根据一项新的研究,呼吸并不只是让氧气充满我们的肺部从而使我们能够生存,呼吸也影响着我们的思维方式和感觉。
研究人员发现我们呼吸的节奏影响了我们的脑电活动。当我们用鼻子或嘴巴呼吸时,呼吸对我们脑电活动的影响略微有些不同。在我们吸气或呼气时,这种影响也有些许差别。
为了查清脑电活动和呼吸模式之间的联系,来自西北大学的研究人员分析了七位癫痫病人的脑电图数据。
为了发现病因,癫痫病人需要接受手术,而在手术之前,研究人员首先把电极植入进了病人的大脑里。但相关数据显示,他们的脑电活动会随着呼吸一起波动。
研究人员在大脑的三个区域中都发现了脑电活动的痕迹。这三个区域分别是负责处理嗅觉的梨状皮层,负责控制记忆的海马体和负责处理情感的杏仁核。
神经学家克里斯蒂娜·泽拉诺(Christina Zelano)说:“在呼气和吸气时,人类杏仁核和海马体的脑电活动有很大区别。这是我们最重大的发现之一。”
“我们发现,当人们吸气时,大脑边缘系统中所有的神经元都会同时受到刺激。这也意味着嗅觉皮层、杏仁核和海马体中的神经元都会受到刺激。
研究人员发现,这种刺激只有在病人用鼻子吸气时才会发生,如果病人用嘴呼吸,这种情况就不会出现。
为了进一步调查,研究人员招募了70名年龄在18-30岁的身体健康的志愿者以进行行为实验。
在测试中,志愿者们必须迅速判断图像中的人脸所表达的情绪是恐惧还是惊喜,而这些图像的显示时间只有一秒。
当人进行面部表情判断时,杏仁核发挥了它的作用;这个快速判断面部表情的实验就是为了更深入地了解呼气、吸气、用鼻或用嘴呼吸分别对杏仁核产生怎样的影响。
团队的研究结果表明,只有在用鼻子吸气时,志愿者们才能将分辨恐惧脸的速度加快一秒钟,而在分辨惊讶脸时,用鼻子吸气却没有优势。
为了测量海马体的活动,科学家进行了单独的记忆力测试。在这项实验中,研究人员在电脑屏幕上向42位志愿者展示了许多物品的照片,接着,他们要求志愿者会回忆这些照片。
在实验中,研究人员发现,人们在吸气时的记忆力比呼气时更好。当人们用鼻子吸气时,他们回忆物品时的精确度大约会提高5%。
我们需要指出的是,研究人员只发现了这一处相互关系,而且,由于缺乏进一步的证据,这种相互关系也并未在更大的样本实验中重复显示出来,他们也不清楚下一步该怎么做。
但是,研究团队表示,在我们处于危险中时——也就是当我们需要更快、更高效地对事物做出反应时,吸气可能会提高我们的认知能力。而这时,我们的呼吸的速度也自然会加快。
以前的研究表明,虽然在惊慌时一个人的呼吸速率可以达到每分钟20次左右,但在正常情况下,一名成年人的呼吸速率却大约是每分钟12-18次。
“如果处在惊慌的状态下,您呼吸的节奏会加快。这就意味着,与镇静的时候相比,当您惊慌时,您会相应地花更多时间吸气,” 泽拉诺说。
“因此,在恐惧时,呼吸速度加快是身体的本能反应,这可能对脑功能有积极的影响。这也就解释了为什么在遭遇环境中的危险刺激时,我们的反应就会变快。”
蝌蚪五线谱编译自sciencealert,译者 晴空飞燕,转载须授权