Šį atradimą padarė Weizmanno mokslo instituto (Izraelis) mokslininkė Timna Soroka ir jos kolegos, kurie sukūrė dėvimą prietaisą, fiksuojantį subtilius mūsų kvėpavimo niuansus.
„Šis [darbas] yra jaudinantis. Jame atsakoma į daugybę seniai žinomų klausimų apie tai, kaip kvėpavimo signalai susiję su sveikata ir psichine būkle, ir visa tai pateikiama viename darbe“ – sako tyrime nedalyvavęs Torbenas Noto iš Niujorke įsikūrusios dirbtinio intelekto bendrovės „Osmo“, siekiančios kompiuteriams suteikti uoslę.
Idėja, kad kvėpavimo įpročiuose slypi informacija apie sveikatą, nėra nauja – apie šį ryšį užsimenama dar šeštajame dešimtmetyje. Tačiau neturint dėvimo prietaiso, kuris galėtų fiksuoti kvėpavimo per nosį duomenis žmogui judant, tyrimai apsiribojo duomenimis, surinktais iš ligoninių pacientų, kurių kvėpavimas paprastai stebimas trumpiau nei valandą.
Siekdami tai ištaisyti, T. Soroka ir jos kolegos sukūrė dėvimą prietaisą ir davė jį 97 žmonėms, kurie jį nešiojo 24 valandas. Tada jie išmokė algoritmą atpažinti unikalius 24 parametrų derinius – nuo įkvėpto oro kiekio iki kvėpavimo sulaikymo dažnumo. Algoritmas beveik 97 proc. tikslumu atpažino dalyvius – ir šis požymis išliko stabilus dvejus metus trukusio stebėjimo laikotarpiu.
Nepaisant to, „nesitikėkite, kad kitą kartą, kai eisite į banką, bus užfiksuotas jūsų nosies oro srautas“, – sako komandos narys Noamas Sobelis, taip pat dirbantis Weizmanno institute. Jo teigimu, tikslas yra ne naudoti prietaisą biometrikai, o greičiau atskleisti vertingą informaciją apie sveikatą.
Pavyzdžiui, žmogaus kūno masės indeksą (KMI) būtų galima nuspėti pagal nosies ciklo parametrų derinį, t. y. ritmą, kuriuo kiekviena šnervė pakaitomis būna daugiau ar mažiau atvira nei kita.
Šį ciklą lemia simpatinės nervų sistemos, kuri paruošia organizmą kovai arba bėgimui, ir parasimpatinės sistemos, kuri nuramina organizmą, pusiausvyra, sako N. Sobelis. „Taigi, matuodami oro srautą šnervėse, iš tikrųjų nustatote savo simpatinės nervų sistemos sužadinimą, o tai, atrodo, yra KMI prognozės rodiklis“, – sako jis.
Tai kelia intriguojančią galimybę: ar kvėpavimo įpročiai gali turėti įtakos svoriui, o ne svorio augimas lemti kvėpavimo pokyčius? „Jei tai tiesa, mes rasime kvėpavimo būdą, dėl kurio jūs sulieknėtumėte“, – sako jis.
Kvėpavimo duomenys taip pat atskleidė ryšį tarp kvėpavimo aspektų ir nerimo bei depresijos simptomų. Pavyzdžiui, žmonės, kurių depresijos simptomų lygis buvo aukštas, įkvėpdavo greičiau.
Dabar komanda tiria, ar kvėpavimo modeliai iš tikrųjų sukelia šiuos simptomus – ir siekia išsiaiškinti, ar juos galima panaudoti diagnozuojant kai kurias įprastas psichikos sveikatos būkles, kurias galbūt būtų galima gydyti atliekant kvėpavimo pratimus.
„Nesunku įsivaizduoti ateitį, kai kiekvienam pacientui bus duodamas nosies oro srauto stebėsenos prietaisas, kuriuo bus stebimas gydymas, teikiamas grįžtamasis ryšys ir prognozuojami įvairių sutrikimų rezultatai“, – sako T. Noto, kuris sugalvojo 24 rodiklius, kuriuos komanda naudojo skirtingiems kvėpavimo aspektams matuoti. Prietaisas taip pat galėtų padėti žmonėms atpažinti, kada jų kvėpavimas nukrypsta nuo normos. „Tai gali turėti didžiulį poveikį žmonių sveikatai“, – sako mokslininkas.
Tyrimas paskelbtas žurnale „Current Biology“. Parengta pagal „New Scientist“.