下から見たダイバーのグループ。2人は減圧停止中の深度制御の補助としてアンカーケーブルを握っている。
ダイバーは浮上中の減圧停止時に、アンカー ケーブルを深度制御の補助として使用します。

減圧症を予防または最小限に抑えるためには、 ダイバーは減圧を適切に計画、実施、監視する必要があります。ダイバーは減圧モデルに従い、水面大気圧よりも高い周囲圧力での呼吸によって蓄積された、体組織に溶解した過剰な不活性ガスを、許容できるリスクで放出します。減圧モデルは、潜水深度と時間、呼吸ガス、高度、装備などの変数を考慮し、安全な浮上のための適切な手順を策定します。

減圧は連続的または段階的に行うことができ、段階的の場合は一定深度間隔での停止により浮上が中断されますが、浮上全体が減圧の一部であり、浮上速度が不活性ガスの無害な除去に非常に重要になります。一般に無減圧潜水、より正確には無停止減圧として知られているものは、過剰な気泡形成を回避するために浮上速度を制限することによります。段階的減圧には、浮上スケジュールの計算に使用される理論モデルに応じて深い停止が含まれる場合があります。ダイビング プロファイルに理論的に必要な減圧を省略すると、ダイバーは症状のある減圧症のリスクが大幅に高まり、深刻な場合には重傷または死亡に至ります。このリスクは、曝露の重症度とダイバーの組織の過飽和度に関係しています。減圧省略および症状のある減圧症の緊急管理手順が公開されています。これらの手順は一般に効果的ですが、有効性はケースごとに異なります。

減圧に用いられる手順は、潜水モード、利用可能な器材、場所と環境、そして実際の潜水プロファイルによって異なります。適切な状況において、リスクが許容範囲内となるように標準化された手順が開発されています。商業、軍事、科学、レクリエーションのダイバーはそれぞれ異なる手順を使用していますが、類似の器材が使用されている場合はかなりの重複があり、すべての減圧手順に共通する概念もあります。特に、1990年代に個人用ダイブコンピュータが普及したことで、あらゆるタイプの水面下潜水は大きな恩恵を受けました。これにより、減圧の実践が容易になり、リスクを許容範囲内でより複雑な潜水プロファイルが可能になりました。

減圧

ダイビングにおける減圧とは、潜水または高圧曝露の終了時にダイバーが浮上する際に経験する周囲圧力の低下に由来し、圧力の低下と、この圧力低下中に溶解した不活性ガスが組織から排出されるプロセスの両方を指します。ダイバーが水中を潜行すると、周囲圧力が上昇します。呼吸ガスは周囲の水と同じ圧力で供給され、このガスの一部はダイバーの血液やその他の体液に溶解します。ダイバーの体内に溶解した不活性ガスがダイバーの肺内の呼吸ガスと平衡状態になるまで、不活性ガスは体内に吸収され続けます（「飽和潜水」を参照）。または、ダイバーが水中を浮上し、呼吸ガスの周囲圧力を下げて組織に溶解した不活性ガスの濃度が平衡状態よりも高くなり、再び拡散し始めるまで、不活性ガスは体内に吸収され続けます。窒素やヘリウムなどの溶解不活性ガスは、ダイバーの体内の溶解ガス分圧が周囲圧力よりも高すぎる場合、血液や組織に泡を形成する可能性があります。これらの泡や泡によって引き起こされる傷害生成物は、減圧症（または「ベンド」）と呼ばれる組織損傷を引き起こす可能性があります。制御減圧の当面の目標は、ダイバーの組織における泡形成の症状の発現を回避することであり、長期的な目標は、潜在性減圧障害による合併症を回避することです。[1] [2] [3]

減圧アルゴリズムまたは減圧表の無減圧限界を超えたダイバーは、理論上の組織ガス負荷があり、減圧スケジュールに従って浮上しない限り、症状のある気泡形成を引き起こす可能性が高いと考えられており、減圧義務があると言われています。[4] : 5–25 

一般的な手順

降下率

減圧計画では、通常、表の使用説明書に記載されている最大減圧速度を前提として、降下速度を考慮しますが、必ずしも必要ではありません。[5]公称速度よりも遅い降下は、有効潜水時間を短縮しますが、それ以外の悪影響はありません。規定の最大値よりも速い降下は、潜水初期にダイバーのガス吸入速度が上昇するため、それに応じて潜水時間を短縮する必要があります。ダイブコンピュータによるリアルタイムモニタリングの場合、結果はプログラムされたアルゴリズムによって自動的に考慮されるため、降下速度は指定されません。[6]

ボトムタイム

ボトムタイムとは、浮上開始前の深度で過ごす時間です。[7]減圧計画に使用されるボトムタイムは、使用する表やアルゴリズムによって定義が異なる場合があります。潜降時間も含まれる場合がありますが、常に含まれるわけではありません。表を使用する前に、ボトムタイムがどのように定義されているかを確認することが重要です。たとえば、ビュールマンのアルゴリズムを使用する表では、ボトムタイムは水面を離れてから毎分10メートルでの最終浮上を開始するまでの経過時間として定義されており、浮上速度が遅い場合は、表の安全性を維持するために、最初の必要な減圧停止までの浮上時間の超過分をボトムタイムの一部として考慮する必要があります。[2]

上昇率

浮上は減圧過程において重要な部分です。なぜなら、この段階で周囲の圧力が低下するからです。安全な減圧のためには、ダイバーの組織から不活性ガスを安全に排出できる浮上速度を維持することが極めて重要です。組織の過飽和により許容できない気泡が発生するのを防ぐため、浮上速度を制限する必要があります。これは通常、選択した減圧モデルに適合する最大浮上速度を指定することによって行われます。これは、減圧ソフトウェアまたは個人用減圧コンピュータの減圧表またはユーザーマニュアルに記載されています。[8]取扱説明書には通常、指定された速度からの逸脱（遅延および推奨速度超過の両方）に対する緊急時対応手順が記載されています。これらの仕様に従わない場合、一般的に減圧症のリスクが高まります。[6] [9]

通常、6メートル（20フィート）より深い潜水では、最大浮上速度は毎分10メートル（33フィート）程度です。[5]一部のダイブコンピュータでは、深度に応じて最大浮上速度が異なります。アルゴリズムの推奨基準よりも遅い浮上速度は、通常、コンピュータによってマルチレベルダイブプロファイルの一部として扱われ、減圧要件がそれに応じて調整されます。これより速い浮上速度では、警告が発せられ、補正のために減圧停止時間が延長されます。[9] [10]

減圧状態の監視

減圧状態とは、選択された減圧モデルに基づいてダイバーの組織にかかるガス負荷の想定値であり、ダイブコンピュータで計算されるか、ダイバーまたはダイビング監督者がダイビングテーブルから推定したもので、低い周囲圧力まで減圧することで発生する減圧ストレスの指標となる。ダイバーの減圧状態は浮上開始前に把握しておく必要があり、適切な減圧スケジュールに従って減圧症の過度のリスクを回避することができる。スキューバダイバーは必要な情報にアクセスできる唯一の人物であるため、自身の減圧状態を監視する責任がある。水面補給ダイバーの深度プロファイルと経過時間は水面チームが監視することができ、ダイバーの減圧状態を追跡する責任は通常、監督者の仕事の一部である。[4] [11]

監督者は通常、ダイビング テーブル、最大深度、潜水の経過底時間に基づいて減圧状態を評価しますが、複数レベルの計算も可能です。深度は、ニューモファソメーターを使用してガス パネルで測定されます。これは、ダイバーの活動を邪魔することなくいつでも行うことができます。この計器は深度プロファイルを記録しないため、パネル操作者は断続的に現在の深度を測定および記録する必要があります。経過潜水時間と底時間は、ストップウォッチを使用して簡単に監視できます。ダイビング プロファイルを監視するためのワークシートが用意されており、減圧停止深度、到着時刻、停止時間などの浮上プロファイルをリストするためのスペースがあります。反復潜水が含まれる場合は、残留窒素状態も計算および記録され、減圧スケジュールを決定するために使用されます。[4]水面補給ダイバーは、実際のダイビング プロファイルを正確に記録するためにボトム タイマーまたは減圧コンピュータを携行する場合もあり、浮上プロファイルを決定する際にコンピュータの出力が考慮される場合があります。ダイブコンピュータに記録されたダイビングプロファイルは、事故調査の際に貴重な証拠となるだろう。[12]

スキューバダイバーは、最大深度と経過時間を用いて同様に減圧状態をモニタリングし、それらを用いて事前に作成した浮上スケジュールから選択したり、ダイビングに持参する防水ダイブテーブルから推奨プロファイルを特定したりすることができます。このシステムを用いてマルチレベルダイビングの減圧スケジュールを計算することは可能ですが、必要とされるスキルと注意力、そしてタスク負荷や視界不良時に読み間違える可能性のあるテーブル形式のために、誤差が生じる可能性が高くなります。現在の傾向は、ダイブコンピュータを用いて、深度と時間データを処理装置に自動的に入力し、出力画面に常時表示することで、減圧義務をリアルタイムで計算する方向に進んでいます。ダイブコンピュータは非常に信頼性が高くなっていますが、様々な理由で故障する可能性があり、コンピュータが故障した場合に安全な浮上を推定するためのバックアップシステムを用意しておくことが賢明です。バックアップコンピュータとしては、時計と深度計を備えた書面によるスケジュール、あるいはダイビングプロファイルが比較的類似している場合はバディのコンピュータなどが挙げられます。ノーストップダイビングのみを実施し、ダイバーがノーストップ制限を超えないようにした場合、適切な浮上速度で直ちに水面まで直接浮上を開始することで、コンピューターの故障を許容できるリスクで管理することができます。 [13]

減圧のモード

これらは、ダイビングプロファイルとダイビングモードに応じて、ダイバーが減圧できるさまざまな方法です。[14]

減圧はあらゆる常圧潜水の一部です。減圧のモードは、制限された制御された浮上速度で十分な減圧が可能な「ノーストップダイビング」から、数日かけて飽和状態から減圧を行うものまで多岐にわたります。[15] [8]

減圧は連続的に行うことができ、その場合停止は必要なく、浮上速度は安全にガスを排出するのに十分な時間を確保するために制限されます。また、段階的に行う場合、浮上速度は停止まで、また停止間は制限された速度で行われますが、ガス排出の大部分は一定の深度（圧力）の期間中に発生します。この一定深度（圧力）の期間は減圧停止と呼ばれます。[14]連続減圧速度は、制御組織の理論的なガス負荷に依存し、固定されている場合もあれば、多くの場合、深度に応じて変化する場合もあります。[14]

減圧は、完全に水中で行うことも、一部を水中、一部を表面減圧室で行うことも、完全に減圧室で行うこともできる。[14]

また、減圧中に使用される呼吸ガスの種類、減圧中にガス組成が変化するかどうか、変化が段階的か連続的か、あるいはその両方の組み合わせかによって分類することもできます。[14]

空気潜水は、水中段階減圧を含め、潜水全体を通して呼吸ガスとして空気を使用するのが一般的です。シンプルで低コスト、特別な装備をほとんど必要としない、あるいは全く必要としないという利点がありますが、効率が悪く、水中への曝露も許容範囲内に限られます。[14]

減圧不要のダイビング

「ノーストップダイビング」は、一般的には「無減圧」ダイビングとも呼ばれますが、これは不正確です。選択されたアルゴリズムまたは表[15]に従って、浮上中に減圧停止を必要としないダイビングであり、過剰な不活性ガスの排出のために制御された浮上速度に依存します。実際には、ダイバーは浮上中に継続的に減圧を行っています。[8]

無制限の制限

「無減圧限界」（NDL）とは、ダイバーが浮上時に減圧停止を行うことなく、特定の深度で理論上滞在できる時間間隔のことです。NDLは、ダイバーが一定時間特定の深度に留まり、減圧症の許容できないリスクを回避しながら停止せずに浮上できるように、ダイビングを計画するのに役立ちます。無減圧限界内でのダイビングは、ノーストップダイブ。 [16]

NDL は、減圧モデルを用いて体内の不活性ガスの吸収と放出を計算することで得られる理論的な時間です。[17]これらの限界を計算する科学は Haldane の最初のモデルから洗練されてきましたが、不活性ガスが人体に出入りする仕組みについては未だ不明な点が多く、NDL は同一の初期条件であっても減圧モデル間で異なる場合があります。さらに、個人の身体はそれぞれ異なるため、不活性ガスの吸収速度と放出時間も異なります。このため、ダイビングテーブルの推奨事項には通常、ある程度の保守性が組み込まれています。ダイバーはNDL 内で減圧症になる可能性があり、実際にかかることもありますが、その発生率は非常に低いです。[18]ダイビングテーブル には、さまざまな深度間隔に対する NDL のセットがグリッド形式で印刷されており、ダイビングの計画を立てるのに使用できます。[19]無減圧限界を計算できるさまざまなテーブルやソフトウェア プログラム、計算機が利用可能です。ほとんどの個人用減圧コンピュータ（ダイブコンピュータ）は、潜水中の現在の深度における無減圧限界（NDL）を表示します。表示される時間は、深度と経過時間の変化、そして必要に応じて呼吸ガスの変化を考慮して継続的に修正されます。また、ダイブコンピュータには通常、プランニング機能が搭載されており、コンピュータに記録されたダイバーの最近の減圧履歴を考慮して、選択した深度における無減圧限界（NDL）を表示します。[10]

安全停止

ダイブコンピュータの予期せぬ故障、ダイバーのミス、あるいは減圧症の生理的素因への予防策として、多くのダイバーは、ダイブコンピュータや表で指示された時間に加えて、追加の「安全停止」（予防的減圧停止）を実施します。 [20]安全停止は通常、水深3～6メートル（10～20フィート）で1～5分間行われます。これは通常、無減圧潜水中に行われ、段階的潜水では義務的な減圧に追加されることがあります。多くのダイブコンピュータは、特定の深度と時間制限を超える潜水において、推奨される安全停止を標準的な手順として示しています。ゴールドマン減圧モデルは、低リスクの潜水において安全停止を行うことで、リスクが大幅に低減すると予測しています[21]。

安全停止は、静脈ガス塞栓症などの減圧ストレスを大幅に軽減できますが、安全停止のために水中に留まることで、水中でのガス切れや重大な医療緊急事態など、他の危険によるリスクが増大する場合は、安全停止を省略する方がダイバーの全体的な安全にとって最善です。同様の危険とリスクのバランスは、減圧を省略して浮上する場合、または反応がなく呼吸もしていないダイバーを水面に引き上げる場合にも当てはまります。減圧を完了するリスクの方が大きいと思われる場合は、それ以上の減圧を省略する必要があります。減圧停止は通常治療可能ですが、溺水、心停止、または水中での出血は致命的となる可能性があります。さらに複雑な状況が発生するのは、バディが、困難な状況にあるダイバーを助けるために、減圧を中断して自らもリスクを負うかどうかを判断しなければならない場合です。このような状況では、実際のリスクが正確に把握されることはほとんどなく、水中にいるダイバーにとって判断はより困難になります。[22]

連続減圧

持続減圧とは、減圧停止を伴わない減圧です。最初の減圧停止まで比較的速い浮上速度で進み、その後、停止中に静水深で一定時間経過する代わりに、浮上速度は遅くなりますが、正式には停止しません。理論上は、これが最適な減圧プロファイルと言えるかもしれません。しかし実際には、手動で行うのは非常に困難であり、予定通りの減圧状態に戻るために時折浮上を停止する必要があるかもしれません。しかし、これらの停止は予定の一部ではなく、修正のための措置です。例えば、タイプ1減圧症に対する減圧室での治療について言及している米海軍治療表5には、「降下速度：毎分20フィート。浮上速度：毎分1フィートを超えないこと。遅い浮上速度を補正してはならない。速い浮上速度を補正する場合は、浮上を停止すること。」と記載されています。[14]

さらに実務を複雑にしているのは、浮上速度が深度によって変化し、通常は深度が深いほど速く、浅くなるにつれて遅くなることです。実際には、連続減圧プロファイルは、チャンバー圧力計の分解能の範囲内で可能な限り小さなステップで浮上し、理論的なプロファイルに可能な限り近づくように時間を調整することで近似できます。例えば、USN治療表7（圧縮チャンバーでの初期治療中に減圧症が再発した場合に使用できます）には、「以下のプロファイルに示す時間、2フィートごとに停止しながら減圧する」と記載されています。このプロファイルは、60 fsw（海水面フィート）から40 fsw（海水面フィート）まで40分ごとに2 fsw（海水面フィート）の浮上速度を示し、その後、40 fswから20 fswまで1時間ごとに2フィート、20 fswから4 fswまで2時間ごとに2フィートの浮上速度を示しています。[14]

段階的減圧

減圧停止中のテクニカルダイバー。

比較的速い浮上と一定深度での停止を繰り返す減圧は、段階的減圧と呼ばれます。浮上速度、停止深度、停止時間は、減圧プロセスにおいて不可欠な要素です。段階的減圧の利点は、連続減圧よりも監視と制御がはるかに容易なことです。[17] [23]

減圧停止

減圧停止中のスキューバダイバーは、リールと減圧ブイを使用して一定の深度を維持し、水面に自分の位置と状態を知らせます。

減圧停止とは、ダイバーが潜水後、浮上中に比較的浅い一定深度で過ごす時間であり、減圧症を回避するために、体内に吸収された不活性ガスを体組織から安全に十分に排出するために必要となる。この減圧停止は段階的減圧と呼ばれ、[17] [23]連続減圧とは対照的である。[24] [25]

ダイバーまたはダイビング監督者は、減圧表[14]、ソフトウェア計画ツール、またはダイブコンピュータ[26]を使用して、減圧停止の必要性、および必要に応じて停止深度と停止時間を特定します。

ダイバーが最初の停止深度に到達するまで、推奨速度で浮上します。その後、ダイバーは指定された停止深度を指定された時間維持し、推奨速度で次の停止深度まで浮上し、同じ手順を繰り返します。必要な減圧がすべて完了し、ダイバーが水面に到達するまで、この手順が繰り返されます。[17] [27]最初の停止前、停止間、そして最後の停止から水面までの断続的な浮上は、伝統的に「プル」と呼ばれています。[28]

水面に出た後、ダイバーは不活性ガスの排出を継続し、濃度が通常の水面飽和度に戻るまで続けます。これには数時間かかる場合があります。不活性ガスの排出は、いくつかのモデルでは12時間で実質的に完了すると考えられていますが[27] 、他のモデルでは24時間、あるいはそれ以上かかる場合もあることが示されています[17] 。

各停止の深度と時間は、最も重要な組織における不活性ガスの過剰量を、許容できないリスクなしに更なる浮上を可能にする濃度まで低減するように計算されます。したがって、溶存ガスが少ない場合は、高濃度の場合よりも停止時間が短く浅くなります。停止時間は、どの組織区画が高度に飽和していると評価されるかによっても大きく左右されます。低速組織における高濃度は、高速組織における同様の濃度よりも長い停止時間を必要とします。[17] [27]

短時間で浅い減圧潜水では、例えば水深3メートル（10フィート）で5分間など、短時間の浅い減圧停止を1回だけ行うだけで済む場合があります。長時間で深い潜水では、多くの場合、複数の減圧停止が必要になります。各停止は、前回の停止よりも長くなりますが、浅くなります。[27]

ディープストップ

ディープストップは、もともとダイバーが浮上中に、コンピュータアルゴリズムや表で要求される最深ストップよりも深い深度で追加的に停止することだった。この方法は、リチャード・パイルなどのテクニカルダイバーによる経験的観察に基づいている。パイルは、現在公開されている減圧アルゴリズムで計算された深度よりもかなり深い深度で、短時間の追加ストップをいくつか行うと疲労が軽減されることを発見した。最近では、ディープストップを使用するというコンピュータアルゴリズムが利用可能になったが、これらのアルゴリズムとディープストップの方法は十分に検証されていない。[29]ディープストップは、一部の減圧が遅い組織へのガスの吸い込みが続く深度で行われる可能性が高いため、どのような種類のディープストップの追加も、減圧スケジュールにディープストップを含めるように計算し、そのような減圧が遅い組織へのガスの吸い込みを考慮に入れた場合にのみ、ダイビングプロファイルに含めることができる。[30]ただし、リアルタイム計算機能を備えたパーソナルダイブコンピューター（PDC）を使用するダイビングでは、PDCがディープストップが減圧スケジュールに与える影響を追跡するため、ディープストップが追加されることがあります。[31]ディープストップは、他の段階的減圧と似ていますが、通常は2～3分以内であるため、専用の減圧ガスが使用されることはほとんどありません。[32]

2004年にダイバーズアラートネットワークが行った研究では、理論上は無減圧潜水（無減圧潜水）の浮上において、浅い（約6m）だけでなく深い（約15m）安全停止を加えることで、胸部ドップラー検出気泡（PDDB）レベルによって示される減圧ストレスが大幅に軽減されることが示唆されています。著者らは、この現象を脊髄などの流動性の高い組織におけるガス交換と関連付け、深い安全停止を追加することで、レクリエーションダイビングにおける脊髄減圧症のリスクを軽減できる可能性があると考えています。その後の研究では、実験条件下での深い安全停止の最適な時間は2.5分、浅い安全停止は3～5分であることがわかりました。どちらの深度でも、安全停止を長くしてもPDDBはさらに軽減されませんでした。[32]

対照的に、ディープストップの効果を比較した実験では、より長く浅い潜水の後のディープストップ後に血管の気泡が大幅に減少し、より短く深い潜水ではディープストップ後に気泡形成が増加することが観察されましたが、これは既存の気泡モデルでは予測されていません。[33]

海軍実験潜水部隊がNEDU海洋シミュレーション施設ウェットポットで行ったVVAL18タルマンアルゴリズムとディープストッププロファイルの比較研究では、ディープストップスケジュールは、（総停止時間が同じ）従来のスケジュールよりもDCSのリスクが高いことが示唆されました。提案された説明は、ガスの排出が遅い、またはガスの吸収が続くことで、ディープストップにおける気泡の成長抑制の利点が相殺されるというものでした。[34]

プロファイル決定中間停止

プロファイル依存型中間停止（PDIS）は、減圧計算の対象となるリーディングコンパートメントがガス供給からガス放出に切り替わる深度よりも深く、かつ最初の必須減圧停止深度（無減圧潜水の場合は水面）よりも深い深度における中間停止である。この深度における周囲圧力は、非常に小さな圧力勾配ではあるものの、組織から不活性ガスが主に放出されるのに十分低い。この組み合わせにより、気泡の成長が抑制されると期待される。リーディングコンパートメントは、非常に短い潜水を除き、一般的に最も速いコンパートメントではない。このモデルでは、そのような短い潜水では中間停止は不要である。[30]

Scubapro Galileoダイブコンピューターに搭載されている8コンパートメントのBühlmannベースのUWATEC ZH-L8 ADT MB PMG減圧モデルは、ダイビングプロファイルを処理し、以前のダイビングで蓄積された窒素を考慮して、その時点の組織窒素負荷の関数である2分間の中間停止を提案します。[30]このモデルのハルダン論理では、規定深度で少なくとも3つのコンパートメント（リーディングコンパートメントと5分および10分のハーフタイムコンパートメント）からガスが排出されます。[30]

PDISは必須の停止ではなく、無減圧潜水におけるより重要な浅瀬安全停止の代替手段ともみなされません。浮上中に呼吸ガスの混合比を切り替えると、停止深度に影響します。[30] PDISのコンセプトはセルジオ・アンジェリーニによって導入されました。[35]

減圧スケジュール

減圧スケジュールとは、ダイバーが水面への浮上中に体内の不活性ガスを排出し、減圧症のリスクを軽減するために行う、指定された浮上速度と、徐々に浅くなる一連の減圧停止（通常は時間も長くなる）のことです。減圧潜水では、減圧段階が水中で過ごす時間の大部分を占めることがあります（多くの場合、実際の深度での滞在時間よりも長くなります）。[14]

各減圧停止の深度と時間は、多くの要因によって決まりますが、主に潜水の深度と時間のプロファイルですが、呼吸ガスの混合ガス、前回の潜水からの間隔、潜水地点の高度も関係します。[14]ダイバーは、各減圧停止の深度と時間をダイブコンピュータ、減圧表、または潜水計画コンピュータソフトウェアから取得します。テクニカルスキューバダイバーは通常、計画よりも深く潜ったり、計画よりも長く深度に滞在したりするなどの不測の事態に備えて、複数の減圧スケジュールを作成します。[36]レクリエーショナルダイバーは、強制減圧を回避しながらもダイビングプロファイルにかなりの柔軟性を持たせるために、個人用ダイブコンピュータに頼ることがよくあります。サーフェスサプライダイバーの場合、通常、コントロールポイントにダイビングスーパーバイザーが同行し、ダイビングプロファイルを監視し、不測の事態が発生したらスケジュールを調整します。[14]

乗り遅れた停車駅

ダイバーが必要な減圧停止を怠ると、減圧症を発症するリスクが高まります。このリスクは、減圧停止を怠った深度と時間に関係しています。減圧停止を怠る一般的な原因は、減圧を完了するのに十分な呼吸ガスがない、または誤って浮力の制御を失ってしまうことです。ダイバーの基本的なトレーニングの目的は、これら2つの過失を防ぐことです。また、予測しにくい原因で減圧停止を怠るケースもあります。冷水中でダイビングスーツが故障すると、ダイバーは低体温症と減圧症のどちらかを選ばざるを得なくなる場合があります。ダイバーの負傷や海洋動物の襲撃によっても、ダイバーが実施できる減圧時間が制限されることがあります。[37]

減圧処置の省略

減圧停止の省略に対処する手順は、米海軍潜水マニュアルに記載されている。原則として、この手順では、減圧症の症状がまだ現れていないダイバーは、減圧シーリングを破った間に発生したと想定される気泡に対処するために、いくらかの時間を加算した上で、潜水深度まで潜り直し、省略した減圧を完了することができる。深度まで戻る前に症状が出たダイバーは減圧症の治療を受け、通常の運用状況ではリスクが許容できないため、省略した減圧処置は行わない。[37]

減圧チャンバーが利用可能な場合、減圧漏れはチャンバー内で適切な圧力まで再加圧し、水面減圧スケジュールまたは治療台に従って減圧することで管理できます。ダイバーがチャンバー内で症状を発症した場合、直ちに治療を開始できます。[37]

遅延停止

遅延停止は、浮上速度が表の公称速度よりも遅い場合に発生します。コンピュータは、理論的な低速組織へのガスの吸収と高速組織からのガス放出速度の低下を自動的に考慮しますが、表に従う場合、表は浮上中の遅延を補正するためにスケジュールをどのように調整すべきかを指定します。通常、一部の組織へのガスの吸収が想定されるため、最初の停止到達までの遅延は潜水時間に追加され、それ以上のガスの吸収は発生していないと想定されるため、予定停止間の遅延は無視されます。[1]これは、マルチレベル潜水の特殊なケースと見なすことができます。[9] [6]

加速減圧

浮上中に呼吸ガスを使用し、不活性ガスの割合を下げ（酸素の割合を増やすことで）、減圧を加速することができます。これにより、一定の周囲圧力における拡散勾配が大きくなり、結果として減圧が加速され、気泡形成のリスクが比較的低くなります。[38]この目的で最も一般的に使用されるガスはナイトロックス混合ガスと酸素ですが、トライミックスダイビング後には酸素を豊富に含むトリミックスブレンド、ヘリオックスダイビング後には酸素を豊富に含むヘリオックスブレンドを使用することもできます。これらは等圧逆拡散合併症のリスクを軽減する可能性があります。[39]ドゥーレットとミッチェルは、不活性ガス成分の比率が異なるガスに切り替えると、それまで存在しなかった、あるいは存在率が低い不活性成分が、他の不活性成分が除去されるよりも速くガス内に取り込まれる可能性があることを示した（不活性ガスの逆拡散）。その結果、ガス切り替え時に周囲圧力が低下していなくても、組織内の不活性ガスの総組織張力が周囲圧力を上回り、気泡形成を引き起こすほどに上昇することがある。彼らは、「減圧によって生じる最大過飽和期間を避けるため、呼吸ガスの切り替えは深くまたは浅く行うべきである」と結論付けている。[39]

減圧中の飽和システム雰囲気中の酸素分圧の上昇は標準的な方法であり、飽和減圧スケジュールを安全に使用するための最小値が指定されています。これらのスケジュールは通常数日間にわたるため、P O 2 は肺毒性を考慮して制限する必要がありますが、緊急減圧では、肺機能は通常治療なしで回復するため、より大きなレベルの肺機能低下は減圧症よりも有害性が低いとみなされる可能性があります。[40] [41] [42]

酸素減圧

加速減圧のための純酸素の使用は、酸素毒性によって制限される。オープンサーキットスキューバでは、酸素分圧の上限は一般に1.6 barとされており、[43]これは水深6 msw（海水面）に相当する。しかし、軍や民間の請負業者は、水面供給潜水作業において、より高い分圧での水中および水面減圧を日常的に行っている。これは、ダイバーが呼吸ガスを確実に供給されている場合、中枢神経系酸素毒性の影響が大幅に軽減されるためである。米海軍の表（改訂6）では、水中酸素減圧は水深30 fsw（9 msw）（分圧1.9 bar相当）から、チャンバー酸素減圧は50 fsw（15 msw）（2.5 bar相当）から開始される。[14]

反復潜水

組織が水面平衡状態を超える残留不活性ガスを保持している状態で開始された潜水は、反復潜水とみなされます。これは、潜水に必要な減圧がダイバーの減圧履歴に影響を受けることを意味します。組織への不活性ガスのプレロードを考慮する必要があります。その結果、ダイバーが潜水前に完全に平衡状態にあった場合よりも多くの溶解ガスが含まれることになります。この増加したガス負荷を解消するために、ダイバーはより長い減圧が必要になります。[7]

反復グループ

反復潜水グループとは、潜水後に残留ガス負荷が残り、減圧表を用いて反復潜水を行うダイバーに適用される呼称です。水面休息中にガス負荷が減少するにつれて、グループ呼称は特定のアルゴリズムに従って変化します。このアルゴリズムは通常、便宜上表形式で示され、減圧表の一部とみなされます。水面休息終了時の反復潜水グループは、次の潜水開始時の残留組織負荷（残留窒素時間）を推定するために使用されます。[要出典]

表面間隔

水面休息時間（SI）または水面休息時間（SIT）とは、潜水後にダイバーが水面圧下で過ごす時間であり、この時間中に潜水終了時にまだ存在していた不活性ガスが組織からさらに排出される。[7]この状態は、組織が水面圧と平衡状態になるまで続く。これには数時間かかる場合がある。1956年版米海軍航空表では、12時間で平衡状態とみなされている。[14] 2008年版米海軍航空表では、通常の曝露時間は最大16時間とされている。[44]ただし、他のアルゴリズムでは、完全な平衡状態に達するまでに24時間以上かかる場合がある。[45]

残留窒素時間

反復潜水の予定深度において、適切なアルゴリズムを用いて潜水時間を計算することができます。この時間は、水面休息後の残留ガスに相当するガス負荷量を提供します。ガスが窒素の場合、これは「残留窒素時間」（RNT）と呼ばれます。RNTを計画された「実潜水時間」（ABT）に加算することで、「総潜水時間」（TBT）（「総窒素時間」（TNT）とも呼ばれます）が得られ、計画された潜水に適した減圧スケジュールを導出するために使用されます。[7]

他の不活性ガスについても、同等の残留時間を算出できます。これらの計算は、ダイバーの最近の潜水履歴に基づいて、個人用ダイビングコンピュータ内で自動的に行われます。そのため、個人用ダイビングコンピュータをダイバー間で共有することは推奨されません。また、ダイバーは十分な水面休息期間（ほとんどの場合24時間以上、組織モデルや使用者の最近の潜水履歴に応じて最大4日間）を置かずにコンピュータを交換するべきではありません。[46] [47] [48]

残留不活性ガスはモデル化されたすべての組織について計算できますが、減圧表における繰り返しグループの指定は、通常、表の設計者が想定される適用において最も制限的な組織とみなす1つの組織のみに基づいています。米国海軍航空表（1956年）の場合、これは120分組織であり[49]、ビュールマン表では80分組織が使用されています[50] 。

高度での減圧

大気圧は高度とともに低下し、これが潜水環境の絶対圧力に影響を与えます。最も重要な影響は、ダイバーはより低い水面圧まで減圧する必要があり、同じ潜水プロファイルでもより長い減圧が必要になることです。[51] 2つ目の影響は、高度まで上昇するダイバーは途中で減圧することになり、すべての組織が局所的な圧力に平衡するまで残留窒素が残ることです。つまり、ダイバーは平衡に達する前に行われた潜水は、たとえ数日ぶりの潜水であっても、反復潜水とみなすべきです。[52] 米海軍の潜水マニュアルでは、記載されている高度の変化に対して反復グループの指定が示されています。[53]これらは、関連する表に従って水面休息時間とともに時間の経過とともに変化します。[44]

高度補正（クロス補正）は、米海軍潜水マニュアルに記載されています。この手順は、減圧モデルが同じ圧力比に対して同等の予測値を生成するという仮定に基づいています。計画された潜水深度に対応する「海面相当深度」（SLED）は、常に実際の高度での潜水深度よりも深く、潜水地点の表面気圧と海面気圧の比に反比例して計算されます。[51]

海面相当深度 = 高度における実際の深度 × 海面における気圧 ÷ 高度における気圧

減圧停止深度も表面圧力の比率を使用して補正され、実際の停止深度は海面停止深度よりも浅くなります。

高度での停止深度 = 海面での停止深度 × 高度での圧力 ÷ 海面での圧力

これらの値は標準的なオープンサーキット減圧表で使用できますが、クローズドサーキットリブリーザーのような一定酸素分圧には適用できません。表は海面相当深度で使用され、停止は高度停止深度で行われます。[54]

減圧アルゴリズムは高度を補正するために調整することができます。これは、高度補正テーブルを導出するためにビュールマンによって初めて行われ、現在ではダイビングコンピュータで一般的に採用されています。ダイビングコンピュータでは、ユーザーが高度設定を選択できるようになっています[17]。また、地上大気圧を考慮するようにプログラムされている場合は、コンピュータが高度を測定することもできます[10] 。

飛行と潜水後の高度上昇

潜水後、残留ガス濃度が大気飽和レベルで安定していない間に低気圧に曝露されると、減圧症のリスクが生じる可能性がある。安全な浮上のための規則は、減圧モデル計算を目的の高度まで拡張することに基づいているが、一般的には曝露範囲に応じたいくつかの固定期間に簡略化されている。例外的な曝露潜水の極端なケースとして、米海軍は高度への上昇前に48時間の水面休息を義務付けている。ヘリオックス減圧潜水の場合は24時間、ヘリオックス無減圧潜水の場合は12時間の水面休息も規定されている[55] 。より詳細な水面休息要件は、過去24時間以内に得られた最も高い反復グループ指定子に基づいて、米海軍潜水マニュアルの表9.6 [55]に、指定高度への上昇と、公称8,000フィートに加圧された航空機での商用飛行の両方について示されている[56] 。

1989年に行われた最初のDANのダイビング後の飛行ワークショップでは、コンセンサスガイドラインが次のように推奨されました。[56]

  • 過去 48 時間以内に最大 2 時間の無着陸潜水を行った場合は、飛行前に 12 時間待機してください。
  • 数日間、無制限の無着陸ダイビングを行った後は、飛行機に乗る前に 24 時間待ってください。
  • 減圧停止を必要とする潜水後は、飛行機に乗る前に 24 ～ 48 時間待ってください。
  • 高圧治療を受ける必要がある場合を除き、DCS 症状がある場合は飛行しないでください。

DANはその後、あらゆるレクリエーションダイビングの後に24時間待機するというよりシンプルな提案をしたが、そのような長い遅延は島のダイビングリゾートのビジネス損失につながり、ダイビング後に飛行する場合のDCSのリスクは低すぎるため、この包括的な制限を正当化するほどではないという理由で反対があった。[56]

2002年のDANダイビング後の飛行ワークショップでは、レクリエーションダイビング後の飛行について次のような推奨事項が示されました。[56] [57]

  • 「リゾート」または入門スキューバ体験に参加した無資格者には 12 時間の水面休息を付与します。
  • 複数日にわたって無制限の無減圧空気またはナイトロックスダイビングを行う認定ダイバーには、18 時間の水面休息が与えられます。
  • 減圧潜水を行うテクニカルダイバーやヘリウム呼吸混合ガスを使用するテクニカルダイバーの場合、減圧潜水やヘリウム潜水に関する具体的な証拠が得られなかったため、18時間より大幅に長い潜水時間が必要です。このケースでは明確な間隔を推奨するのに十分なデータがないため、24時間をお勧めします。ただし、リスクは不明であり、より長い方が望ましいという補足説明が必要です。

これらの推奨事項は、高度2,000～8,000フィート（610～2,440メートル）相当の客室気圧での飛行に適用される。[56] [57]客室または航空機の高度が2,000フィート（610メートル）未満の場合、理論的には水面休息時間は短くなる可能性があるが、確固たる推奨を行うにはデータが不十分である。2,000フィート（610メートル）以上の高度での推奨事項に従うのが保守的である。客室高度が8,000～10,000フィート（2,400～3,000メートル）の場合、低酸素症は周囲の気圧低下に加え、さらなるストレス要因となる。DANは、潜水履歴に基づいて推奨水面休息時間を2倍にすることを提案している。[57]

NASAの宇宙飛行士は無重力状態をシミュレートするために水中で訓練を行い、その後、時折、客室高度10,000フィート（3,000メートル）を超えない高度で飛行する必要がある。訓練潜水では46%のナイトロックスを使用し、最大深度40 ffw（12 mfw）、最大等価空気深度（EAD）24 fsw（7 msw）で6時間以上潜ることがある。NASAのガイドラインでは、EADを20～50 fsw（6～15 msw）、最大潜水時間を100～400分と定めており、飛行前の水面休息時間には空気または酸素の吸入が許可されている。水面休息中に酸素を吸入すると、空気吸入に比べて飛行時間が7～9倍短縮される。[56]別の軍事組織である特殊作戦司令部による研究でも、飛行前の酸素吸入がDCSリスクの低減に効果的な手段となる可能性があることが示唆されている。[56]

一部の場所（例えば、ペルーとボリビアのアルティプラノ、エリトリアの空港があるアスマラ周辺の高原、そしていくつかの峠）は海抜数千フィートにも達するため、低高度でダイビングした後にそのような場所へ移動する場合、ダイビング後に同等の高度で飛行したとみなすべきである。[56]入手可能なデータには、8,000フィート（2,400メートル）を超える高度で着陸する飛行は含まれていない。これらは、同じ客室高度で飛行した場合と同等とみなされる可能性がある。[57]

限られた水深のプールでの訓練セッションは、通常、飛行前の水面休息を必要とする基準外である。米海軍の減圧表では、反復グループCの場合、客室高度8,000フィートでの飛行が認められている。これは、水深15フィート（4.6m）で61～88分、または水深10フィート（3.0m）で102～158分の潜水時間に相当する。これらの水深と時間の組み合わせを超えないプールセッションであれば、遅延なく飛行することができる。[58]また、酸素リブリーザーを使用した潜水後の飛行にも制限はない。酸素呼吸中に不活性ガスが排出されるためである。[59]

テクニカルダイビング

テクニカルダイビングには、比較的短く深いプロファイルが含まれており、一定の潜水時間に対する減圧時間の点で非効率的です。また、これらのプロファイルは、検証済みの減圧スケジュールを持つプロファイルの範囲外にあることが多く、他の種類のダイビング用に開発されたアルゴリズムを使用する傾向があり、正式な試験が行われていない深度に外挿されることも少なくありません。[60]より短く安全な減圧スケジュールを作成するために修正が行われることがよくありますが、これらの修正に関連する証拠が存在する場合でも、それを見つけるのは困難です。バブルアルゴリズムやその他の修正により深い停止時間が得られる方が溶解相モデルよりも効率的であるという広く信じられている考えは、正式な実験データによって裏付けられていません。正式な実験データは、深いプロファイルでは動きの遅い組織の飽和度が高くなるため、同じ時間スケジュールでより深い停止時間を使用した場合、減圧症状の発生率が高くなる可能性があることを示唆しています。[60]

特殊な減圧処置

ガス切り替え

浮上中にヘリウムを主成分とする混合ガスからナイトロックスに切り替えても、ヘリウム希釈剤のみを使用した潜水と比較して減圧が加速されることはないようであるが、ヘリオックスのみの潜水では神経症状が現れる傾向があるという証拠もいくつかある。[61]また、ヘリオックスからナイトロックスへの切り替えが、減圧中に発生する内耳減圧症に関与しているという証拠もある。前庭性DCSのリスクを最小限に抑えるための推奨戦略は、十分な初期減圧を確保し、比較的浅い深度（30メートル未満）でナイトロックスに切り替え、切り替え時の減圧中は許容できる最も高い安全酸素分率を使用することである。[61]

ディープテクニカルダイビングでは、通常、潜水中に複数の混合ガスを使用します。ボトムガスと呼ばれる混合ガスは、潜水中の深部における不活性ガスによる麻酔と酸素毒性を抑えるよう最適化されています。オープンサーキットダイビングでは、最大深度で消費量が最大となるため、通常、この混合ガスが最も多く必要となります。約65メートル（213フィート）より深い潜水に適したボトムガスの酸素濃度では、水面下で意識を維持するのに十分な酸素含有量が得られないため、潜水開始時およびボトムガスが適切な深度まで潜水するためには、トラベルガスを携行する必要があります。通常、どちらのガスも使用できる深度は大きく重なっており、どの時点でガスを切り替えるかは、計画されている潜水プロファイルに特有の、累積毒性、麻酔、ガス消費量などの考慮事項に基づいて決定されます。[62] [36]

浮上中、ダイバーは1つ以上の深度で酸素分率の高いガスに切り替えることができ、これによっても減圧が加速されます。トラベルガスが適している場合は減圧にも使用でき、最初の減圧ガスとしてよく選択されます。浅い深度での減圧時間を最適化するため、追加の酸素豊富な減圧ガス混合ガスが選択される場合もあります。通常、酸素分圧が許容範囲内になったらすぐに選択し、必要な減圧を最小限に抑えます。計画されている減圧スケジュールによっては、このような混合ガスが複数ある場合もあります。最も浅い停止は、純酸素を呼吸することで行うことができます。高い酸素分圧での長時間の減圧中は、エアブレイクと呼ばれる時間を取ることが推奨されます。エアブレイクとは、ダイバーが酸素中毒症状を発症するリスクを減らすため、短時間（通常約5分）低酸素分率のガス（通常はボトムガスまたはトラベルガス）に切り替えてから、高酸素分率の加速減圧を続けることです。これらの複数のガススイッチでは、ダイバーは各スイッチごとに正しいデマンドバルブとシリンダーを選択し、使用する必要があります。また、ダイブコンピュータを使用している場合は、各スイッチのガスメニューから正しいガスを選択する必要があります。選択を誤ると、減圧が阻害されたり、酸素中毒や低酸素症による意識喪失につながる可能性があります。[13] [36]

ダイバーは、携行するガス量、携行するガスの種類、ガスの切り替えが可能な深度、潜水時間、減圧時間、緊急時に使用可能なガス、そしてそれらが自身とチームの他のメンバーの両方にとって使用可能となる深度を最適化するという課題に直面します。同時に、利用可能なボンベを使用し、潜水中にボンベを管理できる状態を維持する必要があります。この問題は、ボンベのステージング（段階的配置）が可能であれば簡素化できます。これは、復路の回収・使用可能な地点にボンベを残しておく方法です。使用済みのボンベは一旦置いて後で回収するか、サポートダイバーに追加のガスを供給してもらうことも可能です。これらの戦略は、ダイバーがステージングされたガス供給源に確実に到達できることを前提としています。ステージングされたボンベは通常、距離ラインまたはショットラインにクリップ留めされ、見つけやすくします。[63]

複数シリンダーの管理

異なる混合ガスが入った複数のボンベを携行する場合、ダイバーは潜水深度と潜水段階に適したガスを吸入していることを確認する必要があります。不適切な酸素分圧のガスを吸入すると、意識を失い、減圧計画が破綻するリスクがあります。ボンベを切り替える際は、ダイバーは新しいガスの組成を確認し、減圧コンピュータの設定を正しく調整する必要があります。ガス、デマンドバルブ、そして元のボンベを識別するために、様々なシステムが用いられてきました。一般的に用いられ、経験上信頼性が高いとされている方法の一つは、ボンベに内容物の最大作動深度を明確にラベル付けすることです。これは最も重要な情報であるためです。そして、ボンベにデマンドバルブを携行し、ボンベを使用していない時はボンベのバルブを閉じたままにしておきます。これにより、ダイバーは現在の深度に適した混合ガスを視覚的に確認し、ボンベのデマンドバルブを選択し、ボンベのバルブを開いてガスを放出することで、それがそのボンベのデマンドバルブであることを確認することができます。混合ガスの確認と使用が完了したら、ダイバーはコンピューターを切り替えてメニューから現在のガスを選択し、減圧計算が正確になるようにします。[62] [36] [64] [13]

深海テクニカルダイビングでは、通常バックマウントのボンベで携行されるボトムガスに加えて、3種類または4種類の混合ガスが必要となることは珍しくありません。酸素濃度が最も高い追加ガスを右側に、酸素濃度が低い追加ガスを左側に携行するのが慣例です。この方法は、深度や視界不良時に混乱する可能性を減らし、適切なガスを探す時間を節約します。いくつかのテクニカルダイブコンピュータモデルは、ダイビング前に使用する混合ガスを設定でき、現在の深度に現在使用しているガスよりも適切な混合ガスがある場合に表示されます。[13]一部のガス統合型ダイブコンピュータモデルは、レギュレータに搭載された圧力トランスミッターを介して送信される内容圧の変化によって使用中のボンベを検出し、そのレギュレータの圧力トランスミッターに関連付けられたガス設定に自動的に切り替えます。[10] [13]

表面減圧

大型の減圧室の覗き窓からの眺め。2 人のダイバーが、室内に取り付けられた内蔵呼吸システム マスクを使用して酸素で減圧しながらリラックスしている様子が映っています。
240フィート（73メートル）の潜水後、チャンバー内で水面減圧中に酸素を吸入するダイバー

表面減圧とは、段階的減圧の一部または全部を水中ではなく減圧チャンバー内で行う手順です。[7]これにより、ダイバーが水中で過ごす時間が短縮され、冷水や流れなどの環境的危険にさらされる時間が短縮され、ダイバーの安全性と快適性が向上します。チャンバー内での減圧はより制御され、より快適な環境下で行われ、溺死の危険がなく、酸素中毒性けいれんのリスクが低いため、より高い分圧で酸素を使用できます。さらに、ダイバーがチャンバー内に入った後は、ダイビングパネルから新しいダイバーに酸素を供給することができ、作業をより迅速に再開できるという運用上の利点もあります。[27]

典型的な水面減圧手順は、米国海軍潜水マニュアルに記載されている。水中40フィート（約12メートル）停止が必要ない場合は、ダイバーは直ちに浮上する。そうでない場合は、40フィート（約12メートル）停止までの必要な減圧は水中で完了する。その後、ダイバーは水面上に浮上し、水深40フィートから5分以内にチャンバー内で水深50フィート（約15メートル）まで加圧される。この「水面休息時間」が、水面40フィートからチャンバー内で水深50フィートまでの時間が5分を超える場合、DCS症状の発現リスクが高いことを示し、より長い減圧が必要となるため、ペナルティが科せられる。[14]

ダイバーが規定時間内に再圧解除に成功した場合、水面減圧のための空気減圧表のスケジュールに従って減圧され、50 fsw（15 msw）、分圧2.5 barから酸素を使用することが望ましい。改訂6版表では、50 fswでの停止時間は15分である。その後、チャンバーは40 fsw（12 msw）まで減圧され、最大4回の酸素吸入が行われる。スケジュールに従って、30 fsw（9 msw）で停止し、さらに酸素吸入を行うこともできる。30分間の酸素吸入の終了ごとに、5分間の空気休憩が取られる。[14]

表面減圧手順は「半制御された事故」と表現されている。[65]

北海で収集されたデータによると、水中減圧と水面減圧における減圧症の全体的な発生率は同程度であるが、水面減圧では水中減圧よりもタイプII（神経性）DCSが10倍多く発生する傾向がある。考えられる説明としては、浮上最終段階で気泡が発生し、それが肺毛細血管で停止する。ダイバーがデッキチャンバー内で再加圧される際に、これらの気泡の一部は直径が十分に小さくなり、肺毛細血管を通過して動脈側の全身循環に到達し、その後全身毛細血管に留まって神経症状を引き起こす、というものである。鋸歯状プロファイル潜水や複数回の反復潜水後に記録されたタイプII DCSについても、同様のシナリオが想定されている。[66]

クローズドベル減圧

「ドライ」または「クローズド」ダイビングベルは、ダイバーを周囲圧力よりも高い圧力で水中作業場まで輸送するために水面から展開できる、人間が作業を行うための圧力容器です。ダイバーが潜水後に水面に戻る深度で周囲圧力と平衡化され、その後、再び密閉されて水面に戻ります。水面への輸送も通常、周囲圧力よりも高い内部圧力で行われます。深度からの回復中および／または回復後に、ダイバーは減圧室にいる場合と同様に減圧されるため、実質的にドライベルは移動式減圧室と言えます。飽和潜水で使用される別の方法は、貯蔵圧力（飽和拡散の居住部圧力）まで減圧した後、ダイバーを加圧状態で飽和居住室に移送することです（加圧下移送 – TUP）。ダイバーは次のシフトまで、または飽和期間終了時に減圧されるまで、そこで留まります。[67]

飽和減圧

飽和システムの一部

全ての組織区画が所定の圧力と呼吸混合比で飽和状態に達すると、その後の曝露は組織のガス負荷を増加させません。この時点以降、必要な減圧は一定のままであり、最も反応の遅い組織によって制御されます。ダイバーが長期間にわたり圧力下で作業・生活し、その期間の終了時にのみ減圧を行う場合、減圧に伴うリスクはこの1回の曝露に限定されます。この原理から飽和潜水が実践され、減圧は1回のみで、しかも比較的安全で快適な飽和居住空間で行われるため、減圧は非常に慎重なプロファイルで行われ、気泡の形成、成長、そしてそれに伴う組織損傷のリスクが最小限に抑えられます。これらの処置の結果、飽和ダイバーは最も反応の遅い組織で減圧症の症状を呈する可能性が高く、一方、バウンスダイバーは反応の速い組織で気泡を発生する可能性が高くなります。[68]

飽和潜水からの減圧はゆっくりとしたプロセスです。減圧速度は通常、1時間あたり3～6フィート（0.9～1.8メートル）の範囲です。[68]

米海軍のヘリオックス飽和減圧速度は、火災の危険性を抑えるため、酸素分圧を可能な限り0.44～0.48気圧に維持することを要求しているが、体積比で23%を超えてはならない。[68]実用上、減圧は1フィートスパン（fsw）ずつ、毎分1フィートスパンを超えない速度で行われ、その後停止する。その平均は浮上速度に準拠する。減圧は24時間のうち16時間行われ、残りの8時間は2回の休息期間に分けられる。スケジュールに通常加えられる更なる調整として、4フィートスパン（fsw）で停止し、指定された速度で減圧を完了するのに理論上かかる時間、すなわち80分間停止した後、毎分1フィートスパン（fsw）で浮上までの減圧を完了する。これは、低圧差でドアシールが破損し、最後の約1時間の緩やかな減圧が失われる可能性を回避するためである。[68]

ノルウェーの飽和減圧表も同様ですが、減圧開始時に上昇圧力を生じさせないことが明確に定められています。酸素分圧は0.4～0.5バールに維持され、毎晩深夜0時から6時間の休憩が規定されています。[69]

NORSOK U-100（2009）飽和減圧スケジュールのグラフ表示。180mswから開始し、午前6時から7日15時間かかります。

飽和状態からの緊急減圧

緊急時に飽和状態から減圧する最善の方法については、確かな知見はほとんどありません。DMAC（水位・気圧・気圧・気圧・気圧・気圧高度管理計画）の合意文書では、認識されるリスクのバランスに基づいて実施可能な手順に関する暫定的な助言が発表されています。これらの手順は経験や実験的研究によって裏付けられておらず、経験や実験的研究はほとんどなく、せいぜい推測に過ぎません。症状のある減圧症のリスクは、減圧速度が上昇するにつれて増加すると予想され、初期には痛みのみの症状が現れ、より深刻な症状は後期またはより高い減圧速度で発症します。[70]酸素分圧が比較的高い場合、安全なガス放出速度は上昇すると考えられますが、酸素毒性のリスクも高まります。[40]

治療的減圧

治療的減圧は、ダイバーを再び加圧することで気泡の大きさを小さくし、気泡が再溶解し、その後、気泡の形成や成長を防ぐのに十分な速度で減圧するか、加圧酸素を吸入させることで不活性ガスを除去することで減圧症を治療する処置である。[67]

空気中の治療的減圧

1909年にキースによって、大気による再加圧が軽度のDCS症状の有効な治療法であることが示されました。[71]

歴史的に、治療的減圧は、ダイバーを痛みが和らぐ深度、あるいはそれより少し深い深度まで再加圧し、その圧力をしばらく維持して気泡を再溶解させ、その後、ゆっくりと水面圧まで減圧するという方法で行われていました。後に、空気表が特定の深度に標準化され、その後、ゆっくりと減圧が行われました。この処置は、高圧酸素療法によってほぼ完全に置き換えられました。[14] [72] [73] [74]

高圧酸素療法

米国海軍治療表 6 のグラフ形式。深度での時間と各間隔で使用する呼吸ガス、および潜降速度と浮上速度を示しています。
米海軍治療表6

酸素を用いた再圧療法の有効性の証拠は、ヤーブローとベーンケ（1939）によって初めて示され、[74]以来、 DCSの治療における標準的な治療法となっている。 [73]

典型的な高圧酸素療法のスケジュールは、米国海軍の表6に示されています。この表では、水深60フィート（18msw）で20分間の酸素吸入を3～5回繰り返した後、浮上前に水深30フィート（9msw）で60分間の酸素吸入を2～4回繰り返すという標準的な治療が規定されています。酸素中毒のリスクを軽減するため、酸素吸入の間には休憩が設けられています。[14]

水中再圧

オーストラリア海軍の水中再圧表のグラフ形式。深度での時間と各間隔で使用する呼吸ガス、および下降および上昇速度を示しています。
公開されているIWR表はいくつかあるが、これはオーストラリア海軍のものである。

適切な期間内に再圧チャンバーが利用できない場合、よりリスクの高い代替手段は、ダイビング現場での水中再圧である。 [75] [76] [77] 水中再圧（IWR）は、ダイバーを再び水中に戻し、症状の原因となっている組織内の気泡を消散させることで減圧症（DCS）の緊急治療を行う。これはリスクの高い処置であり、被害者の命を救うために最寄りの再圧チャンバーまで時間内に移動することが現実的でない場合にのみ用いられるべきである。[76] [77]水中再圧治療の原理は、再圧チャンバーにおけるDCSの治療の原理と同じである。[76] [77]

DCSを患うダイバーは、水中で麻痺、意識喪失、呼吸停止に陥る可能性があるため、この処置はリスクが高いです。これらのいずれかの事象が、ダイバーの溺死や、その後の水面への救助中にさらなる負傷につながる可能性があります。これらのリスクは、ダイバーに音声通信機能付きのヘルメットまたはフルフェイスマスクを着用させること、水面から浮上させて水深を確実に制御すること、そして治療を受けているダイバーに常に水中で待機するダイバーを配置することで、ある程度軽減できます。[78]

水中再圧は危険であり、避けるべきとされていますが、浮上後に軽度のDCS症状を呈したテクニカルダイバーが、症状の緩和を図るために水深20フィート（6.1メートル）で一定時間純酸素を吸入し、再び水中に戻るケースが多いという証拠が増えています。この傾向は、DANの2008年事故報告書の3.6.5項に記載されています。[79]また、報告書は、報告された事例ではほとんど成功例が見られなかったものの、「これらの通報は主にIWR（水中再圧装置）の試行が失敗したことによるものであることを認識する必要がある。もしIWRが成功していたら、ダイバーは通報しなかっただろう。したがって、IWRがどれほどの頻度で有効に使用されていたかは不明である」と指摘しています。[79]

歴史的に、遠隔地における減圧症の治療には水中再圧が一般的でした。手順はしばしば非公式で、術者の経験に基づいており、呼吸ガスとしては入手可能な唯一の空気が使用されていました。ダイバーは一般的に標準的な潜水器具を使用していましたが、これはこの処置には比較的安全であり、意識を失っても溺死するリスクが低かったためです。[80]

酸素吸入前

宇宙飛行士スティーブン・G・マクリーンは船外活動の前に呼吸をする。

酸素吸入前呼吸法は、リスクが顕著な低圧曝露を受ける前に減圧症のリスクを低減するために用いられる処置である。軍用航空においては高高度飛行前に、宇宙飛行においては比較的作動内圧の低い宇宙服を着用して船外活動を行う前に用いられる。[ 81 ]

作動圧力が約55kPa（絶対圧）未満の宇宙服を、通常の大気圧に加圧された宇宙船（スペースシャトルなど）で使用する場合、宇宙飛行士は宇宙服を着用してエアロック内で減圧する前に、一定時間、純酸素を「事前呼吸」する必要があります。この手順により、体内の溶存窒素が排出され、窒素含有大気からの急激な減圧による減圧症を予防します。[81]

米国のスペースシャトルでは、船外活動（EVA）前の24時間、客室の気圧を通常大気圧から高度約3000メートルに相当する70kPaまで下げ、宇宙服を着用した後、宇宙飛行士の作業圧力である30kPaまで減圧する前に、純酸素で45分間の予備呼吸を行った。国際宇宙ステーションでは客室の気圧を下げることはなく、その代わりに通常の客室気圧で4時間の酸素の予備呼吸を行い、窒素を許容レベルまで脱飽和させる。米国の研究では、101kPaから55kPaへの急速減圧には許容できるリスクがあると示されており、ロシアの研究では、船外活動前の宇宙服点検に必要な時間とほぼ同じ時間である30分間の酸素の予備呼吸の後、101kPaから40kPaに直接減圧することは許容されると示している。[81]

減圧装置

ダイバーの減圧を支援する機器には、いくつかの種類があります。減圧の計画とモニタリングに使用されるものもあれば、ダイバーの水中位置をマークし、視界不良時や潮流のある状況で浮力制御補助や位置基準として機能するものもあります。酸素濃度50 %以上のナイトロックスなどの酸素を豊富に含む「減圧ガス」を呼吸することで、減圧時間を短縮（または加速）することができます。このような減圧ガス中の酸素分圧が高いため、酸素ウィンドウ効果が生じます。[82]この減圧ガスは、スキューバダイバーがサイドスリング式のシリンダーに入れて持ち運ぶことがよくあります。単一ルートでしか帰港できない洞窟ダイバーは、使用する地点にガイドラインに取り付けられた減圧ガスシリンダーを放置することがよくあります。[83]水面補給ダイバーは、ガスパネルで呼吸ガスの組成を管理します。[84]長時間の減圧義務があるダイバーは、水中または水面上のガス充填チャンバー内で減圧を受ける場合があります。[66]

減圧の計画と監視

減圧表を要約してプラスチックカードの両面に印刷します。
PADIナイトロックステーブルは、ノーストップレクリエーションテーブルで一般的な形式で配置されています。
ビデオ：ダイビング開始時に、ダイビングウォッチのベゼルをダイビング開始時刻（分針）に合わせる。ダイバーはこれを水深計と減圧表と併用し、潜水中の残りの安全潜水時間（または必要な停止時間）を計算していた。この面倒な手順は、1990年代にダイブコンピューターが登場して不要になるまで、絶対に必須だった。

減圧計画とモニタリングのための機器には、減圧表、水上コンピュータソフトウェア、個人用減圧コンピュータなどがあります。幅広い選択肢があります。

  • 解凍アルゴリズム特定の潜水プロファイルに必要な減圧停止を計算するために使用され、浮上中および潜水終了時の浮上後に発生する減圧症のリスクを軽減します。このアルゴリズムは、特定の潜水プロファイルの減圧スケジュールや、より汎用的な減圧表の作成に使用したり、ダイブコンピュータソフトウェアに組み込んだりすることができます。選択したアルゴリズムによって、同じガスを使用した場合の特定の深度における無減圧限界の範囲は大きく異なります。「正しい」選択肢と「間違った」選択肢を区別することはできませんが、特定の深度において、長時間の曝露では減圧症を発症するリスクが高く、短時間の曝露ではリスクが低いと言えるでしょう。[18]
  • 潜水テーブルまたは減圧テーブル減圧表は表形式のデータであり、多くの場合、印刷されたカードや小冊子の形で提供され、ダイバーが特定のダイビングプロファイルと呼吸ガスに対する減圧スケジュールを決定できるようにします。[85]場合によっては、高度の範囲も指定されることがあります。[27]プロのダイビングで使用する表の選択は、通常、ダイバーを雇用している組織によって行われ、レクリエーションのトレーニングの場合は認証機関によって規定されますが、レクリエーション目的の場合、ダイバーは一般に、公開されているさまざまな表を自由に使用でき、さらに言えば、自分に合うように変更することもできます。[18]ダイビング表を安全かつ効果的に許容範囲で使用するには、ダイバーが浮上速度、深度、減圧停止時の経過時間について合理的な許容範囲内でスケジュールに従う必要があります。ダイバーズウォッチと正確な深度計は、この目的のための元々のツールでしたが、電子ボトムタイマーやスキューバダイバー用のダイブコンピューターに大きく取って代わられました。ただし、ストップウォッチと気圧計は、水面補給ダイバーによる浮上と減圧の監視に今でも一般的に使用されています。[86]
  • 解凍ソフトウェアは、パソコンやスマートフォンで利用可能で、様々なガス混合比を用いたユーザー指定の潜水プロファイルの減圧要件を、様々な減圧アルゴリズムを用いてモデル化することができます。[87] [88] [89] [90]減圧ソフトウェアによって生成されるスケジュールは、ダイバーの特定の潜水計画と呼吸ガス混合比を反映しています。通常は、計画されたプロファイルと最も可能性の高い緊急時のプロファイルのスケジュールが生成されます。[36]
  • パーソナルダイブコンピュータは、ダイバーが潜水中に装着するよう設計された小型コンピュータで、防水・耐圧ハウジングに圧力センサーと電子タイマーが内蔵されており、潜水中のダイバーの組織における不活性ガス負荷をリアルタイムでモデル化するようにプログラムされています。 [9]ディスプレイには、最大深度と現在深度、潜水時間、そして潜水中にリアルタイムで計算される無減圧限界を含む減圧データなど、重要なデータがダイバーに表示されます。ダイブコンピュータは、アルゴリズムで使用される各組織の残留ガス負荷を記録します。[91]ダイブコンピュータは、当初計画していたプロファイルとは異なるプロファイルで潜水してしまったダイバーの安全を確保する手段にもなります。ほとんどのダイブコンピュータは、無減圧限界を超えた場合でも、安全に浮上するために必要な減圧情報を提供します。 [ 91]レクリエーションダイビング（テクニカルダイビングを含む）の減圧管理にコンピュータを使用することは標準になりつつあり、職業上の科学的なダイビングでも一般的に使用されています。空気および混合ガスによる軍用スキューバダイビングにも使用される。水上給水による商業潜水での価値は限定的だが、潜水プロファイル記録装置として有用である。[31]

深度と浮上速度の制御

表面マーカーブイ（DSMB）を展開するダイバー
ダイビングステージ上の水面補給ダイバー
2台目のDSMBが信号機として展開された際に水中に降ろされた空中ブランコで減圧するダイバーたち

減圧を成功させる上で極めて重要な点は、ダイバーの深度と浮上速度を監視し、十分に正確に制御することです。水中での実際の減圧には、深度と浮上速度の変動に対する合理的な許容範囲が必要ですが、減圧コンピュータによってリアルタイムで監視されていない限り、公称プロファイルからの逸脱はリスクに影響を及ぼします。ダイバーが深度と浮上速度をより容易かつ正確に監視・制御できるようにしたり、この制御を水面上の専門要員に委ねたりすることで、計画されたプロファイルへの正確な遵守を促進するために、いくつかの機器が使用されます。[92]

  • ショットラインとは、水面上のフロートと、ロープをほぼ垂直に保つ十分な重量の重りとの間に張られたロープです。ショットラインフロートは、同時に使用する可能性のあるすべてのダイバーの体重を支えるのに十分な浮力が必要です。レジャーダイバーは、自己責任において、より低い浮力を選択できます。ショットウェイトは、ダイバーが浮力調整装置またはドライス​​ーツを過度に膨らませてフロートを底から持ち上げるのを防ぐのに十分な重量である必要がありますが、ラインのたるみがすべて解消された場合でもフロートが沈むほどの重量であってはなりません。ショットラインには、たるみの量を調整するために様々な形状のものがあります。[93]ダイバーはショットラインに沿って浮上し、それを視覚的な基準としてのみ使用することも、ショットラインにつかまって水深を積極的に制御することも、あるいは手持ちで登ることもできます。減圧停止中にダイバーをショットラインに固定するために、ジョンラインが使用されることもあります。[93]
  • 減圧トラピーズまたは減圧バーは、レクリエーションダイビングやテクニカルダイビングで使用される装置で、減圧停止をより快適かつ安全にし、ダイバーの位置を視覚的に確認できる水面カバーを提供します。[93]減圧トラピーズは、ブイによって減圧停止予定深度に吊り下げられた水平バー（複数可）で構成されています。バーは十分な重量があり、ブイは十分な浮力があるため、乱流やダイバーが浮力制御に問題を抱えた場合でも、トラピーズの深度は容易に変わりません。[93] [94]減圧トラピーズは、ショットラインやダイビングボートに繋留することも、ダイバーと一緒に流すこともできます。減圧停止が長時間に及ぶ場合や視界が悪い場合に、ダイバーグループをまとめるのに効果的です。[93]
  • リールとラインを備えたサーフェスマーカーブイ（SMB）は、ダイブリーダーがグループの進捗状況をボートで監視するためによく使用されます。これにより、わずかに負の浮力を維持し、フロートの浮力を利用してこのわずかな過重状態を支えることで、オペレーターは正確な深度制御が可能になります。これにより、ラインにわずかな張力をかけることができ、絡まりのリスクを軽減できます。ラインを収納および巻き取るためのリールまたはスプールは通常、わずかに負の浮力を持つため、ラインを放しても流れ落ちることなく垂れ下がります。[95] [96]
  • 減圧 ブイは、遅延式または展開式水面マーカーブイ（DSMB）とも呼ばれ、リールまたはスプールラインの一端に取り付けられた柔らかい膨張式チューブです。ダイバーは水中でブイを膨らませ、水面に浮かべて浮上させます。浮上するにつれてラインが展開されます。これにより、ダイバーがこれから浮上しようとしていること、そして現在位置を水面に知らせることができます。この機器は、レクリエーションダイバーやテクニカルダイバーに広く使用されており、安全に操作するにはある程度のスキルが必要です。主に、ダイバーが浮上を開始したことをボートに知らせたり、テクニカルダイビングで問題が発生したことを知らせたりするために使用されます。[96] [97] [98]
  • ダイビングステージは、バスケットまたはダイバー・ランチ・アンド・リカバリー・システム（LARS）とも呼ばれ、1人または2人のダイバーが立つプラットフォームで、水中に引き上げられ、作業場所または海底まで降ろされた後、再び引き上げられてダイバーを水面まで引き上げ、水面から引き上げる。この装置は、かなり複雑な揚力装置を必要とするため、水面補給を受けるプロのダイバーによってほぼ独占的に使用されている。ダイビングステージは、制御された速度で引き上げられ、減圧停止に適切な深度で停止できるため、水面チームがダイバーの減圧を容易に管理することができ、また、ダイバーが浮上中に休憩を取ることも可能にする。また、ダイバーを比較的安全かつ容易に水から引き上げ、デッキまたは岸壁に戻すことも可能にする。[99] [100]
  • ウェットベル、またはオープンベルは、概念的にはダイビングステージに似ていますが、底部に水に開いた空気空間があり、ダイバー、または少なくとも頭が浮上と潜降中に保護されます。[66]

減圧を加速するためのガスの供給

緊急脱出装置と減圧装置を備えたリブリーザーダイバー

呼吸用混合物中の不活性ガス成分の分圧を下げると、一定深度における濃度勾配が大きくなるため、減圧が加速されます。これは通常、呼吸用ガス中の酸素分圧を上げることで達成されます。異なる不活性ガスに置き換えると、拡散速度の違いにより逆拡散の合併症が生じ、組織内の総溶存ガス張力が増加する可能性があるためです。これは気泡の形成と成長につながり、結果として減圧症を引き起こす可能性があります。スキューバダイバーの水中減圧中の酸素分圧は通常1.6バールに制限されていますが、米海軍の水上減圧表を使用する場合、水中で最大1.9バール、チャンバー内で最大2.2バールまで可能です。[101]

  • ステージシリンダーとは、スキューバダイバーが復路沿いに保管する減圧ガスと緊急ガスを含んだシリンダーです。これは、復路が既知で、ガイドラインでマークされている場合にのみ実行可能です。復路が安全でない場合には、ダイバーは同様のシリンダーを携行します。これらは通常、スリングシリンダーとして装着され、ダイバーのハーネス側面のDリングにクリップで留められます。 [102]ダイバーは、酸素中毒の危険性が高いため、過度の深度で酸素を豊富に含む「減圧ガス」を吸入することを避けなければなりません。これを防ぐため、酸素を豊富に含むガスを含んだシリンダーは常に明確に識別できる必要があります。その方法の一つとして、シリンダーに最大作動深度をできるだけ明確に表示することが挙げられます。 [102]
  • 水面供給ダイバーには、水面ガスパネルに供給源を接続し、アンビリカルケーブルを通してダイバーに供給することで、加速減圧に適した混合ガスを供給することができます。これにより、通常は酸素を用いて、最大深度30フィート（9メートル）まで加速減圧が可能になります。 [101]水面供給ヘリオックスバウンスダイバーには、現在の深度に適した混合ガスが提供され、深度からの潜降および浮上中に混合ガスを複数回交換することができます。 [103]
  • 閉回路式リブリーザーは通常、潜水中はほぼ一定の酸素分圧（セットポイント）となるように制御され、減圧時にはより濃い混合比に再設定される場合があります。これにより、潜水中は不活性ガスの分圧を安全に実行可能な限り低く抑えることができます。これにより、そもそも不活性ガスの吸収が最小限に抑えられ、浮上中の不活性ガスの排出が促進されます。 [104]

表面減圧

基本的なデッキ減圧室

ダイバーを水中から減圧するための特殊な機器が利用可能です。これは、ほとんどの場合、水面から供給されるダイビング機器でのみ使用されます。

  • デッキ減圧室は、前節で説明した水上減圧に使用されます。ほとんどのデッキ減圧室には、内蔵型呼吸システム（BIBS）が装備されており、乗員に代替呼吸ガス（通常は酸素）を供給し、呼気ガスを室外に排出します。これにより、室ガス中の酸素濃度が過度に高くなるのを防ぎ、許容できない火災の危険性を低減します。また、室ガス（通常は空気）による頻繁なフラッシングも必要になります。[105]
人事転送カプセル。
  • ドライベルは、深度へのバウンス潜水に使用し、その後、浮上中および支援船上で減圧室として使用することができます。この場合、ベル自体が減圧室として十分に機能するため、デッキ室への移動は必ずしも必要ではありません。ただし、ベルは通常、展開時の重量を最小限に抑えるために可能な限り小型化されるため、デッキ室は比較的狭くなる可能性があります。[106]
  • 飽和システムまたは飽和スプレッドは、通常、少なくとも居住室、移送室、および潜水減圧室から構成されます。潜水減圧室は、商業ダイビングではダイビングベル、軍事ダイビングでは人員移送カプセル[107] 、 PTC（人員移送カプセル）またはSDC（潜水減圧室）と呼ばれます。 [68]ダイビングベルは、ダイバーをシステムから作業現場へ、そしてそこからシステムへ移送するためのエレベーターまたはリフトです。作業または任務の完了後、飽和潜水チームは、システム圧力をゆっくりと放出することで、1日あたり約15メートル（49フィート）から30メートル（98フィート）の速度で徐々に大気圧まで減圧されます（スケジュールは様々です）。したがって、このプロセスは1回の浮上のみで済むため、通常、複数回の非飽和（「バウンスダイビング」）操作に伴う、時間がかかり比較的リスクの高い複数回の減圧プロセスを軽減できます。[106]
  • 飽和状態にあるダイバーを飽和システムから緊急避難させるため、高圧救命艇または高圧救助ユニットが備えられる場合があります。これは、火災や沈没によりプラットフォームが差し迫った危険にさらされている場合に使用され、飽和状態にあるダイバーが差し迫った危険から脱出することを可能にします。乗組員は通常、進水後、合理的に実行可能な限り速やかに減圧を開始します。[108]

リスク管理

減圧症のリスク管理には、既知で許容可能なリスクの減圧スケジュールの遵守、ヒット（症状のある減圧症を示すダイビング用語）が発生した場合の緩和策、推奨される方法に従い、責任者と関与するダイバーが適切と考える範囲で非推奨の方法を避けることでリスクを許容レベルまで低減することが含まれます。一般的に使用されているアルゴリズムの減圧症リスクは、必ずしも正確にわかっているわけではありません。症状のある減圧症を最終条件とする制御された条件下での人体テストは、倫理的な理由からもはや頻繁には行われていません。テクニカルダイバーは相当量の自己実験を行っていますが、条件は一般に最適に記録されておらず、通常、複数の未知数があり、対照群がありません。理論的な議論に基づいてリスクを軽減するためにいくつかの方法が推奨されていますが、これらの方法の多くがリスク軽減に与える価値は、特に組み合わせた場合に不確かです。プロダイビングとレジャーダイビングの大部分は、低リスクの状況下で、かつ自覚症状のない状態で行われていますが、それにもかかわらず、時折、説明のつかない減圧症の発症が見られます。以前は、ダイバーが適切な手順を踏んでいないことを責める傾向がありましたが、これは逆効果であるだけでなく、事実誤認である場合もあることが示されており、現在では、非常に慎重な体格であっても、統計的にはわずかながらも症状のある減圧症のリスクが存在することが広く認識されています。ダイビングコミュニティが、単に運が悪いだけという場合もあることを認めていることで、より多くのダイバーが境界線上の症例を報告するようになり、収集された統計が分析されるにつれて、より完全かつ正確なリスク指標が得られる可能性があります。[109] [110] [111]

保守主義

減圧保守主義とは、所定の潜水プロファイルに従う際に、症状のある減圧症の発症リスクを低減すると期待される係数を、基本減圧アルゴリズムまたは表に適用することを指します。この慣行には長い歴史があり、実際の深度よりも深く潜水したり、実際の潜水時間よりも長く潜水したり、あるいはその両方を行ったりするために、表に従って減圧を行う慣行に端を発しています。これらの慣行は、潜水中の過酷な作業や冷たい水など、リスクを増大させると考えられる要因を考慮して、ダイバーや監督者によって経験的に開発されました。特定の潜水プロファイルの減圧スケジュールを計算するコンピュータプログラムの開発により、最大過飽和度（M値）の許容パーセンテージを調整することが可能になりました。この機能は、メーカーが追加する保守主義に加えて、ダイブコンピュータのオプションの個人設定として利用可能になり、メーカーが設定する基本保守主義の範囲は広くなっています。[31] [112]

保守性は、使用される仮定や数学モデルの違いにより、減圧アルゴリズムごとに異なります。この場合、保守性は相対的なものとみなされます。なぜなら、ほとんどの場合、モデルの妥当性は依然として疑問視されており、設計者によって統計的に許容可能なリスクを生み出すように経験的に調整されているからです。潜水中の深度、圧力、ガス混合物への曝露が実験的に検証された範囲外にある場合、リスクは未知であり、許容される理論上の組織ガス負荷に対する調整における保守性は、未知のリスクに対する相対的なものとなります。[110]

ダイブコンピュータにおけるユーザー保守性の適用は多岐にわたる。レクリエーション市場向けのダイブコンピュータの一般的な傾向は、ユーザーには見えない形で無減圧限界を下げる効果を持つ1つか2つのプリセット保守設定を提供することである。減圧アルゴリズムの理論的根拠をより深く理解することが求められるテクニカルダイバーは、情報に基づいた選択として保守性を設定したいと考えることが多く、テクニカルコンピュータは多くの場合このオプションを提供している。一般的なビュールマンアルゴリズムの場合、これは通常、勾配係数の形で示される。場合によっては、ダイバーが浮上するために減圧リスクとその他のリスクとのバランスを取らなければならない状況を管理するために、コンピュータがM値の現在の計算されたパーセンテージをリアルタイムで表示することもある。[10]

保守的減圧の逆は積極的な減圧。これは、潜水に伴う未知の個人的リスクを受け入れる意思のあるダイバーが、例外的な曝露ダイビングにおいて水中滞在時間を最小限に抑えるために用いられる場合がある。 [113] また、リスク回避志向の強いダイバーは、呼吸ガス切れによる溺死、衰弱性低体温症の発症、水質および気象条件の深刻な悪化、医学的緊急事態、またはサメの襲撃の差し迫りなど、他の起こりうる結果よりも見かけ上の減圧リスクが深刻ではないと認識される場合、保守性の低下という選択肢も用いる場合がある。一部のダイブコンピュータは、ダイバーが潜水中にグラディエントファクターを調整できるようにしたり、オプションでさらなる減圧なしで直ちに浮上するための限界組織浮上グラディエントファクターを表示したりすることで、このような不測の事態に対応している（ShearwaterコンピュータのSurfacing GF）。この機能により、ダイバーは合理的に実行可能な限り相対的なリスクを比較検討し、減圧リスクと他のリスクのバランスをとることができる。 [10] [13]

減圧症のリスクを軽減する可能性があることを示唆する何らかの証拠または理論モデルが存在する実践：

  • 長時間減圧：深度が十分に浅く、不活性ガスによる組織への負荷が実質的にそれ以上発生しない場合、減圧時間を長くすることで減圧症のリスクは低減しますが、その効果は減少します。実際には、2台の減圧コンピュータを使用することで、このリスクを低減できます。1台はダイバーが許容できる最も保守的でない設定に設定され、最小限の許容可能な減圧と浮上時間を示します。もう1台は、ダイバーが適切かつ低リスクと考える保守的な設定に設定されます。減圧は通常、保守的な設定に従って行われますが、状況により早期に水から出る必要がある場合は、保守的でない方のコンピュータが、リスクが少なくとも許容できる程度に低いことを示します。[114]
  • 水分補給：ダイビング前の過剰な水分補給は、浸水肺水腫のリスクを高める可能性があります[115]。しかし、水中に浸かることで血液が体幹部へ移動すること、低温による末梢血管収縮、そして腎臓が過剰と思われる水分を排出しようとする自然な反応により、ダイビング中に脱水症状が発生することもあります。また、スキューバダイビングで供給されるガスは通常非常に乾燥しているため、特にオープンサーキットでは呼吸ガスから継続的に水分が失われます。ダイビング後の水分補給は減圧症のリスクを低減することに関連しており、症状が現れた場合に役立ちます[116] [117] 。
  • 減圧中の軽い運動：循環を刺激し体温を維持するのに十分な運動は不活性ガスの排出を加速させると考えられており、特定の減圧スケジュールにおける減圧症のリスクを軽減します。[118]
  • 体温の回復[118]
  • 水面酸素呼吸：不完全な減圧や短時間の減圧省略が発生した場合、あるいは減圧が十分であったかどうか疑わしい場合には、潜水後の呼吸混合物として酸素またはナイトロックスを使用することが推奨されます。[119]
  • 潜水中のガス吸入段階における低負荷：ガス吸入中の循環が低下するため、灌流が制限された組織が特定の不活性ガス負荷に達するまでに時間がかかります。その結果、潜水終了時の組織負荷は、ダイバーが激しく運動した場合よりも低くなります。これは明らかに常に可能であるとは限らず、作業が必要な場合はロジスティックス上望ましくない場合があります。減圧アルゴリズムは高いレベルの運動を前提とし、その状態でテストされているため、たとえ運動がかなり激しい場合でも、指示された減圧は許容範囲内で安全であるはずです。運動量が少ない場合、リスクは未知の程度まで軽減されます。[118]
  • 体力の維持：体力を維持するための運動やダイビングの24時間前までの運動は、減圧中に気泡が発生するリスクを軽減する可能性があります。[120]

非推奨のプラクティス

ダイビング後に減圧症を発症するリスクを高めると考えられる行為、または理論的にはリスクがあるがデータが不十分な行為:

  • ダイビング後の温水浴槽、ジャグジー、シャワー、サウナ：ダイビング直後にダイバーを高温の外部環境にさらすと、減圧ストレスが変化します。最終的な結果は、不活性ガス負荷と熱ストレスによって良い場合も悪い場合もあります。冷え性または低体温のダイバーを再加熱することで、四肢への血行障害を回復させることができます。不活性ガス負荷が低い場合はガス排出率が向上する可能性がありますが、不活性ガス負荷が大きい場合は、温度が溶解度に及ぼす影響により、気泡の形成または成長につながる可能性があります。これらの影響のどちらが優勢になるかは予測不可能であり、同じダイバーであっても状況によって異なる場合があります。組織が温まるのは血流の増加に先行するため、循環がガスを排出する前に気泡が問題になる可能性があります。このリスクは数値解析では対応できず、多くの変数があります。時間の経過、ガス負荷の低下、そして四肢の初期温度の上昇に伴い、リスクは減少する可能性があります。[118]
  • ダイビング直後の飛行または高度上昇：これは事実上さらなる減圧となるため、リスクを高めることが知られています。このような場合のリスク管理には具体的な推奨事項があります。ほとんどの場合、制御組織の酸素飽和度が十分に低下していることを保証するために、高高度への上昇前に海面気圧の大気中で長時間の減圧停止を行うことと同等です。長年にわたり、いくつかの経験則が推奨されてきました。これには、特定の反復グループに到達するまで待つことや、最近のダイビング履歴に基づいて単純な水面休息時間を設定することなどが含まれます。[56]
  • ダイビング後の激しい運動：このリスクは、静脈血と気泡が肺をバイパスし、気泡が動脈系に入り込むことを可能にする肺シャントの増加に関連していると考えられています。 [121] [122]レクリエーションダイビングやテクニカルダイビングの4時間以内に激しい運動をすると、気泡形成やシャントのリスクが高まる可能性があります。[120]
  • ダイビング前後のアルコール摂取：アルコールは脱水症状や体温低下を悪化させる可能性があり、どちらも減圧症の危険因子と考えられています。[123]
  • いくつかの薬物の使用：[124]
  • スキューバダイビングや水上補給ダイビング後の息止めダイビング：減圧ストレスが大きいと気泡が発生しやすくなり、残留不活性ガス負荷が大きいほどリスクが増加するため、より深いフリーダイビングやより激しい運動では関連するリスクが高くなります。[125]
  • 長距離飛行後のダイビング：長距離飛行は、旅行者に疲労と脱水症状を引き起こす傾向があり、不活性ガスの排出効率が低下することで減圧症（DCS）の発症リスクが高まると考えられています。統計データだけでは因果関係を明らかにできませんが、カリブ海で毎年報告される減圧症の約3分の1は、初日のダイビング後に発生しています。[126]
  • 妊娠中のダイビング：妊娠中の減圧症リスクの変化は不明であり、妊婦における症状のある減圧症をエンドポイントとする実験を行うことは非倫理的であると考えられるため、リスクを現実的に評価できるだけのデータが十分に蓄積される可能性は低い。予防原則によれば、妊娠中はダイビングを行わないことでリスクを回避するべきである。妊娠初期のダイビング歴は胎児に悪影響を与える可能性は低いと考えられているが、ダイビングを避けることが推奨されている。[127]
  • 医学的に潜水に適さない状況での潜水：[128]
  • 鋸歯状潜水プロファイル：鋸歯状プロファイルでは、ダイバーは潜水中に複数回浮上と潜降を繰り返します。ダイバーの組織内に既に気泡が存在する場合、浮上と潜降のたびに減圧症のリスクが高まります。[129] [130] [131]リスクの増加は、浮上速度、浮上量と浮上時間、組織の飽和度、そしてある程度は深度復帰後の時間に依存します。リスク増加の正確な評価は、現在（2016年）は不可能です。複数回の完全浮上または不完全浮上を伴う潜水プロファイルは、比較的一定深度での同様のプロファイルと比較して、ドップラー超音波で測定された潜水後の静脈気泡数が多くなることが知られています。[132]

減圧コンピュータを使用したリアルタイムの緊急事態管理

減圧コンピュータを使用してダイビング中のガス負荷を監視することで、ダイビング中にダイビングプランを調整することが可能になるが、バディに緊急用ガスを供給しながら、必要な減圧をすべて完了して水面に戻るために十分なガスが残っていることを確認する必要がある。[13]

一部のテクニカルダイビングコンピュータには、潜水中の不測の事態に備えて潜水計画を調整するためのツールが搭載されています。潜水計画における主な変更点は、潜水中の実際の減圧義務について、既に完了した浮上部分までを含め、コンピュータが浮上プロファイルを制御するようになったことです。[13]

ダイブコンピュータの信頼性が向上し、価格も手頃になったため、テクニカルダイバーがバックアップコンピュータを所持するのはごく一般的です。これにより、潜水中にコンピュータが故障し、深度計、タイマー、ダイブテーブルによる浮上操作が必要となるリスクが軽減され、ダイバーは追加機能や柔軟性をすべて利用できます。バックアップコンピュータに異なる表示設定やユーザーオプションを設定するという選択肢もありますが、ダイビング中にいつでもこれらの設定を選択できる場合、ダイバーがデバイスに十分精通している限り、大きなメリットはありません。[13]

悪化する海況

海況の悪化は深度制御を困難にする可能性があります。不活性ガスの最も効率的な除去は、気泡形成を引き起こす可能性のある圧力勾配に近い、減圧シーリング付近、または減圧シーリング直下で発生します。最適な深度に確実に留まることが困難な場合は、利用可能なガス供給量と両立する速度で減圧が可能な深度であれば、シーリング違反のリスクを低減できる深度まで潜降する方が一般的に安全です。[133]このような状況では、中性浮力を維持しようとすると大きな負担となる可能性があり、ブイラインの使用の方がはるかに信頼性が高くなります。暴走浮上を回避するのに十分な負浮力と、不用意な沈下を防ぐのに十分な浮力を持つ水面ブイのバランスが取れていることが望ましいです。容積が大きく水面面積の小さいブイは、ダイバーにかかる一時的な垂直方向の力を最小限に抑え、腕の動きでブイの垂直方向の動きの一部を補正することができます。[要出典]

減圧緊急事態

減圧緊急事態は、ダイバーが浮上中に安全に必須の減圧を完了できない場合、制御不能または過度に急速な浮上が発生した場合、あるいは減圧中に減圧症の症状が現れた場合に発生します。減圧が完了または省略される原因としては、呼吸ガスの不足、浮力の過剰、停止時の深度維持の困難、あるいは他の緊急事態によるより切迫した浮上の必要性などが挙げられます。緊急事態の緊急性と重症度は、減圧ストレスのレベルと症状のある減圧症の発症リスクによって異なります。症状のある減圧症は、浮上中または浮上後に発症する可能性があります。緊急性は、減圧がどの程度損なわれたか、症状とその発現時期によって異なります。[14]

減圧緊急事態の中には、現場で軽減できるものもあります。例えば、追加のガスを補給して深度まで戻り、省略した減圧手順に従う、あるいは現場にチャンバーがある場合は水面減圧を行うなどです。 [14]状況によっては水中再圧が適切な場合もあれば、 [134]予防的な水面酸素呼吸で十分な場合もあります。潜水医学専門医のアドバイスは常に適切です。

緊急減圧

緊急減圧は、ダイバーが予定通りの浮上ができず、許容可能なスケジュールで制御された減圧浮上を行うために必要な情報や装備がない場合、または状況がそれを許可していない場合、あるいは緊急浮上中に、状況から判断して、最適ではない減圧を実行することで生命と健康への全体的なリスクが軽減されるとダイバーが判断し、受け入れた場合に発生します。[135]

減圧実習の指導

基本的な減圧理論と減圧表の使用は、商業ダイバーの訓練の理論部分の一部であり、[136]減圧表に基づいた潜水計画、減圧の実践と現場での管理は、潜水監督者の重要な仕事の一部です。[14] [11]

レクリエーショナルダイバーは、認定機関が各認定のトレーニング基準に定める範囲で、減圧の理論と実践に関する訓練を受けます。これは、エントリーレベルのダイバーが減圧義務を回避するのに十分な基礎的な概要を習得することから、上級テクニカルダイバーが個人用ダイブコンピュータ、減圧ソフトウェア、減圧表を用いて複数の減圧アルゴリズムを使いこなせるようになるまで、多岐にわたります。[36]減圧理論の詳細な理解は、一般的に、商業ダイバーにもレクリエーショナルダイバーにも求められません。[136]

減圧技術の実践は全く別の問題です。レクリエーションダイバーは、ほとんどの認定機関によって減圧潜水を行わないことが求められていますが[137] [138] 、 CMASとBSACは、レクリエーションダイバーのレベルに応じて短時間の減圧潜水を許可しています[139] [140] 。テクニカルダイバー、コマーシャルダイバー、ミリタリーダイバー、そしてサイエンスダイバーは、いずれもスポーツや職業の通常の活動の中で減圧潜水を行うことが求められており、それぞれの認定レベルに応じた適切な手順と装備について特別な訓練を受けています。これらのダイバーの実技および理論訓練の重要な部分は、安全かつ効果的な減圧手順の実践と、適切な装備の選択、点検、使用に関するものです[36] [141] [142] 。

参照

参考文献

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  • ハミルトン, ロバート W.;タルマン, エドワード D. (2003). 「10.2: 減圧実践」. アルフ O. ブルバック, アルフ S.; トム S. ノイマン (編).ベネットとエリオットの潜水の生理学と医学(第5版). 米国: サンダース社. pp.  455– 500. ISBN 0-7020-2571-2. OCLC  51607923。
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  • パウエル、マーク（2008年）『ダイバーのためのデコ』サウスエンド・オン・シー：アクアプレス、ISBN 978-1-905492-07-7。
  • Thalmann, ED ( 1984). 「米海軍水中減圧コンピュータ用減圧アルゴリズムのフェーズII試験」海軍実験潜水部隊調査報告書1–84 .
  • Thalmann, ED (1985). 「ヘリウム潜水における一定酸素分圧のための減圧アルゴリズムの開発」海軍実験潜水部隊研究報告書1–85 .
  • 米海軍 (2008年). 米海軍潜水マニュアル 第6版. 米国海軍海洋システム司令部. 2008年5月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年6月15日閲覧。
  • Wienke, Bruce R.; O'Leary, Timothy R. (2002年2月13日). 「縮減勾配気泡モデル：ダイビングアルゴリズム、基礎、比較」(PDF) . フロリダ州タンパ：NAUIテクニカルダイビングオペレーションズ. 2012年1月25日閲覧.
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さらに読む

  1. パウエル、マーク（2008年）『ダイバーのためのデコ』サウスエンド・オン・シー：アクアプレス、ISBN 978-1-905492-07-7。
  2. リップマン、ジョン、ミッチェル、サイモン（2005年）『Deeper into Diving』（第2版）メルボルン、オーストラリア：JL Publications. ISBN 0-9752290-1-X。第2節 13～24章 181～350ページ
  3. Bennett, PB; Wienke, B.; Mitchell, S. 編 (2008年6月24～25日). 減圧とディープストップワークショップ(PDF) . 2008年6月24～25日開催の海中・高圧医学会主催 UHMS 年次学術会議準備講座(報告書). ユタ州ソルトレイクシティ: 海中・高圧医学会.
  • NOAAのダイビングテーブル
  • ドイツのBGV C 23表は、減圧計画の簡素化された手順を可能にします
  • オンラインダイビングテーブル計算機 2017年10月15日アーカイブWayback Machine