{"id":28795,"date":"2019-04-06T00:33:56","date_gmt":"2019-04-05T22:33:56","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/?p=28795"},"modified":"2026-01-07T16:29:36","modified_gmt":"2026-01-07T15:29:36","slug":"didattica-modelli-decompressivi-di-luca-cicali-parte-i","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/28795","title":{"rendered":"Didattica: Modelli decompressivi – parte I"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 5<\/span> minuti<\/span><\/span>

.<\/span><\/p>\nlivello medio<\/span><\/a>\n

–<\/span>
\nARGOMENTO: SUBACQUEA<\/span><\/strong>
\nPERIODO: XXI SECOLO<\/span><\/strong>
\nAREA: DIDATTICA<\/span><\/strong>
\nparole chiave: modelli decompressivi 
\n.<\/span><\/p>\n

Oggi Luca Cicali ci accompagna nei complessi modelli decompressivi, alla base del funzionamento dei nostri computer subacquei. Un soggetto non semplice da trattare che Cicali affronta con la consueta chiarezza e professionalit\u00e0. Buona lettura.<\/span><\/strong><\/p>\n

Modelli decompressivi<\/span>
\n<\/span><\/strong><\/span>Cuore pulsante di ogni computer subacqueo \u00e8 l\u2019algoritmo decompressivo utilizzato, (per la precisione implementato). Da esso dipende in sostanza il funzionamento del computer, o meglio, i criteri e le funzioni matematiche che esso applica per determinare istante per istante il profilo di risalita migliore durante una immersione. Algoritmi e modelli ce ne sono in grandi quantit\u00e0 e varianti, descritti generalmente tramite sigle un po’ criptiche, abbreviazioni o caratteristiche tecniche semisconosciute alla maggior parte degli utenti, ovvero noi sub.<\/p>\n

Ma quale \u00e8 la sostanziale differenza tra essi? E perch\u00e9 tante varianti se lo scopo del computer subacqueo \u00e8 sempre lo stesso? E sappiamo a quale modello fa riferimento l\u2019algoritmo utilizzano nel nostro computer?<\/span> <\/strong>Sicuramente ci siamo gi\u00e0 posti qualcuna delle domande appena elencate, e in questo breve articolo proviamo dare qualche risposta. La lettura non sar\u00e0 certo in grado di farci diventare degli esperti nella modellizzazione di complessi fenomeni di fisiologia iperbarica, ma potr\u00e0 consentirci probabilmente di trovare una linea guida, una mappa orientativa tra le tante sigle, abbreviazioni e caratteristiche in base alle quali sono classificati i veri modelli decompressivi sviluppati.<\/p>\n

Per prima cosa delineiamo le caratteristiche di base di un modello decompressivo, per poi ragionare insieme sulle varianti a questo modello base che sono state sviluppate nel tempo, per coglierne le differenze sostanziali.<\/span><\/strong><\/p>\n

Per capirci \u2026 Un modello decompressivo non \u00e8 altro che una schematizzazione estremamente sem-plificata che riproduce il funzionamento dell\u2019organismo umano per ci\u00f2 che riguarda l\u2019assorbimento dell\u2019inerte al variare della pressione ambiente. E\u2019 quindi una macchina equivalente, generalmente un sistema virtuale meccanico-idraulico, il cui funzionamen-to approssima nel modo migliore possibile la dinamica di soluzione e rilascio del gas inerte nei tessuti del nostro organismo durante una immersione, al variare della profon-dit\u00e0 e del tempo di immersione.<\/p>\n

Non \u00e8 una invenzione recente, n\u00e9 legata all\u2019avvento dell\u2019informatica; fin dall\u2019inizio del 900 il grande fisiologo scozzese Haldane<\/span><\/strong>, il padre della moderna teoria decompressiva, ricorse ad un primo modello matematico semplificato per generare le prime tabelle decompressive. Analogamente a quanto sviluppato dai primi scienziati, i moderni modelli decompressivi si sono evoluti grazie a molteplici varianti, migliorie, aggiustamenti e versioni di un modello di base comune, del quale conservano in molti casi la struttura fondamentale. Vediamo quindi che tipo di schematizzazione di fondo si \u00e8 adottata, e come le nuove esigenze abbiano generato le varianti e modifiche che hanno dato luogo ai tanti modelli oggi esistenti.<\/p>\n

Ogni modello decompressivo \u00e8 naturalmente basato su una profonda semplificazione del fenomeno che cerca di rappresentare.<\/span> <\/strong>Malgrado ci\u00f2, l\u2019obiettivo della ricerca \u00e8 quello di ottenere un sistema virtuale sufficientemente attendibile da garantire un alto tasso di sicurezza.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Ecco le basi del sistema<\/span>
\n<\/span><\/strong>Per prima cosa occorre trovare un fenomeno fisico ben conosciuto che approssimi le modalit\u00e0 di soluzione dell\u2019inerte contenuto nel gas respirato nei tessuti del corpo umano. Perci\u00f2 si \u00e8 assunto che i tessuti del corpo umano si comportino, per ci\u00f2 che riguarda le dinamiche di assorbimento e il rilascio dei gas disciolti nel sangue con cui vengono a contatto, come dei liquidi che si trovano a contatto con un gas ad una certa pressione in un recipiente chiuso. E questa \u00e8 una ipotesi sufficientemente verosimile.<\/p>\n

Con questa semplificazione, le variazioni di pressione dell\u2019aria respirata da un subacqueo sono assimilabili alle variazioni della pressione del gas a contatto con il liquido del modello. Quindi un tessuto del nostro organismo pu\u00f2 essere schematizzato con un recipiente chiuso contenente un liquido, al di sopra del quale c\u2019\u00e8 un gas, portato alla pressione desiderata tramite un pistone mobile.<\/p>\n

I tessuti dell\u2019organismo non sono tutti uguali, poich\u00e9 presentano propriet\u00e0 diverse per quanto riguarda la velocit\u00e0 di assorbimento del gas inerte.<\/span> <\/strong>Quindi essi sono raggruppati in categorie, chiamate compartimenti, rappresentati dai diversi recipienti chiusi con pistone del modello. Praticamente tutti i modelli sviluppati fanno ricorso a questa semplificazione, e sono quindi detti (modelli compartimentali).<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Ogni compartimento \u00e8 caratterizzato del proprio semiperiodo<\/span><\/strong>, una costante caratteristica che rappresenta il tempo che impiega la tensione di inerte a raddoppiare, (o dimezzare) il suo valore, a partire dall\u2019inizio della fase di saturazione (o desaturazione, obbedendo alla legge esponenziale. I compartimenti con semiperiodo piccolo sono detti veloci, quelli con semiperiodo grande sono detti lenti<\/span><\/strong>.<\/p>\n

I tessuti-compartimenti possono essere immaginati come sottoposti tutti contemporaneamente alla pressione del gas respirato, (Modelli a compartimenti in parallelo<\/span><\/strong>), oppure disposti in serie, ovvero uno dopo l\u2019altro, con la conseguenza che solo il primo di essi \u00e8 sottoposto direttamente alla pressione del gas, mentre gli altri ricevono il gas inerte dai compartimenti adiacenti (Modelli a compartimenti in serie<\/span><\/strong>). Oppure alcuni compartimenti sono posti in parallelo ed altri in serie.<\/p>\n

Avendo modellizzato i tessuti-compartimenti come dei liquidi, \u00e8 possibile calcolare le variazioni di inerte disciolto a seguito di variazioni istantanee di pressione tramite la famosa \u201clegge esponenziale\u201d. I modelli che obbediscono a tale legge sono pertanto Modelli esponenziali<\/span><\/strong>.<\/p>\n

La caratteristica fondamentale della legge esponenziale \u00e8 che il che il processo di crescita (o decrescita) dell\u2019inerte rallenta via via che procede, e l\u2019aumento (o diminuzione) dell\u2019inerte disciolto in un particolare intervallo di tempo detto semiperiodo \u00e8 sempre la met\u00e0 di quello del semiperiodo precedente.<\/span><\/strong><\/p>\n

In alcuni modelli la legge esponenziale \u00e8 considerata valida sia in fase di saturazione che di desaturazione, (Modello Esponenziale – Esponenziale, E-E<\/span><\/strong>), in altri invece soltanto in fase di saturazione, mentre durante la desaturazione la legge valida \u00e8 considerata quella lineare, ovvero una retta, (Modello Esponenziale – Lineare, E-L<\/span><\/strong>). Ci\u00f2 serve a tenere in considerazione, per maggiore conservativit\u00e0, che la fase di desaturazione avviene pi\u00f9 lentamente della saturazione, a causa di vari fenomeni complessi.<\/p>\n

Come sappiamo<\/span><\/strong>, la tensione di inerte, che viene raggiunta in un certo istante in un tessuto dell\u2019organismo, nella realt\u00e0 fisiologica non \u00e8 la stessa in ogni punto. I modelli che tengono conto di questo effetto sono detti Modelli a diffusione<\/span><\/strong>, ovvero nei quali l\u2019inerte si diffonde anche per gradiente di concentrazione.<\/p>\n

I modelli che trascurano questo effetto, ma cercano di tenerne conto comunque con modalit\u00e0 pi\u00f9 approssimate, si chiamano Modelli a perfusione<\/span><\/strong>, e \u201cragionano\u201d come se l\u2019inerte raggiungesse istantaneamente in ogni istante lo stesso livello in ogni punto del tessuto.<\/p>\n

Altri modelli ipotizzano che l\u2019inerte sia presente nei tessuti in forma liquida, ovvero sia interamente disciolto (Modelli liquidi<\/span><\/strong> o a singola fase<\/span><\/strong>). Altri invece ammettono, pi\u00f9 realisticamente, che l\u2019inerte sia presente in minore percentuale anche in forma gassosa, (Modelli a bolle<\/span><\/strong> o a doppia fase<\/span><\/strong>).<\/p>\n

In ogni modello esiste un particolare criterio per mettere in relazione la tensione stimata in un tessuto e la pressione ambiente, al fine di identificare le situazioni di rischio di malattia da decompressione.<\/p>\n

In pratica si tratta di confrontare la pressione ambiente con la stima della tensione raggiunta facendone il rapporto, oppure la differenza, oppure confrontandole con valori prefissati, etc<\/span><\/strong> \u2026<\/p>\n

Tutti questi criteri sono di tipo on-off<\/span><\/strong>, ovvero forniscono teoricamente una situazione di sicurezza o insicurezza certa. Si tratta quindi di modelli deterministici, <\/span><\/strong>praticamente la quasi totalit\u00e0 dei modelli in circolazione.<\/p>\n

Alcuni modelli includono una cosiddetta funzione di rischi<\/span><\/strong>o, e sono quindi capaci di fornire dei criteri di sicurezza non pi\u00f9 di tipo on-off<\/span><\/strong> ma caratterizzati dal livello teorico di rischio<\/span><\/strong> che l\u2019adozione di un certo profilo di risalita comporta. Questi modelli sono detti Modelli probabilistici<\/span><\/strong>.<\/p>\n

Per oggi ci fermiamo qui ma restate con noi, la prossima volta li analizzeremo nei dettagli e ne scopriremo delle belle.<\/span><\/strong><\/p>\n

fine parte I  <\/span><\/strong><\/p>\n

Luca Cicali <\/span><\/strong><\/p>\n

in anteprima … photo credit andrea mucedola 
\n.
\n<\/span>,<\/span>
\nAlcune delle immagini possono essere state prese dal web, citandone ove possibile gli autori e\/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l\u2019autore e je fonti o rimuoverle, pu\u00f2 scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell\u2019articolo
\n,<\/span><\/p>\n

PAGINA PRINCIPALE<\/span><\/a>
\n,<\/span><\/p>\n

PARTE I<\/span><\/a> PARTE II<\/span><\/a>
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tempo di lettura: <\/span> 5<\/span> minuti<\/span><\/span>. – ARGOMENTO: SUBACQUEA PERIODO: XXI SECOLO AREA: DIDATTICA parole chiave: modelli decompressivi  . Oggi Luca Cicali ci accompagna nei complessi modelli decompressivi, alla base del funzionamento dei nostri computer subacquei. Un soggetto non semplice da trattare che Cicali affronta con la consueta chiarezza e professionalit\u00e0. Buona lettura. 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