Обычное и, на первый взгляд, ничем не примечательное зевание может играть гораздо более сложную роль в работе мозга, чем считалось ранее. Ученые из исследовательской организации Neuroscience Research Australia обнаружили, что во время зевоты в головном мозге запускается направленное движение спинномозговой жидкости, сопровождающееся усиленным притоком крови. Неожиданные результаты исследования опубликованы на сервисе препринтов bioRxiv, сообщает Lada.kz со ссылкой на Газета.Ru.
В ходе эксперимента исследователи зафиксировали, что зевание инициирует одновременный отток спинномозговой жидкости и венозной крови из головного мозга в сторону спинного мозга. Такой согласованный поток ранее не связывали с этим рефлексом. Одновременно с этим процессом усиливается приток артериальной крови, обеспечивающей ткани мозга кислородом и питательными веществами.
По мнению ученых, именно эта синхронность движений жидкостей делает зевоту уникальным физиологическим состоянием, отличным от других дыхательных действий.
В исследовании приняли участие 22 здоровых взрослых добровольца. Всем участникам проводили магнитно-резонансную томографию, фиксируя изменения в мозге при четырех различных состояниях: спокойном дыхании, зевании, намеренном подавлении зевоты и при сильном глубоком вдохе.
Сравнительный анализ показал, что зевание принципиально отличается от обычного глубокого дыхания. Если при резком вдохе венозная кровь оттекает из мозга, а спинномозговая жидкость, наоборот, направляется внутрь черепа, то во время зевоты оба потока движутся в одном направлении — от головного мозга к позвоночнику.
Отдельное внимание ученые уделили изменениям кровотока. Выяснилось, что во время зевоты приток крови по сонной артерии увеличивается более чем на 30 процентов по сравнению с показателями при глубоком вдохе.
Авторы исследования предполагают, что такой эффект связан с «освобождением пространства» внутри черепной полости. Одновременный отток венозной крови и спинномозговой жидкости создает условия для дополнительного поступления артериальной крови, что может кратковременно улучшать снабжение мозга кислородом.
Хотя объем жидкости, перемещающейся за один зевок, оказался сравнительно небольшим и составил всего несколько миллилитров, сам эффект оказался устойчивым. Он наблюдался у всех участников эксперимента без исключения, что говорит о его физиологической закономерности.
При этом МРТ показала, что каждый человек зевает по-своему. У разных добровольцев фиксировались индивидуальные паттерны движений языка, мягкого нёба и мышц горла, что, вероятно, влияет на особенности перераспределения жидкостей.
Точный биологический механизм, лежащий в основе этого процесса, пока не установлен. Исследователи выдвигают гипотезу, что ключевую роль может играть скоординированная работа мышц шеи, языка и глотки, которая действует как своеобразный «насос», способствующий перемещению жидкостей.
Авторы работы подчеркивают, что обнаруженный эффект может иметь сразу несколько важных функций. Среди возможных задач такого перераспределения жидкости — участие в терморегуляции мозга, выведение продуктов обмена веществ и тонкая настройка нейронной активности.
Однако все эти предположения пока остаются гипотезами. Для подтверждения функциональной роли зевоты ученым предстоит провести дополнительные исследования с более широкими выборками и углубленным анализом нейрофизиологических процессов.
Комментарии
0 комментарий(ев)