Навіть два сусідні вдихи людини не однакові — і мозок реагує на ці відмінності власним електричним малюнком. Вчені виявили, що тривалість, глибина та навіть короткі паузи під час дихання пов’язані зі змінами активності ділянок мозку, які беруть участь у мисленні, емоціях і пам’яті.
Дослідження провела команда під керівництвом фахівців Університету Каліфорнії в Сан-Дієго. Вони вирішили аналізувати дихання значно детальніше, ніж це зазвичай роблять за допомогою простого підрахунку кількості вдихів за хвилину.
Науковці розглядали кожен цикл дихання як окрему хвилю. Її форма змінювалася залежно від руху повітря під час вдиху та видиху, а дослідники порівнювали ці коливання з електричною активністю мозку.
Виявилося, що значення мають навіть невеликі відмінності між сусідніми подихами. Довший вдих, повільніший видих або невелика пауза відповідали певним змінам у мозкових хвилях.
У дослідженні взяли участь 16 пацієнтів, які проходили клінічний моніторинг через епілепсію, що не піддавалася стандартному лікуванню. Це дало вченим можливість реєструвати електричну активність безпосередньо з мозку.
Одночасно дослідники стежили за диханням учасників. Вони вимірювали потік повітря через ніс, а також рухи грудної клітки та живота, отримуючи детальну картину кожного дихального циклу.
Першою авторкою роботи стала аспірантка кафедри когнітивних наук Іна Косік-Роуз. За її словами, кожен подих має власні особливості, і ці відмінності відображаються в електричній активності мозку.
Співавтор дослідження професор Бредлі Войтек зазначив, що взаємозв’язок мозку та дихання виявився складнішим, ніж передбачалося. Йдеться не тільки про загальну частоту дихання або чергування вдиху й видиху, а про форму кожного окремого циклу.
Попередні роботи вже пов’язували дихання з когнітивними процесами. Зокрема, результати завдань на пам’ять можуть дещо відрізнятися залежно від того, вдихає чи видихає людина в момент отримання інформації. Керовані дихальні практики також використовують для заспокоєння людей із симптомами посттравматичного стресового розладу.
Тепер науковці отримали можливість досліджувати зв’язок значно детальніше. Форма поточної електричної активності мозку узгоджувалася з характеристиками окремого подиху, а не лише із загальними показниками дихання.
Окремий напрям подальшої роботи стосуватиметься небезпечних станів, за яких людина раптово припиняє дихати. Співавтор дослідження нейрохірург Браян Длоугі з Університету Айови займається вивченням раптової несподіваної смерті при епілепсії — SUDEP.
Дослідники хочуть перевірити, чи порушується виявлений зв’язок між мозковими хвилями та диханням перед такими епізодами. Подібну гіпотезу планують розглядати і щодо синдрому раптової дитячої смерті — SIDS.
Нинішні результати не означають, що за особливостями дихання вже можна передбачити SUDEP або SIDS. Для цього необхідні окремі дослідження, які мають встановити, чи змінюється нормальний зв’язок між дихальними хвилями та мозковими осциляціями перед раптовою зупинкою дихання.
🌟 Читайте «Експерт» у своєму смартфоні — додайте нас в Google Discover