IBCD(Isobaric Counterdiffusion, ICD, 등압 상호 확산, 등압 역확산)

🔷 IBCD란 무엇인가요?

👉 한마디로:

다이빙 중 두 가지 기체가 서로 다른 속도로 조직으로 들어가거나 빠져나가면서 조직 내 기체 압력 불균형이 생겨 거품이 형성되고 감압병 위험이 증가하는 현상을 말합니다.

“압력은 그대로인데, 두 종류의 기체가 서로 다른 방향으로 확산되면서 몸에 문제가 생기는 현상”입니다.

우리 몸과 기체:
- 우리가 숨 쉬는 공기나 다이빙할 때 마시는 탱크 속 공기(산소, 질소, 헬륨 등)는 여러 가지 기체로 이루어져 있습니다.
- 이 기체들은 숨을 쉬면 폐를 통해 피로 들어가고, 피는 다시 몸의 모든 조직(근육, 지방, 신경 등)으로 기체를 운반합니다.
- 우리 몸의 조직들은 스펀지처럼 이 기체들을 흡수하고 저장합니다.
왜 문제가 될까? (감압병과 관련):
- 스쿠버 다이빙을 하면 수압 때문에 몸속에 더 많은 기체(주로 질소)가 녹아 들어갑니다.
- 다이빙을 마치고 수면으로 올라올 때는 압력이 줄어들기 때문에, 몸속에 녹아있던 기체가 다시 폐를 통해 밖으로 빠져나와야 합니다.
- 만약 기체가 빨리 빠져나오지 못하면, 물속에서 콜라병을 흔든 것처럼 기포가 생기는데, 이 기포가 혈관이나 신경을 막으면 “감압병”(잠수병)에 걸릴 수 있습니다.
IBCD는 왜 특별할까? (등압성 역확산):
- 일반적인 감압병은 “압력이 변할 때(상승할 때)” 생깁니다.
- 하지만 IBCD는 “압력이 변하지 않는 상황(등압성)”에서도 생길 수 있는 특별한 감압병 같은 현상입니다. 이게 핵심입니다.
- “역확산”이라는 말은, 서로 다른 두 기체가 몸 안팎으로 동시에 왔다 갔다(확산)하는데, 한쪽 기체가 몸속으로 들어오는 속도가 다른 기체가 몸 밖으로 나가는 속도보다 훨씬 빨라서 문제가 된다는 뜻입니다.
언제 IBCD가 발생할 수 있나요? (초보자는 거의 겪지 않는 상황):
- 일반 레크리에이션 다이버에게는 거의 해당되지 않습니다. 보통 레크리에이션 다이버는 공기(질소 78%, 산소 21%)만 사용하기 때문에 걱정할 필요가 없습니다.
- IBCD는 주로 “테크니컬 다이빙(Technical Diving)”에서 발생할 수 있습니다. 기술 다이빙은 깊은 수심이나 긴 시간을 다이빙하기 위해 여러 가지 특별한 기체(예: 헬륨이 섞인 ‘트라이믹스’나 질소 없이 산소와 헬륨만 있는 ‘헬리옥스’ 등)를 사용합니다.
- 예시:
  - 다이버가 헬륨이 많이 섞인 기체를 마시면서 깊은 곳에서 다이빙을 하고 있습니다. 그런데 갑자기 주변 물속에 질소 기체가 많이 녹아있는 지역(매우 드물지만, 예를 들어 질소가 나오는 해저 온천 근처 등)을 지나갈 때, 피부를 통해 질소가 몸 안으로 너무 빨리 들어오고, 반대로 몸속 헬륨은 천천히 나갈 때 문제가 될 수 있습니다.
  - 가장 흔한 경우는 다이빙 중에 호흡하는 기체를 바꿀 때입니다. 예를 들어, 깊은 곳에서는 헬륨이 많은 기체를 마시다가, 얕은 곳으로 올라오면서 질소가 많은 기체로 바꾸는 경우, 몸속으로 질소가 너무 빨리 들어오면서 헬륨은 천천히 빠져나가서 문제가 생길 수 있습니다. 몸속에 총 기체 압력이 증가하여 마치 감압병처럼 기포가 생길 수 있는 것입니다.
IBCD의 위험성:
- 감압병과 비슷한 증상(통증, 마비, 현기증 등)을 유발할 수 있습니다.
- 특히 귀 내부의 조직(내이)은 민감해서, 내이 감압병(IEDCS)이라는 특별한 형태의 감압병을 일으킬 수도 있습니다.

🔷 왜 이런 일이 벌어지나요?

우리 몸속에는 “기체(예: 질소, 헬륨)”가 혈액과 조직을 통해 확산되며 드나듭니다. 그런데 기체마다 확산 속도가 다릅니다:

기체	확산 속도	특징
헬륨 (He)	빠름	작고 가벼움
질소 (N₂)	느림	무겁고 느림

문제는 다음과 같은 상황에서 발생합니다:

💥 예: Trimix → Nitrox 로 바꿀 때

트라이믹스를 쓸 때, 몸에 헬륨이 많이 들어가 있음
감압 단계에서 헬륨이 없는 Nitrox(산소+질소)를 사용
이때:
- 질소는 천천히 들어오고
- 헬륨은 빠르게 나가려 함

출처 : https://scubaboard.com/community/threads/help-me-understand-the-rule-of-fifths-for-ibcd.608665/page-3

⚠️ 그 결과?

두 기체가 정반대 방향으로 움직이는데,

몸 조직 내에서 기포 형성 위험이 증가합니다 → 감압병 유발 가능성 증가!

🔷 두 가지 유형의 IBCD

✅ 1. 내부 IBCD (Inner IBCD)

조직(몸속)에 이미 용해되어 있던 기체와 새로운 기체가 서로 반대 방향으로 확산되며 생기는 현상

● 예시 상황:

다이버가 헬륨 기반의 트라이믹스를 사용하다가 **질소 기반 기체(예: 에어 또는 Nitrox)**로 전환할 때.
재호흡기 다이빙 중 bailout 기체 전환 시도 주의 필요.

● 메커니즘:

주로 트라이믹스(산소, 질소, 헬륨 혼합 기체) 다이빙 후 질소가 포함된 다른 기체(예: 나이트록스)로 스위치할 때 발생할 수 있습니다. 헬륨은 질소보다 확산 속도가 훨씬 빠릅니다. 따라서 헬륨이 조직에서 빠르게 빠져나가려 하고, 질소가 천천히 조직으로 들어오려 할 때, 조직 내에서 압력 불균형이 발생하고 기포(버블)가 형성될 위험이 있습니다.

헬륨은 분자 크기가 작아 조직에서 빠르게 나가려 하고,
동시에 질소는 상대적으로 천천히 확산되면서 들어오게 됨.
결과적으로 총 조직 내 기체 압력이 증가하여 거품이 형성될 수 있음.

● 위험 부위:

지용성 조직(예: 척수, 신경 조직) 등에서 거품이 형성될 경우 감압병 발생 가능성↑

✅ 2. 외부 IBCD (Outer IBCD)

피부나 외부 조직 표면에서 두 기체가 서로 반대 방향으로 확산될 때 생기는 현상

● 예시 상황:

헬륨 환경에 노출된 다이버가 질소 기반 기체가 채워진 드라이슈트를 입을 때

(예: 드라이슈트에 질소를 채우고 내부는 헬륨 혼합기체일 경우)
드라이슈트 기체를 에어에서 아르곤이나 다른 기체로 바꿀 때도 발생 가능.

● 메커니즘:

다이빙 중 트라이믹스에서 나이트록스로 기체를 급하게 전환하여 호흡할 때 발생할 수 있습니다. 폐포에서 혈액으로, 그리고 혈액에서 폐포로 이동하는 기체들의 확산 속도 차이로 인해 문제가 생길 수 있습니다.

피부 표면이나 신체 외곽 부위에서 헬륨이 빠르게 빠져나가고, 질소가 천천히 들어오면서 피부조직 내 압력 불균형이 생김.
피부에 거품이 형성되거나 가려움증, 발진 등이 생길 수 있음.

🔎 요약 비교표

유형	정의	예시	위험	주요 영향 부위
내부 IBCD	혈액과 조직 사이에서 발생	트라이믹스 → 에어 교체	감압병	신경계, 척수
외부 IBCD	폐와 혈액 사이에서 발생	헬륨 호흡 + 질소 드라이슈트	피부 발진, 가려움	피부, 피하조직

🔷 실제 다이빙에서 IBCD를 피하려면?

✅ 안전 수칙 요약:

기체 변경 시 천천히 – 감압 중 혼합기체 변경은 단계적으로
고속 확산 기체(헬륨) → 저속 확산 기체(질소) 교체는 특히 주의
사전 다이브 플랜에서 IBCD 위험이 있는지 체크
전문적인 감압 계획 도구(예: MultiDeco, Subsurface) 사용

🔷 쉬운 비유로 이해하기

몸을 스펀지라고 생각해보세요.

트라이믹스는 헬륨으로 물든 스펀지입니다.

이 스펀지를 갑자기 질소물에 담그면, 헬륨은 빠르게 빠져나가려 하고 질소는 천천히 들어오려 합니다.

이때 스펀지 내부에서 압력 불균형과 공기 방울(기포)이 생길 수 있는 것, 이것이 IBCD입니다.