Intraocular Pressure Changes During Prolonged Dry Static Apnea in Breath-Hold Divers
40 ब्रीथ-होल्ड गोताखोरों का यह भावी प्रेक्षण संबंधी अध्ययन प्रदर्शित करता है कि लंबे समय तक शुष्क स्थिर एपनिया (dry static apnea) इंट्राओकुलर दबाव में एक महत्वपूर्ण, तीव्र-शुरुआत वाली वृद्धि उत्पन्न करता है जो बढ़े हुए रक्तचाप और कम ऑक्सीजन संतृप्ति के साथ सह-संबंध रखता है, जो संभवतः बढ़े हुए एपिस्क्लेरल वेनस दबाव द्वारा संचालित होता है, जिसके बाद सांस लेने की प्रक्रिया शुरू होते ही तत्काल सामान्यीकरण हो जाता है।
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मानव आँख एक नाजुक, तरल पदार्थ से भरी गोलाकार संरचना है जो कार्य करने के लिए एक सटीक आंतरिक संतुलन पर निर्भर करती है। इस गोले के भीतर, एक स्पष्ट तरल पदार्थ लगातार संचारित होता रहता है, जो आँख को पोषण प्रदान करता है और उसका आकार बनाए रखता है। इस तरल द्वारा उत्पन्न दबाव, जिसे इंट्राओकुलर प्रेशर (अंतःनेत्र दबाव) के रूप में जाना जाता है, आँख के स्वास्थ्य के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है। जब यह दबाव बहुत अधिक बढ़ जाता है या लंबे समय तक बढ़ा रहता है, तो यह ऑप्टिक नर्व (दृष्टि तंत्रिका) को नुकसान पहुँचा सकता है, जो वह केबल है जो दृश्य जानकारी को मस्तिष्क तक ले जाती है, जिससे संभावित रूप से ग्लूकोमा नामक स्थिति हो सकती है। हालाँकि डॉक्टरों ने लंबे समय से इस बात का अध्ययन किया है कि श्वसन पैटर्न इस दबाव को कैसे प्रभावित करते हैं, लेकिन अधिकांश शोध बहुत कम समय के लिए सांस रोकने या सरल श्वसन अभ्यासों पर केंद्रित रहे हैं। एक प्रश्न अनुत्तरित रह गया था: जब कोई व्यक्ति कई मिनटों तक अपनी सांस रोक कर रखता है, जो शरीर की शारीरिक सीमाओं को चुनौती देता है, तो आँख के अंदर के दबाव का क्या होता है?
चेक गणराज्य की एक टीम ने अनुभवी 'ब्रीथ-होल्ड डाइवर्स' (सांस रोककर गोता लगाने वाले) का अवलोकन करके इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास किया। ये व्यक्ति, जो लंबे समय तक बिना हवा के पानी के नीचे रहने की अपनी क्षमता के लिए जाने जाते हैं, ने जमीन पर एक नियंत्रित प्रयोग करने के लिए स्वेच्छा दी। वैज्ञानिकों ने चालीस गोताखोरों को, जिनमें मनोरंजक उत्साही से लेकर पेशेवर एथलीट तक शामिल थे, अपनी पीठ के बल लेटने और जितनी देर हो सके अपनी सांस रोकने के लिए कहा। लक्ष्य उनकी फेफड़ों की क्षमता का परीक्षण करना नहीं था, बल्कि यह देखना था कि पानी के बिना सांस रोकने के संघर्ष के दौरान उनकी आँखों और शरीर की प्रतिक्रिया क्या होती है। इस "ड्राय स्टैटिक एपनिया" (शुष्क स्थिर एपनिया) ने एक सुरक्षित और नियंत्रित वातावरण प्रदान किया, जिससे उन परिवर्तनों को मापा जा सका जो आमतौर पर समुद्र की गहराई में होते हैं।
जैसे ही गोताखोरों ने अपनी सांस रोकी, शोधकर्ताओं ने विशेष उपकरणों के साथ उनकी आँखों, हृदय, रक्तचाप और ऑक्सीजन के स्तर की निगरानी की। परिणाम चौंकाने वाले थे। सांस रोकने से पहले, गोताखोरों की आँखों के भीतर का औसत दबाव 16.4 मिलीमीटर मरकरी था। जैसे-जैसे मिनट बीतते गए, यह दबाव लगातार और महत्वपूर्ण रूप रूप से बढ़ता गया। जब तक गोताखोरों ने अपनी सीमा तक पहुँचकर सांस रोकना बंद नहीं किया (जो औसतन चार मिनट से थोड़ा कम था), तब तक उनकी आँखों के भीतर का दबाव बढ़कर औसतन 29.0 मिलीमीटर मरकरी हो गया था। कुछ मामलों में, यह दबाव और भी अधिक बढ़ गया, जो ग्लूकोमा वाले व्यक्ति के लिए खतरनाक माना जा सकता है। यह वृद्धि यादृच्छिक नहीं थी; यह सांस रोके जाने की अवधि के सीधे अनुपात में बढ़ी।
जब आँखों का दबाव बढ़ रहा था, तब गोताखोरों के शरीर एक नाटकीय परिवर्तन से गुजर रहे थे। उनका रक्तचाप तेजी से बढ़ा, जिसमें ऊपरी संख्या औसतन 170 मिलीमीटर मरकरी तक पहुँच गई, जो एक गंभीर हाइपरटेंसिव संकट के बराबर है। उनके ऑक्सीजन के स्तर में भारी गिरावट आई, जो स्वस्थ 99 प्रतिशत से गिरकर औसतन 86 प्रतिशत रह गया। आश्चर्यजनक रूप से, उनकी हृदय गति उतनी धीमी नहीं हुई जितनी कि सामान्यतः "डाइविंग रिफ्लेक्स" (गोताखोरी प्रतिवर्त) द्वारा अनुमान लगाया जाता है, जिसका कारण संभवतः प्रयोग का तनाव और ठंडे पानी के अभाव के कारण उनका हृदय समुद्र की तुलना में अधिक तेजी से धड़कता रहा। इन तीव्र आंतरिक परिवर्तनों के बावजूद, आँखों का दबाव उल्लेखनीय रूप से सुसंगत तरीके से व्यवहार करता है: जैसे ही सांस रोकी गई, दबाव बढ़ता गया और गोताखोरों द्वारा पहली सांस लेने के एक मिनट के भीतर ही यह वापस सामान्य स्तर पर आ गया।
शोधकर्ताओं ने इस दबाव में उछाल के कारणों की जाँच की, और शरीर में हो रहे कई परिवर्तनों के बीच एक एकल कारण की तलाश की। उन्होंने विचार किया कि क्या ऑक्सीजन की कमी या उच्च रक्तचाप मुख्य चालक था, लेकिन डेटा ने एक अधिक जटिल तस्वीर पेश की। आँखों के दबाव में वृद्धि ऑक्सीजन की कमी और रक्तचाप में वृद्धि के साथ सह-संबंधित थी, लेकिन यह संबंध केवल एक सरल कार्य-कारण संबंध (cause-and-effect) नहीं था। इसके बजाय, साक्ष्य आँख की जल निकासी प्रणाली (drainage system) में एक यांत्रिक अवरोध की ओर संकेत करते हैं। जैसे ही गोताखोरों ने अपनी सांस रोकी, उनकी गर्दन और छाती की नसों में दबाव बढ़ा, जिससे एक बैकअप (बैकअप/प्रतिरोध) पैदा हुआ जिसने आँख से तरल पदार्थ को बाहर निकलने में कठिनाई पैदा की। यह भीड़भाड़ एक बंद नाली की तरह काम करती है, जिससे तरल पदार्थ जमा हो जाता है और दबाव बढ़ जाता है।
यह अध्ययन अत्यधिक सांस रोकने के दौरान होने वाली एक छिपी हुई शारीरिक घटना का स्पष्ट दृश्य प्रस्तुत करता है। यह पुष्टि करता है कि कई मिनटों तक सांस रोकना आँखों के दबाव में अस्थायी लेकिन महत्वपूर्ण उछाल का कारण बनता है, जो आँख के आसपास की नसों में बढ़े हुए दबाव सहित कई कारकों से प्रेरित होता है। हालांकि सांस लेने के तुरंत बाद दबाव सामान्य हो जाता है, फिर भी यह खोज नेत्र विशेषज्ञों और गोताखोरों दोनों के लिए नए प्रश्न खड़े करती है। गोताखोरों के लिए, शरीर इन बार-बार होने वाले उछालों को तत्काल हानि के बिना संभाल लेता है, लेकिन ऑप्टिक नर्व पर ऐसे बार-बार होने वाले तीव्र दबाव के दीर्घकालिक प्रभावों के बारे में अभी भी अज्ञात है। यह शोध यह सुझाव नहीं देता कि 'ब्रीथ-होल्ड डाइविंग' से अंधापन होता है, लेकिन यह शरीर के भीतर एक शक्तिशाली, क्षणिक बल को उजागर करता है जो आगे के ध्यान का पात्र है।
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