研究發(fā)現(xiàn)，您的呼吸模式就像指紋一樣獨(dú)特

這個(gè)星球上的每個(gè)人都像雪花一樣獨(dú)特;據(jù)我們所知，性狀、基因和微生物的組合并沒有在任何其他單個(gè)人類中完全復(fù)制。

每個(gè)人獨(dú)有的一個(gè)特征是支撐我們的呼吸。每個(gè)人都有一種獨(dú)特的模式，即不斷的吸氣-呼氣，它計(jì)算著我們在這個(gè)星球上的小時(shí)、日子和年。

這是一組科學(xué)家在為人們安裝監(jiān)測鼻呼吸的可穿戴設(shè)備后發(fā)現(xiàn)的。對數(shù)據(jù)的分析揭示了足夠詳細(xì)的模式，研究人員能夠以 96.8% 的準(zhǔn)確率識(shí)別個(gè)體。

以色列魏茨曼科學(xué)研究所（Weizmann Institute of Science）的腦科學(xué)家蒂姆娜·索羅卡（Timna Soroka）領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)表示，這種“呼吸指紋”可以促進(jìn)理解和治療身心疾病的新方法。

“你會(huì)認(rèn)為呼吸已經(jīng)以各種方式進(jìn)行了測量和分析，”神經(jīng)科學(xué)家 Noam Sobel 說魏茨曼科學(xué)研究所。“然而，我們偶然發(fā)現(xiàn)了一種全新的方法來看待呼吸。我們認(rèn)為這是大腦讀數(shù)。

我們可以在某種程度上認(rèn)為呼吸是理所當(dāng)然的，但它是由一個(gè)復(fù)雜而廣泛的大腦網(wǎng)絡(luò)控制的，該網(wǎng)絡(luò)在很大程度上使這個(gè)過程自動(dòng)化，允許個(gè)人在情況需要時(shí)進(jìn)行有意識(shí)的控制——例如，在跳入水中時(shí)屏住呼吸。

Soroka、Sobel 和他們在魏茨曼嗅覺研究小組的同事一直在研究大腦在吸入過程中處理氣味的方式。在這項(xiàng)研究期間，他們在研究呼吸紋的概念方面取得了非常小的飛躍。

“使用個(gè)體的呼吸模式作為獨(dú)特特征的想法在呼吸科學(xué)界已經(jīng)討論了幾十年。當(dāng)你測量不同的人時(shí)，你可以很容易地看到每個(gè)人的獨(dú)特性，“Soroka 告訴 ScienceAlert。

“然而，直到現(xiàn)在還沒有方便的方法來測量它。一種能夠長時(shí)間記錄的微型可穿戴設(shè)備的開發(fā)使我們能夠在 24 小時(shí)內(nèi)測量 100 名參與者。這反過來又使我們能夠以更引人注目的方式呈現(xiàn)這個(gè)概念。

研究人員開發(fā)了一種設(shè)備，可以精確監(jiān)測和記錄通過佩戴者每個(gè)鼻孔的氣流。然后，他們要求 97 名研究參與者佩戴該設(shè)備長達(dá) 24 小時(shí)。Soroka 說，僅從一小時(shí)的記錄中，研究人員就實(shí)現(xiàn)了 43% 的準(zhǔn)確識(shí)別率。這一準(zhǔn)確性在 24 小時(shí)時(shí)飆升。

然后使用稱為呼吸指標(biāo)，它檢查了個(gè)體鼻呼吸的 24 個(gè)參數(shù)。

由于呼吸通常只測量很短的時(shí)間（大約 20 分鐘左右），因此生成的數(shù)據(jù)集比通?？吹降囊娴枚?，可以更全面地了解每個(gè)人從休息到勞累的呼吸情況。

“我們期望能夠識(shí)別個(gè)體，”索羅卡說，“但沒想到它會(huì)這么強(qiáng)。

研究人員不僅發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)一個(gè)人的呼吸模式自信地識(shí)別他們;結(jié)果還揭示了這些呼吸模式可以表明一個(gè)人的什么。

有通常的各種活動(dòng)。例如，休息時(shí)的人會(huì)有獨(dú)特的呼吸模式，而不是外出慢跑的人。研究人員還發(fā)現(xiàn)，一個(gè)人的呼吸與他們的 BMI 相關(guān)。

研究參與者的任務(wù)是填寫有關(guān)他們心理健康的問卷。那些自我報(bào)告有焦慮問題的參與者通常吸氣時(shí)間更短，睡眠時(shí)呼吸之間的暫停變化更大。

雖然不是這項(xiàng)研究的目的，但這表明了進(jìn)一步調(diào)查的途徑。承受巨大壓力或驚恐的人被給予呼吸練習(xí)以幫助緩解他們的癥狀。也許有意識(shí)的呼吸可能比我們想象的更有幫助。

然而，Soroka 說，下一步將是如何將這項(xiàng)研究應(yīng)用于診斷。

“我們可以了解特定的呼吸模式如何預(yù)測各種疾病，”她解釋說?！暗?dāng)然，將來我們將研究我們是否也可以通過改變呼吸模式來治療疾病。”

該研究已發(fā)表在當(dāng)前生物學(xué).

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