El algoritmo de descompresión de Bühlmann es un modelo matemático ( algoritmo ) de la forma en que los gases inertes entran y salen del cuerpo humano a medida que cambia la presión ambiental . [1] Las versiones se utilizan para crear tablas de descompresión de Bühlmann y en computadoras personales de buceo para calcular los límites de no descompresión y los programas de descompresión para las inmersiones en tiempo real. Estas tablas de descompresión permiten a los buceadores planificar la profundidad y la duración de las inmersiones y las paradas de descompresión necesarias .
El algoritmo fue desarrollado por el médico suizo Dr. Albert A. Bühlmann , quien realizó una investigación sobre la teoría de la descompresión en el Laboratorio de Fisiología Hiperbárica del Hospital Universitario de Zúrich , Suiza . [2] [3] Los resultados de la investigación de Bühlmann que comenzó en 1959 se publicaron en un libro alemán de 1983 cuya traducción al inglés se tituló Enfermedad de descompresión-descompresión . [1] El libro fue considerado como la referencia pública más completa sobre cálculos de descompresión y poco después se utilizó en algoritmos informáticos de buceo .
El modelo asume un intercambio gaseoso limitado por perfusión y múltiples compartimentos de tejido paralelos y utiliza un modelo exponencial inverso para la entrada y salida de gases, que se supone que ocurren en la fase disuelta (sin formación de burbujas).
Principios
Basándose en el trabajo anterior de John Scott Haldane y Robert Workman, [4] [5] y trabajando con fondos de Shell Oil Company , [6] Bühlmann diseñó estudios para establecer los tiempos medios más largos de nitrógeno y helio en los tejidos humanos. [1] Estos estudios fueron confirmados por los experimentos Capshell en el Mar Mediterráneo en 1966. [6] [7]
Compartimiento | Descanso N 2 (minutos) | Valor N 2 'a' | Valor N 2 'b' | Medio tiempo He (minutos) | El 'un' valor | Él 'b' valor |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 4 | 1.2599 | 0.5050 | 1,5 | 1,7435 | 0,1911 |
2 | 8 | 1,0000 | 0,6514 | 3,0 | 1.3838 | 0.4295 |
3 | 12,5 | 0.8618 | 0,7222 | 4,7 | 1.1925 | 0.5446 |
4 | 18,5 | 0,7562 | 0,7725 | 7.0 | 1.0465 | 0,6265 |
5 | 27 | 0,6667 | 0.8125 | 10,2 | 0,9226 | 0,6917 |
6 | 38,3 | 0.5933 | 0.8434 | 14,5 | 0.8211 | 0,7420 |
7 | 54,3 | 0.5282 | 0.8693 | 20,5 | 0,7309 | 0,7841 |
8 | 77 | 0.4701 | 0.8910 | 29,1 | 0,6506 | 0.8195 |
9 | 109 | 0.4187 | 0.9092 | 41,1 | 0.5794 | 0.8491 |
10 | 146 | 0.3798 | 0,9222 | 55,1 | 0.5256 | 0.8703 |
11 | 187 | 0.3497 | 0.9319 | 70,6 | 0.4840 | 0.8860 |
12 | 239 | 0.3223 | 0.9403 | 90,2 | 0.4460 | 0,8997 |
13 | 305 | 0.2971 | 0,9477 | 115,1 | 0.4112 | 0,9118 |
14 | 390 | 0.2737 | 0,9544 | 147,2 | 0.3788 | 0,9226 |
15 | 498 | 0.2523 | 0,9602 | 187,9 | 0.3492 | 0.9321 |
dieciséis | 635 | 0.2327 | 0,9653 | 239,6 | 0.3220 | 0.9404 |
Versiones
Se han desarrollado varias versiones del algoritmo de Bühlmann, tanto por Bühlmann como por trabajadores posteriores. La convención de nomenclatura utilizada para identificar los algoritmos es un código que comienza con ZH-L, de Zürich (ZH), límites (L) seguido del número de compartimentos de tejido y otros identificadores únicos. Por ejemplo:
- ZHL-16 o ZH-L16A: El algoritmo original de 16 compartimentos (sin conservadurismo).
- ZHL-16B: El algoritmo de 16 compartimentos modificado para la producción de tablas de buceo, utilizando valores "a" ligeramente más conservadores, principalmente en los compartimentos intermedios. [8] Utilizado recientemente en ordenadores de buceo con unidades procesadoras de alto rendimiento, ¿es más flexible (especialmente en inmersiones tecnológicas) en comparación con el ZHL16C?
- ZHL-16C: El algoritmo de 16 compartimentos con modificaciones adicionales en los valores intermedios y más rápidos de "a", diseñado para su uso en computadoras de buceo como un "paquete". Se puede utilizar con casi todas las unidades de procesador de bajo nivel, pero es menos flexible en comparación con el ZHL16B.
- ZHL-8: una versión que utiliza un número reducido de compartimentos de tejido para reducir la carga computacional de los ordenadores personales de buceo.
- ZHL-8 ADT: modelo adaptativo de 8 compartimentos utilizado por Uwatec. Este modelo puede reducir el límite sin paradas o requerir que el buceador complete una parada de descompresión compensatoria después de una violación de la velocidad de ascenso, un alto nivel de trabajo durante la inmersión o una baja temperatura del agua. Este algoritmo se utiliza en computadoras que pueden monitorear con precisión el consumo de aire y la tasa instantánea de consumo de aire para modelar la carga de trabajo (esfuerzo) a través de cambios en la tasa de consumo de gas, lo que permite un modelado plausible de la obligación de descompresión adicional basada en el esfuerzo en profundidad. También monitorea la temperatura ambiente y selecciona la elección del tejido de riesgo en consecuencia. Esto da como resultado requisitos de descompresión más rápidos y prolongados en aguas más frías. [9] [10]
- ZHL-8 ADT MB: una versión del ZHL-8 ADT que supuestamente suprime la formación de microburbujas. [9]
- ZHL – 8 ADT MB PDIS: Paradas intermedias determinadas por el perfil . [11]
- ZHL-8 ADT MB PMG: Multi-Gas predictivo. [ cita requerida ]
- ZHL-16 ADT DD: modelo adaptativo de 16 compartimentos utilizado por Uwatec para sus computadoras habilitadas para Trimix. Modificado en los compartimentos intermedios del ZHL-C original, se adapta a la carga de trabajo del buceador e incluye paradas intermedias determinadas por el perfil . La modificación del perfil se realiza mediante "Niveles MB", configuraciones de conservadurismo de opciones personales, que no están definidas en el manual. [12]
- ZHL-12
Mesas
Max Hahn utilizó por primera vez el algoritmo de Bühlmann para desarrollar tablas de buceo para la Asociación Suiza de Deportes Subacuáticos. En 1987, Bob Cole desarrolló el sistema SAA Bühlmann. Este sistema utilizó las tablas de buceo y un conjunto de reglas para que las personas pudieran bucear de manera segura y mantenerse por debajo de su límite de no descompresión . [13] Las tablas todavía se utilizan hoy en día y son muy populares; muchos ordenadores de buceo todavía utilizan el algoritmo ZHL-8 y muchas tablas se basan en el algoritmo ZHL-16 o sus derivados. Estos cálculos también incluyen consideraciones para el buceo repetitivo y en altitud . [1] [14] [15] [16] [17] [18]
Referencias
- ↑ a b c d Bühlmann, Albert A (1984). Enfermedad por descompresión-descompresión . Berlín Nueva York: Springer-Verlag. ISBN 0-387-13308-9.
- ^ Bühlmann, Albert A (1982). "[Principios experimentales de descompresión sin riesgo después de la exposición hiperbárica. 20 años de investigación aplicada de la descompresión en Zurich]". Schweizerische Medizinische Wochenschrift (en alemán). 112 (2): 48–59. PMID 7071573 .
- ^ Wendling, J; Nussberger, P; Schenk, B (1999). "Hitos del laboratorio de investigación de buceo profundo de Zurich" . Revista de la Sociedad de Medicina Subacuática del Pacífico Sur . 29 (2). ISSN 0813-1988 . OCLC 16986801 . Archivado desde el original el 3 de febrero de 2012 . Consultado el 2 de abril de 2009 .
- ^ Boicot, AE; Damant, GCC; Haldane, John Scott (1908). "Prevención de enfermedades del aire comprimido" . Revista de higiene . Prensa de la Universidad de Cambridge. 8 (3): 342–443. doi : 10.1017 / S0022172400003399 . PMC 2167126 . PMID 20474365 . Archivado desde el original el 24 de marzo de 2011 . Consultado el 12 de junio de 2009 .
- ^ Obrero, Robert D (1957). "Cálculo de tablas de descompresión de saturación de aire" . Informe técnico de la Unidad de Buceo Experimental de la Armada . NEDU-RR-11-57. Archivado desde el original el 18 de septiembre de 2011 . Consultado el 12 de junio de 2009 .
- ^ a b Völlm, Ernst B; Götte, Georg (1994). "Muere inesperadamente un destacado investigador del buceo: Albert A Bühlmann, 1923 - 1994". Presión, Boletín de la Sociedad Médica Submarina e Hiperbárica . 23 (3): 1-3. ISSN 0889-0242 .
- ^ Bühlmann, Albert A; Frei, P; Keller, Hannes (octubre de 1967). "Saturación y desaturación con N2 y He a 4 atm". Revista de fisiología aplicada . 23 (4): 458–62. doi : 10.1152 / jappl.1967.23.4.458 . PMID 6053671 .
- ^ a b Chapman, Paul. "Una explicación del algoritmo ZH-L16 del profesor AA Buhlmann" (PDF) . Consultado el 12 de marzo de 2016 .[ enlace muerto permanente ]
- ^ a b Personal. "Gestión inteligente de microburbujas" (PDF) . En profundidad . Uwatec . Consultado el 12 de marzo de 2016 .
- ^ Marroni, A; Cali Corleo, R; Balestra, C; Longobardi, P; Voellm, E; Pieri, M; Pepoli, R. (2000). "Efectos de la variación de la velocidad y el perfil de ascenso en la producción de émbolos de gas venoso circulante y la incidencia de DCI en el buceo con aire comprimido. Fase 1. Introducción de paradas extra profundas en el perfil de ascenso sin cambiar las tasas de ascenso originales. Proyecto especial DSL 01/2000 " (PDF) . Red de alerta de buzos . Consultado el 12 de marzo de 2016 .
- ^ Personal. "Buceo con PDIS (parada intermedia dependiente del perfil)" (PDF) . Sitio web de Dykkercentret . Frederiksberg: Dykkercentret ApS. Archivado desde el original (PDF) el 17 de octubre de 2016 . Consultado el 5 de marzo de 2016 .
- ^ Software técnico de buceo para Galilio: Manual de usuario (PDF) . Scubapro . Consultado el 18 de septiembre de 2019 .
- ^ Powell, Mark (2008). Deco para buceadores . Southend-on-Sea: Aquapress. pag. 18. ISBN 978-1-905492-07-7.
- ^ Bühlmann, Albert A (1987). "Descompresión después de inmersiones repetidas" . Investigación biomédica submarina . 14 (1): 59–66. ISSN 0093-5387 . OCLC 2068005 . PMID 3810993 . Consultado el 25 de abril de 2008 .
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- ^ Bühlmann, Albert A; Schibli, R; Gehring, H (marzo de 1973). "[Estudios experimentales sobre descompresión después de bucear en lagos de montaña a presión atmosférica reducida]". Schweizerische Medizinische Wochenschrift (en alemán). 103 (10): 378–83. PMID 4144210 .
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- ^ Bühlmann, Albert A (1984). "[Descompresión durante una presión de aire baja]". Schweizerische Medizinische Wochenschrift (en alemán). 114 (26): 942–7. PMID 6087447 .
Otras lecturas
- Keller, Hannes ; Bühlmann, Albert A (noviembre de 1965). "Buceo profundo y descompresión corta respirando gases mezclados". Revista de fisiología aplicada . 20 (6): 1267–70. doi : 10.1152 / jappl.1965.20.6.1267 .
- Bühlmann, Albert A (1992). Tauchmedizin: Barotrauma Gasembolie Dekompression Dekompressionskrankheit (en alemán). Berlín: Springer-Verlag. ISBN 3-540-55581-1.
- Bühlmann, Albert A (1995). Tauchmedizin (en alemán). Berlín: Springer-Verlag. ISBN 3-540-55581-1.
enlaces externos
Muchos artículos sobre las tablas de Bühlmann están disponibles en la web.
- Chapman, Paul (noviembre de 1999). "Una explicación del algoritmo ZH-L16 del profesor AA Buehlmann" . Buzo de Nueva Jersey. Archivado desde el original el 15 de febrero de 2010 . Consultado el 20 de enero de 2010 . - Antecedentes detallados y ejemplos resueltos
- Teoría de la descompresión: Robert Workman y el profesor A Bühlmann . Resumen de la historia de las mesas Bühlmann
- Stuart Morrison: Descompresión de bricolaje (2000). Trabaja a través de los pasos involucrados en el uso del algoritmo ZH-L16 de Bühlmann para escribir un programa de descompresión.