مغز با تک‌تک نفس‌های ما، ارتباطی شگفت‌انگیز دارد!

به گزارش ایسنا، نفس کشیدن یکی از خودکارترین، اساسی‌ترین و ضروری‌ترین ریتم‌های فیزیولوژیک بدن است. با این وجود، یکی از پرسش‌های اساسی در حوزه علوم شناختی و بررسی رفتار انسان همواره این بوده است که این عمل به ظاهر ناخودآگاه چگونه با فرایندهای پیچیده پردازش تفکر، ادراک و احساسات تعامل می‌کند. در گذشته بیشتر مطالعات بر سنجش‌های ساده‌ای مانند شمارش تعداد نفس‌ها در دقیقه متمرکز بودند، اما الگوهای واقعی تنفس بسیار متنوع و متغیر هستند. افراد ممکن است برای چند ثانیه نفس خود را حبس کنند، یک دم بسیار عمیق فرو دهند یا بازدمی آرام و کوتاه داشته باشند. شناخت دقیق چگونگی دریافت این تغییرات ظریف توسط مغز، ضرورت اصلی انجام این تحقیق را شکل می‌دهد.

علاوه بر این، ضرورت مطالعه روی تنفس از پیشینه‌های کاربردی آن سرچشمه می‌گیرد. از گذشته مشخص شده بود که زمان‌بندی نفس کشیدن روی کارکردهای مغزی اثرگذار است، به طوری که افراد هنگام دریافت اطلاعات در مرحله دم، عملکرد اندکی بهتر در به یادسپاری نشان می‌دهند. همچنین استفاده از تکنیک‌های کنترل تنفس یکی از روش‌های موثر برای ایجاد آرامش و مهار علائم در افراد مبتلا به اختلال استرس پس از سانحه به شمار می‌رود. بنابراین، دستیابی به یک چارچوب دقیق و علمی برای درک ارتباط متقابل میان هر سیکل تنفسی و سیگنال‌های الکتریکی مغز، ضرورتی دوچندان برای پژوهشگران داشته است.

در همین راستا، گروهی از پژوهشگران دپارتمان علوم شناختی دانشکده علوم اجتماعی دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو با همراهی دانشگاه آیووا آمریکا، پژوهشی را برای بررسی جزئیات این پیوند عمیق میان ویژگی‌های اختصاصی هر تنفس و امواج الکتریکی مغز به انجام رساندند.

در خصوص روش کار، محققان هر بار تنفس را به شکل یک الگوی موج‌گونه مدل‌سازی کردند که اوج و فرودهای آن متناظر با تغییرات جریان هوا در طول دم و بازدم بود. سپس آن‌ها به تحلیل داده‌های مغزی ثبت‌شده به شیوه تهاجمی یعنی الکترودگذاری مستقیم داخل جمجمه در ۱۶ بیمار پرداختند که برای نظارت‌های بالینی صرع مقاوم به درمان بستری بودند. در ادامه، نوسانات امواج الکتریکی مغز را به شکل هم‌زمان با شاخص‌های تنفسی هر فرد، از … …