Preventie

2009-01 Facial immersion in cold water enhances cerebral blood velocity during breathhold exercise in humans

Gegevens

Geschreven door Rik Rösken

De duikreflex is bij freediving een bekend fenomeen. Dit wordt kortweg omschreven als een vertraging van de hartslag en vaatvernauwing in de armen en benen. Er werd in het verleden gesuggereerd dat vaatverwijding van de hersenen mede een effect was van de duikreflex. Dit was echter tot nu toe niet goed onderzocht.

Het artikel

Kjeld en collega's onderzochten in het onderstaande¹ artikel het effect van de duikreflex op een groep vrijwilligers. De opzet van het onderzoek was dat de vrijwilligers in eerste instantie op het droge en vervolgens in een basin van 10 graden hun adem inhielden. Er werden metingen verricht zowel tijdens inspanning als tijdens rust. Tijdens de test werd onderzocht wat de doorstroomsnelheid was van de arteria cerebri media, en wat het niveau van het koolzuurgas (kooldioxide) in het bloed was.

Zoals bekend, zorgt een verhoging van kooldioxide in het bloed voor een toename van de doorsnede van de vaten in de hersenen (vasodilatatie). Deze toename is, afhankelijk van de blootstelling, meer dan 100%. Als de duikreflex wordt gestimuleerd door onderdompeling, blijken de vaten zich nog verder te verwijden. Dit vindt plaats onafhankelijk van het niveau van kooldioxide in het bloed. De toename in vasodilatatie die wordt veroorzaakt door de duikreflex is echter klein, in vergelijking met de vasodilatatie die door kooldioxide veroorzaakt.

Er moet wel worden opgemerkt dat er een klein aantal vrijwilligers was: slechts negen kandidaten werden onderzocht. Ook is niet bekend in hoeverre deze vrijwilligers zelf ervaring hadden met freediving.

Relevantie voor freediving

De conclusie van dit onderzoek is dat kooldioxide nodig is voor het waarborgen van voldoende bloedtoestroom in de hersenen. Zeker wanneer het zuurstofniveau daalt, maakt het veel uit hoeveel bloed er door de vaten kan lopen. Hoewel de duikreflex een vergelijkbaar effect geeft, lijkt het in dit onderzoek of het effect minder sterk is dan dat van kooldioxide. Uiteraard is het interessant om dit onderzoek eens over te doen met getrainde freedivers en te kijken of het effect van de duikreflex bij hen sterker is dan bij ongetrainde vrijwilligers.

De bevinding in dit artikel is ook van belang voor de discussie rondom hyperventilatie. Hyperventilatie zorgt immers voor een daling van het kooldioxideniveau. Van hyperventilatie is bekend dat het de ademprikkel uitstelt en daarmee de kans op verlies van bewustzijn vergroot. Dit onderzoek toont echter ook aan hoe belangrijk kooldioxide is voor de bloedvoorziening van de hersenen. Als zodanig kan hyperventilatie mede de kans op een black-out vergroten door een tekort aan zuurstof door onvoldoende vasodilatatie.

Conclusie

• De duikreflex zorgt voor verwijding van de bloedvaten in de hersenen;
• Toename van de kooldioxideconcentratie zorgt echter voor een grotere toename van de vasodilatie dan dat de duikreflex doet;
• Hyperventilatie kan de bloeddoorstroming van de hersenen belemmeren.

Verantwoording

Dit artikel is een samenvatting en interpretatie van een wetenschappelijk artikel. Deze tekst is voor het laatst aangepast op 1 maart 2009. De tekst is nog niet van kritiek voorzien door artsen of freedivers.

Bron:

1. Kjeld T, Pott FC, Secher NH. Facial immersion in cold water enhances cerebral blood velocity during breathhold exercise in humans. J Appl Physiol. 2009 Jan 29.