АЗОТ (химический элемент с атомным весом 14, символ N)-газ, являющийся главной составной частью воздуха. Дыхание воздухом под давлением свыше 8-9 атм. оказывает на человека и животных токсическое действие, выражающееся вначале в дискоординации движений, расстройстве стояния и ходьбы, а затем в состоянии наркоза, сопровождающегося двигательным возбуждением, рядом автоматических движений и тоническими судорогами. Это впервые было замечено Хиллом и Филипсом (1932г.) на водолазах, работавших на глубинах 80-90м. В 1935г. Бенке установил, что причиной вредного влияния повышенного давления воздуха является токсическое действие азот, в большом количество растворяющегося в крови.
Проведенные опыты Орбеля и его сотрудниками в 1939г. экспериментальные водолазные спуски на глубины свыше 100м подтвердили данные о токсичности сжатого азот на этих глубинах (токсическое действие – кислорода и углекислоты при этом было исключено). При 5-минутном пребывании на глубине в 100 – 120 м испытуемые водолазы отмечали головокружение, нарастающее возбуждение, как бы опьянение, мгновенные провалы в памяти, помутнение в голове, появление разноцветных кругов перед глазами, ощущение ритмичного покачивания тела, снижение сообразительности, быстрые и излишние движения и нарушение последовательности действий. У одного водолаза на глубине в 110 м был отмечены резкое расстройство координации движений и вслед за этим потеря сознания. У другого водолаза на глубине в 120 м наступила спутанность сознания, сопровождавшаяся галлюцинацией.
Опыты на кошках, проведенные в баролаборатории кафедры физиологии Военно- медицинской академии Красной Армии им. С. М. Кирова, показали, что при повышении парциального давления азот до 10 атч. животные но обнаруживают особых отклонений от нормы. При Дальнейшем повышении давления до 15 атм. отмечается нарастающее возбуждение животного, бегание по камере, беспокойство. При 20 – 25 атм. наблюдаются резкие двигательные расстройства, тремор головы, расстройство стояния и ходьбы. Двигательное возбуждение быстро нарастает, животное мечется по камере, шатается, кувыркается через голову, громко мяукает, переваливается с боку на бок, снова встает и падает. Изредка появляются резкие экстензорныэ судороги лап и опистотонус. При 30 – 35 атм. движения животного более вялые, оно лежит на боку с вытянутыми конечностями и запрокинутой головой. Дыхание возбужденное, толчкообразное. Глаза открыты, зрачки резко расширены, слюнотечение, облизывание и непрерывные жевательные движения. Животное временами производит локомоторные движения лапами и качательные движения головой.
При дальнейшем повышении давления азот до 50 атм. животное продолжает пребывать в таком же состоянии в течение многих часов. При этом все время отмечаются оживленные локомоторные движения—подергивания лап и головы в такт дыхательным движениям, изменение положения головы и тела, опистотонус, тонические судороги конечностей, нистагм глаз и головы. Токсическое действие азот ухудшает условия десатурации тканей от азота во время декомпрессии и затрудняет выведение животных из-под повышенного атмосферного давления. В случаях с успешной декомпрессией последействие азот сказывается в резких двигательных расстройствах в течение нескольких дней по выходе из камеры.
Азотная интоксикация, вызывающая расстройство нервно-мышечной координации и последующее двигательное возбуждение, имеет специфический характер. азот не дает ровного глубокого сна. Поражая высшие отделы центральной нервной системы (кору и мозжечок) и выключая их, азот в то же время действует возбуждающе на низшие отделы про межуточный, средний, продолговатый и спинной мозг), вызывая локомоторные .движения, подергивания, тонические судороги, опистотонус, непрерывное жевание, а временами взрывы сильного возбуждения. По своему состоянию кошка при азотной -интоксикации напоминает декортицированное в остром опыте животное (таламическую кошку). Ряд симптомов, как-то: слюноотделение, расширение зрачков, взъерошивание шерсти, говорит о возбуждении вегетативной нервной системы.
Венке объясняет токсичность азот высокой липоидофильностью (водно-жировой коэфициент распределения азота равен 5,24). В этом отношении азот близко стоит к наркотикам жирного рядазот Токсическое действие азот имеет серьезное значение в водолазной службе, так как оно ставит предел глубине погружения водолаз. Водолазные спуски глубже 80 – 90 м при дыхании сжатым воздухом опасны для жизни и требуют замены азота другим нейтральным газом. Экспериментальные исследования последних лет показали, что нейтральных или индифереитных газов в истинном смысле слова и все они при известной величине Давления СТАНОВЯТСЯ неиидиферентными для организма. Дело в их большой или меньшой токсичности. Исходя из теории наркотического действия нейтральных газов, можно считать, что степень их токсичности зависит от степени растворимости, жироводного коэфициентаи молекулярного веса азота. Чем меньше растворимость, жироводный коэфициент и молекулярный вес газа, тем слабее его токсическое действие при данном давлении.
Большой интерес представляет сопоставление (Бенке) токсического действия азот, аргона и гелия с их физическими свойствами.
В соответствии с физическими свойствами наибольшим токсическим действием обладает аргон, а наименьшим гелий. Гелий начинает оказывать токсическое действие на кошек лишь при давлении в 50 атм., в то время как азот оказывает аналогичное действие при 15—20 атм. Следовательно, гелий является наиболее подходящим заменителем азот в газовых смесях для дыхания водолазов при глубоководных спусках.
Действительно, как показали опыты недавнего времени (Орбели и сотрудники), применение гелио-кислородной смеси для дыхания водолазов позволяет увеличить глубину водолазного спуска до 200 м без всяких признаков интоксикации организма человека и при сохранении полной его трудоспособности на грунте.