Дихателният модел на всеки човек е уникален и скоро лекарите е възможно да откриват заболявания именно чрез него. Учени разграничават отделни хора въз основа само на дихателния им модел с 96,8% точност, а различните модели съответстват на разликите във физическите и психическите черти.
Това става ясно от ново проучване публикувано в Current Biology. Тъй като го правим подсъзнателно, дишането може да изглежда просто, но се контролира от сложна мозъчна мрежа.
„Дишането трябва да бъде координирано с почти всичко“, казва Ноам Соубел, невробиолог от Научния институт „Вайцман“ в Израел и съавтор на новото проучване.
От синхронизирането на дишането ни, когато говорим, до всяка друга дейност, дихателната система често „преговаря” с различни части на мозъка.
„Въпреки че дишането започва с дихателния център в мозъчния ствол, то всъщност се координира с огромна част от мозъка ви", добавя Соубел за National Georgraphic. Тези различни части на мозъка включват региони, отговорни за езика, емоциите и двигателните умения.
Какво се случва с мозъка при вдишване и издишване?
Вдишването задейства специфични вълни в центъра на паметта на мозъка, които помагат за консолидирането на спомените. Когато вдишваме, налягането в носната кухина се променя, което възбужда неврони, изпращащи сигнали до мозък.
Моментът на преход от издишване към вдишване може да има вид ефект на нулиране в мозъка, така че промяната на дишането може да помогне за регулиране на стреса и когнитивните функции. Техниките за бавно дишане се използват за намаляване на стреса и тревожността, промяна на настроението, а промяната на дихателните модели може да повлияе на когнитивните способности и фокуса.
Учените все още изучават как мозъкът оформя дишането, как дишането оформя мозъка и каква информация един ден това може да даде на лекарите за здравето на пациента.
Уникални „пръстови отпечатъци“ на дишането
Екипът, провеждащ новото изследване, изучава предимно връзката мозък-дишане при обонянието или как поемането на аромати през носа носи информация директно в мозъка за обработка.
Тъй като всеки мозък е уникален, авторите на изследването предполагат, че дихателните модели, оформени от тези мозъци, също ще бъдат уникални.
За да провери хипотезата си, екипът разработва лека, преносима тръбичка, която се поставя в носа на участника и непрекъснато проследява въздушния поток в носа в продължение на 24 часа. Сто здрави млади души носят устройството с назална тръба в ежедневието си, и регистрират дейностите си в приложение за мобилен телефон.
Според резултатите, всички участници в изследването имат забележително различни дихателни модели. Изследователският екип идентифицира хората само по дихателните им модели с 96,8% точност. Това ниво на точност е постоянно при множество повторни тестове в продължение на цели две години, което означава, че прецизността на теста се конкурира с тази на някои технологии за разпознаване на глас.
„Много рядко може да се предскаже биологичен процес толкова точно", казва Соубел.
Всеки дихателен „пръстов отпечатък" също така предоставя информация за психическото и физическото състояние на всеки човек, тъй като определени модели на дишане корелират с индекса на телесна маса, цикъла сън-бодърстване, депресията и тревожността.
Участниците, които имат по-високи нива на тревожност въз основа на отговорите на въпросник, имат тенденция към по-кратки вдишвания и по-разнообразни паузи между вдишванията, докато спят.
Паузите между вдишванията се оказват особено важен параметър – един човек може постоянно да прави паузи за една секунда след всяко вдишване, докато друг човек понякога може да прави паузи за една секунда, а друг път за пет секунди. Тази статистика за вариабилност е мощен инструмент в предсказващите модели, казва Соубел.
Защо и как носът контролира мозъка?
Учените смятат, че носът е толкова тясно свързан с мозъка заради еволюцията на обонянието. Например, носовото дишане е свързано и с начина, по който формираме ментални образи, а обонянието е свързано с начина, по който съхраняваме спомени.
Това може да се дължи на факта, че обонянието е най-старата сетивна система, съществуваща при бозайниците, казва Соубел, и се смята за вид еволюционно скеле, организиращо еволюцията на структурата на мозъка на бозайниците.
Въпреки че съвременните хора са по-ориентирани към визуалното, връзките между носовото дишане и толкова много части на мозъка може да са механизъм, останал от еволюцията, обяснява Даниел Клугер, невролог от университета в Мюнстер, Германия.
В проучвания върху представянето при визуални и пространствени задачи, които нямат нищо общо с обонянието, хората са склонни да се представят по-добре, докато вдишват, отколкото докато издишват.
Това може да се дължи на факта, че вдишването ни прави по-чувствителни към всякакви сензорни стимули, не само към миризмата Оказва се, че възприемаме визуална, слухова и друг вид информация, докато вдишваме.
Променете дишането, за да промените мозъка
Измерването на връзката между моделите на дишане и здравословните състояния при повече хора може да помогне за разработването на анализа на дишането като диагностичен инструмент, казват учените.
Констатациите също така повдигат въпроси дали промяната на дихателните модели може да промени случващото се в мозъка.
„Тук има въпрос за кокошката и яйцето, какво е предизвикало какво: Дишате ли по този начин, защото сте депресирани, или сте депресирани, защото дишате по този начин?“, пита Соубел. „Ако е второто, тогава това е потенциално вълнуващо, защото отваря пътища за интервенция – така че, мога ли да ви науча да дишате по начин, който ще ви направи по-малко депресирани или по-малко тревожни?“
Съдържанието е информативно и не представлява консултация, препоръка или съвет. При въпроси относно вашето здраве, медицинско състояние или лечение, задължително се консултирайте с медицински специалист.
