościach). Jeśli poczujesz ból ucha, przerwij zanurzanie.
Źródło: Macke J., Kuszewski K., Zieleniec G.; „Nurkowanie. Podręcznik nurkowy nr 1 w Polsce”; Almapress; Warszawa 2014.
Więcej ciekawych treści, dotyczących laryngologii i nurkowania możesz znaleźć na moim profilu na INSTAGRAMIE oraz na FACEBOOKU. Warto dodać do obserwowanych. Masz problem natury laryngologicznej? Umów się na konsultację w moim gabinecie.
