Брайан Эндрю Хиллс

Брайан Эндрю Хиллс, родился 19 марта 1934 года в Кардиффе, Уэльс, умер 13 января 2006 года в Брисбене, Квинсленд, был физиологом, который работал над теорией декомпрессии.

Ранняя декомпрессионная работа проводилась группой аэромедицины на факультете физиологии Университета Аделаиды. Его «термодинамическая модель декомпрессии» была одной из первых моделей, в которых декомпрессия регулируется объемом пузырьков газа, выходящих из раствора. В этой модели DCS только с болью моделируется одной тканью, которая ограничена диффузией для поглощения газа, а образование пузырьков во время декомпрессии вызывает «фазовое уравновешивание» парциальных давлений между растворенным и свободным газами. Движущим механизмом удаления газа в этой ткани является присущая ей ненасыщенность, также называемая вакансией парциального давления или кислородным окном, где метаболизированный кислород заменяется более растворимым диоксидом углерода. Эта модель использовалась для объяснения эффективности эмпирически разработанных схем декомпрессии островов пролива Торреса ныряльщиков за жемчугом, в которых использовались более глубокие декомпрессионные остановки и меньшее общее время декомпрессии, чем в текущих морских декомпрессионных графиках. Эта тенденция к более глубоким декомпрессионным остановкам стала характерной чертой более поздних моделей декомпрессии.

Хиллз внес значительный вклад в основную научную литературу, опубликовав около 186 статей в период с 1967 по 2006 год. Первые 15 лет этого вклада в основном посвящены связанных с теорией декомпрессии. Другой вклад в науку о декомпрессии включает разработку двух первых декомпрессионных компьютеров, метода обнаружения тканевых пузырей с использованием электрического импеданса, использование крыс-кенгуру в качестве моделей животных. для декомпрессионной болезни, теоретические и экспериментальные работы по зарождению пузырьков, поглощению и вымыванию инертного газа, акклиматизации к декомпрессионной болезни и изобарической контрдиффузии.

• 1 Академический временная шкала
• 2 Гипербарические исследования
• 3 Публикации
  • 3.1 1960-1968
  • 3.2 1970-1979
  • 3.3 1980-1989
  • 3.4 1990-1999
  • 3.5 2000-2006
• 4 Внешние ссылки
• 5 Ссылки

• Стипендия в Кембриджском университете, 1952 г. Бакалавр физических наук, магистр химии.
• 1963: старший преподаватель кафедры химии Инженерное дело в университете Аделаиды.
• 1966: докторская диссертация по декомпрессии ныряльщиков за жемчугом острова Торрес, выступала за добавление глубокой остановки к профилю всплытия дайверов.
• Пять лет в университетах Брауна и Дьюка в США, изучая поведение газов при декомпрессионной болезни.
• Три года в качестве профессора физиологии в Университете Техаса Медицинская школа в Галвестон.
• 1975: присуждена высшая докторская степень в Университете Аделаиды за исследования по декомпрессионной болезни.
• 1981: Присуждена высшая докторская степень (Sc.D.) Кембриджским университетом за исследования поверхностно-активных веществ.
• 1986: профессор и заведующий кафедрой физиологии в Университете Новой Англии, Армидейл, Новый Южный Уэльс.
• 1994 - 2004: Директор финансируемой Golden Casket Лаборатория педиатрических респираторных исследований в Медицинском научно-исследовательском институте Mater, Брисбен.

Хиллз познакомил с проблемами образования пузырей у декомпрессионных дайверов в 1963 году Хью Ле Мессурье из физиологии. Департамент Университета Аделаиды. Вскоре после этого он сменил тему своей докторской диссертации. От образования пузырей в расплаве нейлона до образования пузырей у глубоководных ныряльщиков.

Производство жемчужных раковин, сосредоточенное вокруг Брума, недавно рухнуло, поскольку промышленность пуговиц переключилась на пластик, а промышленность культивированного жемчуга - на рассматривается как возможность сохранить прибыльную промышленность на крайнем севере Австралии. Первое предприятие по выращиванию жемчуга было только что создано в Кури-Бэй как трехсторонняя договоренность между нью-йоркской компанией, занимающейся продажей продукта, японскими экспертами по выращиванию жемчуга и австралийской компанией, поставляющей диких устриц. Двое водолазов погибли, и Департамент первичной промышленности (DPI) в Канберре обратился к ВМС Австралии с просьбой провести расследование. В отчете ВМФ был сделан вывод, что ныряльщики за жемчугом не следовали рекомендациям руководства по подводному плаванию и, в частности, не следовали стандартным в то время процедурам декомпрессии Халдана. Водолазная компания ответила, что военно-морские столы требуют столько времени для декомпрессии, что они не являются финансово жизнеспособными.

DPI заключил контракт с LeMessurier and Hills, чтобы выяснить, чем на самом деле занимались ныряльщики за жемчугом. Они прибыли в Брум как раз вовремя, чтобы задокументировать эмпирически выведенные в жемчужной индустрии процедуры декомпрессии, разработанные на протяжении драгоценного столетия, в период бума сбора жемчужных раковин. С 1890 по 1950 год из Брума работал рыболовецкий флот, насчитывавший до 800 люгеров, каждый с двумя водолазами. В 1963 году все еще работало всего 8 люггеров, но дайверы по-прежнему использовали процедуры декомпрессии, разработанные методом проб и ошибок за предыдущее столетие. Ныряльщикам за жемчугом платили в соответствии с количеством добытой жемчужной раковины, и это было сильным стимулом для минимизации непродуктивного времени декомпрессии. Не было никаких доказательств какого-либо медицинского, математического или научного вклада в эти процедуры декомпрессии, полученные исключительно методом проб и ошибок. Цена, которую заплатили их предшественники, составила более 3000 смертей, гораздо больше случаев остаточных неврологических повреждений и неизвестное количество случаев сгибания конечностей. Ле-Мессурье и Хиллс обнаружили, что ныряльщики за жемчугом могут декомпрессию, в большинстве случаев бессимптомно, в течение двух третей времени, предписанного воздушными таблицами ВМС США. Они пришли к выводу, что успех процедур был связан с гораздо более глубокими начальными декомпрессионными остановками, используемыми ныряльщиками за жемчугом.

Хиллз осознал, что существует несоответствие между формулировками расчетов Холдейна и уравнениями, используемыми для создания таблиц.. В таблицах Холдейна и последующих таблицах предполагается, что дайвер с бессимптомной декомпрессией должен быть без пузырьков, и утверждает, что первым оценил различные математические модели, необходимые для расчета таблиц декомпрессии, учитывающих присутствие газовой фазы. Это привело к «термодинамическому» или «нулевому пересыщению» подходу к составлению графиков декомпрессии, которые обеспечили научную основу для создания профилей, напоминающих профили ныряльщиков за жемчугом. Они сообщили Канберре, что ныряльщики за жемчугом эмпирически разработали лучшие методы декомпрессии, чем военно-морские силы, но им нужны более совершенные инструменты для измерения глубины. DPI позволил австралийской компании продолжать использовать свои экономически жизнеспособные графики погружений, что помогло индустрии культивированного жемчуга пережить свои первые дни и развиваться, чтобы стать процветающей отраслью. Глубоководное погружение больше не является важной частью индустрии выращивания жемчуга, поскольку стало возможным разведение устриц в неволе.

Во время пребывания в Аделаиде Хиллз также понял, что метаболическое потребление кислорода приводит к тому, что он назвал «неотъемлемой ненасыщенностью». "в ткани в устойчивом состоянии, и что это может обеспечить движущий механизм для удаления инертного газа во время декомпрессии. Это было независимо установлено Альбертом Р. Бенке, который назвал это «кислородным окном » для декомпрессии.

Хиллз провел короткий творческий отпуск в Госпорте по приглашению Королевский военно-морской флот, в течение которого он использовал их зоопарк для получения результатов, подтверждающих введение более глубоких остановок, чем рекомендовано методами расчета «Холданиана» или их вариациями ВМС США. Это привело к тому, что RN добавила время, проведенное на высоте 10 футов, к 20-футовой остановке для погружений с воздуха и всплытия непосредственно с 20 футов. Утверждается, что это уменьшило R.N. скорость изгибов на 75%.

Как адъюнкт-профессор хирургии, назначенный в гипербарическое отделение Университета Дьюка, Хиллс работал над тестированием и разработкой таблиц для более глубоких погружений на гелиоксе для использования в морской нефтяной промышленности. В Duke он открыл способность растворенных газов вызывать осмос и обнаружил, что пузырьки декомпрессии во многих тканях покрыты одним и тем же поверхностно-активным фосфолипидом (SAPL), известным как сурфактант в легких.

В то время как профессор медицины труда. в университетах Данди и Абердина, а также в качестве консультанта нескольких дайвинг-компаний, Хиллс обнаружил, что проблемная таблица графиков погружений часто может быть исправлена ​​путем введения одной или двух коротких более глубоких остановок в начале декомпрессии, а не популярной в настоящее время практики добавления еще большего времени до длинной 10-футовой остановки, что согласуется с практикой ныряния за жемчугом.

В последующие годы его исследования были сосредоточены на SAPL, который, как было обнаружено, является смазкой для суставов, ингибитором коррозии в желудке, возможно, веществом маскирует раздражающие рецепторы в бронхах, недостаток которых вызывает астму, и в других местах, где у дайверов было обнаружено образование пузырей. При поиске SAPL в виде пластинчатых тел они также были обнаружены в спинном мозге, где такие ядра могли способствовать образованию пузырей у дайверов.

1960-1968

• LeMessurier, D.H.; Хиллз, Б.А. (1965). «Декомпрессионная болезнь. Термодинамический подход, вытекающий из исследования методов ныряния в Торресовом проливе». Hvalradets Skrifter. № 48: 54–84.
• Хиллз, Б.А. (1966). Термодинамический и кинетический подход к декомпрессионной болезни. Аделаида: Библиотечный совет Южной Австралии.

1970-1979

• Hills, B.A. (1970). «Ограниченное пересыщение по сравнению с фазовым равновесием в прогнозировании возникновения декомпрессионной болезни». Клиническая наука. 38 (2): 251–267. doi : 10.1042 / cs0380251. PMID 5416153.
• Хиллз, BA (1976). «Кумулятивный индекс кислородной токсичности, который может снижаться при использовании субтоксичных дыхательных смесей». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, проводившегося 12–13 мая 1976 года. Отель Carillon, Майами-Бич, Флорида. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Батлер, Б. Д. (1976). «Кенгуровая крыса как модель декомпрессионной болезни I типа». Резюме ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 12–13 мая 1976 года. Отель Carillon, Майами-Бич, Флорида. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, Brian Andrew (1977). Декомпрессионная болезнь, Том 1, Биофизические основы профилактики и лечения. John Wiley Sons, Ltd. ISBN 0-471-99457-X.
• Hills, BA (1977). «Эффект декомпрессии на удаление инертного газа при постоянном вдыхаемом PO2». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, проведенного 13–16 мая 1977 г., Holiday-Inn, Торонто, Онтарио, Канада. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1977). «Контрперфузионное перенасыщение». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, проведенного 13–16 мая 1977 г., Holiday-Inn, Торонто, Онтарио, Канада. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Получено 28 апреля 2016 г.
• Butler, BD; Холмы, BA (1977). «Фотоприемник внутрисосудистых пузырьков». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, проведенного 13–16 мая 1977 г., Holiday-Inn, Торонто, Онтарио, Канада. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Батлер, Б.Д. (1978). «Кенгуровая крыса как модель декомпрессионной болезни I типа». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 5 (4): 309–21. PMID 734799. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Батлер, Б.Д. (1978). «Механизм симптомов C.N.S.: легкое как пузырьковая ловушка». Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Butler, BD; Холмы, BA (1978). «Чрескожное обнаружение артериальных микропузырьков с помощью допплера». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 28 апреля - 1 мая 1978 года. Отель Вашингтон Плаза, Сиэтл, Вашингтон. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1978). «Принципиальный подход к профилактике декомпрессионной болезни». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. Южнотихоокеанское общество подводной медицины. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1979). «Прерывистая перфузия и чередующиеся пузыри в сухожилиях». Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Barrow, RE; Холмы, BA; Саттон, Т. (1979). «Новый индекс для мониторинга кислородного отравления в легких». Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.

1980-1989

• Butler, BD; Холмы, BA; Саттон Т. Е. (1980). «Распределение размеров внутрисосудистых пузырьков, вызванных декомпрессией». Резюме Общества подводной и гипербарической медицины, Inc. Седьмой симпозиум по подводной физиологии, встреча с Европейским подводным биомедицинским обществом, состоявшаяся 5–10 июля 1980 года. Афинский отель Hilton, Афины, Греция. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• James, PB; Холмы, BA (1981). «Механизмы декомпрессионной болезни спинного мозга: клиника». Резюме ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 25–29 мая 1981 года. Конференц-центр Асиломар, Пасифик-Гроув, Калифорния. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Джеймс, ПБ (1981). «Механизм спинномозговой декомпрессионной болезни: Механика спинного мозга». Резюме ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 25–29 мая 1981 года. Конференц-центр Асиломар, Пасифик-Гроув, Калифорния. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Butler, BD; Холмы, BA (1981). «Способы получения микропузырьков для исследования микроэмболии». Резюме ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 25–29 мая 1981 года. Конференц-центр Асиломар, Пасифик-Гроув, Калифорния. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Дата обращения 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Барроу, Р. Э. (1981). «Методы наполнения жидкостью надутых легких и измерения количества задержанного газа». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 8 (3): 131–6. PMID 6794206. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Батлер, Б.Д. (1981). «Распределение размеров внутрисосудистых воздушных эмболов, образовавшихся при декомпрессии». Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1982). «Основные вопросы при назначении профилактической декомпрессии». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 9 (3): 277–80. PMID 7135637. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Джеймс, ПБ (1982). «Спинальная декомпрессионная болезнь: механические исследования и модель». Журнал подводных биомедицинских исследований. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 9 (3): 185–201. PMID 7135631. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Канани, Б; Джеймс, ПБ (1983). «Скорость ультразвука как индикатор пузырькового содержимого». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 10 (1): 17–22. PMID 6868177. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Butler, BD; Гарви, EP; Холмы, BA (1984). «Порог фильтрации легочных сосудов для пузырьков венозного воздуха: понятия и ограничения». Резюме Ежегодного научного собрания Общества подводной и гипербарической медицины, которое проводилось 29 мая - 2 июня 1984 г. Отель Gunter, Сан-Антонио, Техас. Undersea and Hyperbaric Medical Society, Inc. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, Brian A. (1988). Биология ПАВ. Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780521307284.

1990-1999

• Хиллз, BA (1990). «Пузырьки в биологических системах». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. Южнотихоокеанское общество подводной медицины. Проверено 16 июля 2019 г. Этот документ был представлен на Международном симпозиуме по перенасыщению и образованию пузырьков в жидкостях и организмах, который проводился в Конгсволле Королевским норвежским обществом наук и литературы, Фондом, с 6 по 10 июня 1988 г.
• Хиллс, BA (1990). «Пузырьки в биологических системах». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. Южнотихоокеанское общество подводной медицины. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA; Джеймс, ПБ (1991). «Микропузырьковое повреждение гематоэнцефалического барьера: отношение к декомпрессионной болезни». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 18 (2): 111–6. PMID 2042262. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1992). «Спинальная декомпрессионная болезнь: появление пластинчатых тел в тканях позвоночника как потенциальных очагов образования пузырей». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. Южнотихоокеанское общество подводной медицины. С. 71–78. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1992). «Гидрофобная олиголамеллярная выстилка в просвет сосудов некоторых органов». Подводные биомедицинские исследования. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 19 (2): 107–20. PMID 1561717. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1993). «Спинальная декомпрессионная болезнь: гидрофобный белок и пластинчатые тела в ткани позвоночника». Подводная и гипербарическая медицина: журнал Общества подводной и гипербарической медицины, Inc. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 20 (1): 3–16. PMID 8471958. Проверено 29 апреля 2016 г.
• Hills, BA (1994). «Высвобождение сурфактанта и апопротеина миелинового протеолипида в ткани позвоночника путем декомпрессии». Подводная и гипербарическая медицина: журнал Общества подводной и гипербарической медицины, Inc. Общество подводной и гипербарической медицины, Inc. 21 (2): 95–102. PMID 7520309. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, B.A (1977). Декомпрессионная болезнь: биофизические основы профилактики и лечения. Чичестер, Великобритания: John Wiley and Sons.

2000-2006 гг.

• Hills, BA (2002). «Первые дни гипербарических исследований в Аделаиде». Газовыделение 2002. Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. п. 89. Проверено 28 апреля 2016 г.
• Hills, BA (2003). «Роль кислородно-индуцированного осмоса в гипербарической кислородной терапии». Журнал Южнотихоокеанского общества подводной медицины. Перепечатано из "Медицинской гипотезы" 1999 г.; 52 (3): 259-263. -е Тихоокеанское общество подводной медицины. Проверено 28 апреля 2016 г.

• Публикации Брайана Хиллса в Rubicon Research Repository