هر نفس، الگویی منحصربهفرد در مغز بر جای میگذارد
به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از «سایتکدیلی» (SciTechDaily)؛ تنفس اغلب با معیارهای سادهای مانند تعداد نفسهایی که فرد در هر دقیقه میکشد، اندازهگیری میشود. اما پژوهش جدید نشان میدهد این شیوه، نکته مهمی را نادیده میگیرد: شکل دقیق هر نفس ارتباط نزدیکی با الگوی فعالیت عصبی در مغز دارد.
پژوهشگران به سرپرستی دانشگاه کالیفرنیا، سندیگو، دریافتند تفاوتهای ظریف میان یک نفس و نفس بعدی، با تغییرات فعالیت الکتریکی در بخشهایی از مغز که در شناخت، هیجان و حافظه نقش دارند، مطابقت دارد. تغییراتی مانند دم طولانیتر، بازدم آهستهتر یا مکث کوتاه، در الگوی فعالیت عصبی نیز بازتاب پیدا میکرد.
«اینا کوسیک-روز» (Eena Kosik-Rose)، نویسنده نخست مقاله و دانشجوی دکتری در گروه علوم شناختی دانشکده علوم اجتماعی دانشگاه کالیفرنیا، سندیگو، میگوید: «هر نفس با نفس دیگر متفاوت است. ممکن است تنفس خود را برای چند ثانیه متوقف کنید، یک نفس بسیار عمیق بکشید یا بازدمی سطحی داشته باشید. آنچه ما نشان میدهیم این است که این تفاوتها در شکل هر نفس، در شکل فعالیت مغز نیز بازتاب پیدا میکنند».
هر نفس الگوی متمایزی در مغز ایجاد میکند
برای بررسی این ارتباط، پژوهشگران فراتر از میزان تنفس رفتند. آنها هر نفس را به صورت یک موج نمایش دادند؛ بهگونهای که بالا و پایین رفتن موج، تغییرات جریان هوا هنگام دم و بازدم را نشان میداد. سپس شکل این موج را با فعالیت الکتریکی ثبتشده بهطور مستقیم از مغز مقایسه کردند.
در این مطالعه ۱۶ نفر شرکت داشتند که برای درمان صرع مقاوم به درمان، تحت پایش بالینی قرار گرفته بودند. پژوهشگران ثبتهای تهاجمی فعالیت مغز را با اندازهگیریهای تنفسی، از جمله جریان هوای ورودی و خروجی از بینی و حرکت قفسه سینه و شکم، مقایسه کردند.
این کار به پژوهشگران اجازه داد بررسی کنند که آیا تغییرات ظریف در زمانبندی، شدت و شکل هر نفس، با تغییرات متناظر در فعالیت عصبی نیز همراه است یا خیر.
«بردلی ووتک» (Bradley Voytek)، یکی از نویسندگان مطالعه و استاد و رئیس گروه علوم شناختی، گفت: «نتایج ما نشان میدهد ارتباط میان تنفس و فعالیت عصبی بسیار غنیتر از چیزی است که پیشتر تصور میشد».
ارتباط تنفس و شناخت از آنچه تصور میشد نزدیکتر است
این یافتهها بر شواهد قبلی درباره تأثیر تنفس بر شناخت استوار هستند. پژوهشهای پیشین نشان دادهاند، برای مثال، افراد بسته به اینکه اطلاعات را هنگام دم یا بازدم دریافت کنند، ممکن است در انجام یک تکلیف حافظه اندکی بهتر عمل کنند. تنفس کنترلشده همچنین برای کمک به آرام کردن افرادی که علائم اختلال استرس پس از سانحه دارند، مورد استفاده قرار میگیرد.
مطالعه جدید یک لایه دیگر به این یافتهها اضافه میکند و نشان میدهد این ارتباط تنها به زمانبندی یک نفس محدود نیست. شکل دقیق هر دم و بازدم نیز با الگوی فعالیت مداوم مغز ارتباط دارد.
اختلالات خطرناک تنفسی، پرسشی جدید ایجاد میکنند
این یافته، پرسش مهمی را برای پژوهشهای آینده مطرح میکند: آیا این ارتباط نزدیک میان تنفس و مغز در شرایطی که تنفس میتواند ناگهان متوقف یا مختل شود، تغییر میکند؟
یکی از نویسندگان مطالعه، «برایان دولویی» (Brian Dlouhy)، جراح مغز و اعصاب در دانشگاه آیووا، درباره مرگ ناگهانی و غیرمنتظره در صرع، یا «اسیواِیپی» (SUDEP)، مطالعه میکند؛ وضعیتی که در آن افراد مبتلا به صرع ممکن است بهطور ناگهانی جان خود را از دست بدهند.
ووتک میگوید پژوهشهای آینده میتوانند بررسی کنند که آیا ارتباط شناساییشده در این مطالعه در مرگ ناگهانی و غیرمنتظره در صرع یا سندرم مرگ ناگهانی نوزاد، یا «اسآیدیاس» (SIDS)، مختل میشود و آیا تغییرات تنفسی میتوانند پیش از توقف تنفس، هشدار زودهنگامی ارائه دهند یا خیر.
او میافزاید: «پژوهشهای آینده میتوانند بررسی کنند که آیا الگوی تنفس، هشداری ارائه میدهد که تنفس در حال توقف است یا خیر؛ چه در مرگ ناگهانی و غیرمنتظره در صرع و چه در سندرم مرگ ناگهانی نوزاد».
مطالعه حاضر نشان نمیدهد که الگوهای تنفسی میتوانند مرگ ناگهانی و غیرمنتظره در صرع یا سندرم مرگ ناگهانی نوزاد را پیشبینی کنند. در عوض، این مطالعه چارچوبی برای بررسی این موضوع فراهم میکند که آیا ارتباط طبیعی میان تنفس و فعالیت عصبی در این شرایط مختل میشود یا خیر.
ووتک میگوید: «حالا که میدانیم ارتباط بسیار نزدیک و غنیای میان شکل هر نفس و شکل هر موج مغزی وجود دارد، دنیای کاملا جدیدی از گزینهها پیش روی ما قرار گرفته است که میتوانیم آنها را بررسی کنیم».
انتهای پیام/