Зевание и глубокое дыхание по-разному влияют на движение жидкостей в головном мозге, и у каждого из нас может быть свой уникальный «характерный признак» зевания.
Когда мы зеваем, происходит гораздо больше процессов, чем мы предполагали. ВИВЕК ПРАКАШ/AFP via Getty Images
Зевание — это не просто глубокий вдох, указывающий на усталость или скуку, а процесс, который перестраивает отток жидкости из головного мозга, согласно данным МРТ, которые также показывают, что каждый из нас зевает немного по-разному.
Большинство позвоночных животных зевают, однако точная цель этого поведения остается загадкой. Среди теорий, объясняющих зевание, можно выделить предположение, что оно способствует поступлению большего количества кислорода в легкие, помогает регулировать температуру тела, улучшает циркуляцию жидкости вокруг головного мозга и регулирует уровень гормона кортизола.
«Крокодилы зевают, и динозавры, вероятно, тоже зевали. Это невероятно эволюционно консервативное поведение, но почему оно сохранилось до наших дней?» — спрашивает Адам Мартинак из некоммерческой медицинской организации Neuroscience Research Australia.
Чтобы попытаться разгадать тайну того, как именно работает зевание и какое воздействие оно оказывает на организм, Мартинак и его коллеги привлекли к исследованию 22 здоровых взрослых человека, поровну мужчин и женщин.
Затем всем добровольцам провели МРТ-сканирование, во время которого они выполняли четыре различных дыхательных маневра: нормальное дыхание, зевание, произвольное подавление зевания и сильный глубокий вдох.
Когда члены команды начали анализировать данные, они были шокированы результатами. Их гипотеза заключалась в том, что зевание и глубокий, сильный вдох будут способствовать выведению спинномозговой жидкости (СМЖ) — жидкости, заполняющей пустоты в головном мозге и покрывающей его поверхность, — из мозга.
«Но зевок вызывал движение спинномозговой жидкости в противоположном направлении по сравнению с глубоким вдохом», — говорит Мартинак. «И мы просто сидели и думали: ничего себе, мы этого точно не ожидали».
В частности, они обнаружили, что во время зевания поток спинномозговой жидкости и венозная кровь становятся сильно взаимосвязанными по направлению, часто двигаясь вместе от мозга к спинному мозгу. Это предполагает отчетливую реорганизацию нейрожидкостной динамики по сравнению с глубоким дыханием, когда потоки спинномозговой жидкости и венозной крови обычно движутся в противоположных направлениях: венозная кровь вытекает из мозга, а спинномозговая жидкость поступает.
Точный механизм выведения спинномозговой жидкости из мозга во время зевания до сих пор неясен, как и объем выведенной жидкости – хотя, по оценкам, это всего несколько миллилитров за один зевок, говорит Мартинак. Он надеется количественно оценить этот объем на следующем этапе исследования.
«Мы предполагаем, что это могут быть мышцы шеи, языка и горла, которые координированно выводят эту жидкость», — говорит он.
Ещё одно важное открытие заключается в том, что зевание увеличило приток крови в сонную артерию более чем на треть по сравнению с глубоким дыханием. Вероятно, это связано с тем, что зевание стимулирует отток спинномозговой жидкости и венозной крови из черепной полости, а не наоборот – венозная кровь вытекает, а спинномозговая жидкость поступает, создавая пространство для дополнительного притока артериальной крови.
У каждого добровольца также был свой уникальный и отчетливый зевок, проявляющийся в движении языка. «У каждого человека, похоже, есть свой индивидуальный стиль зевания», — говорит Мартинак.
Еще одна загадка, которую команда хочет решить в дальнейшем, — это польза для нашего организма от движения спинномозговой жидкости.
«Возможно, это терморегуляция, возможно, это очищение кишечника, а может быть, ничего из этого», — говорит он. «Вероятно, можно выжить и без зевания, но, возможно, существует шесть, семь или восемь различных очень небольших эффектов, которые в совокупности помогают нам регулировать очищение кишечника, терморегуляцию и даже эмоциональную групповую динамику зевания».
Тот факт, что зевота настолько заразительна, также остается загадкой, хотя он был крайне важен для эксперимента, поскольку исследователи побуждали участников зевать, используя экран внутри аппарата МРТ, на котором отображались видеозаписи зевающих других людей.
«Когда у меня проходят лабораторные совещания или я делаю презентацию, мне всегда приходится выступать последней, потому что если я начну рассказывать о своих исследованиях, все начнут зевать», — говорит Мартинак.
Эндрю Гэллап из Университета Джонса Хопкинса в Мэриленде говорит, что исследование содержит множество важных выводов, которые вносят существенный вклад в понимание зевания. Он также отмечает, что исследователи несколько преуменьшили значение некоторых своих выводов, в частности, того, что работа подтверждает важную роль зевания в терморегуляции.
Хроническое воспаление негативно влияет на психику. Вот как его успокоить.
От депрессии до деменции — мы сейчас осознаем глубокое влияние длительного воспаления на мозг. Лучшее понимание лежащих в основе механизмов открывает новые возможности для лечения, направленного на защиту когнитивных функций и психического здоровья.
«Тот факт, что кровоток во внутренней сонной артерии увеличился на 34 процента во время зевания, является действительно важным открытием, которое, похоже, упущено из виду или, по крайней мере, преуменьшено в текущей версии статьи», — говорит Гэллап.
Он также отмечает, что в исследовании изучались заразительные зевки, а не спонтанные, и предполагает, что влияние спонтанной зевоты может быть даже сильнее.
«Есть основания полагать, что спонтанная зевота вызывает еще большие изменения в спинномозговой жидкости и кровотоке, чем описано здесь», — говорит он. «Действительно, видеозаписи показывают, что заразительная зевота была довольно короткой по сравнению со средней продолжительностью спонтанной зевоты у людей, которая составляет около шести секунд».
Йосси Ратнер из Мельбурнского университета (Австралия) согласен с тем, что группа исследователей преуменьшила значение некоторых своих выводов, но категорически не согласен с доводами о терморегуляции.
Ратнер говорит, что, возможно, по мере нарастания потребности во сне в стволе головного мозга накапливается химическое соединение аденозин, связанное с регуляцией цикла сон-бодрствование. «Зевок может вызывать движение жидкости в стволе головного мозга, которое вымывает аденозин, временно снижая потребность во сне и повышая бдительность», — говорит он. «Это не прямой вывод исследования, но возможное следствие полученных данных».
Биорксив DOI: 10.64898/2025.12.17.695005
Источник: www.newscientist.com
