안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
산소 농도가 현재보다 높아지면 일상적인 생각과 달리 인체에는 유익함보다 산소 중독과 치명적인 조직 손상 등 심각한 부작용이 먼저 나타납니다. 산소 농도 상승 폭과 노출 기간에 따라 인체에 일어나는 주요 변화에 대해 설명해 드리도록 하겠습니다.
먼저, 체내로 들어온 산소는 대사 과정을 거치며 일부가 활성산소로 변합니다. 산소 농도가 높아지면 체내 산화 스트레스 방어 체계가 무너지면서 활성산소가 폭발적으로 늘어나 세포막을 파괴하고 DNA와 단백질을 손상시켜 세포 사멸과 급격한 노화를 유발합니다. 또한, 고농도 산소를 흡입하면 뇌로 가는 산소 분압이 높아져 중추신경계에 이상이 생깁니다. 초기에는 입술 주변의 경련, 어지럼증, 시야가 좁아지는 터널 시야 현상 등이 나타나며, 지속될 경우 전신 발작과 의식 불명에 빠지게 됩니다.
그리고 폐는 고농도 산소와 직접 접촉하는 기관으로 산소 농도가 높아지면 폐포 모세혈관이 손상되어 염증이 생기고, 자극성 기침과 가슴 통증을 유발합니다. 심해지면 폐에 물이 차는 폐부종이나, 폐 내부의 질소가 고갈되면서 폐포가 쪼그라드는 흡수성 폐허탈이 발생해 오히려 호흡 곤란에 빠집니다. 이외에도 혈액 내 산소량이 과도해지면 인체는 이를 조절하기 위해 역설적으로 주요 장기로 가는 혈관을 수축시킵니다. 특히 뇌와 심장으로 가는 혈류량이 줄어들어 장기 기능이 떨어질 수 있습니다.