Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Охлаждение сонной артерии снизило желание зевнуть

Чтобы охладить или нагреть мозг, добровольцы прижимали к шее термопакет. Изменение температуры над внутренним уголком глаза регистрировали с помощью тепловизора

Valentina Ramireza, Colleen Ryanb, Omar Tonsi Eldakara & Andrew Gallup / Physiology & Behavior, 2020

Биологи предоставили очередное доказательство гипотезы о зевании как механизме охлаждения мозга: студенты, которые прижимали к сонной артерии ледяной пакет, при просмотре роликов с зевающими людьми зевали меньше, чем если пакет был горячим. Однако авторы статьи, опубликованной в журнале Physiology & Behavior, отмечают, что в их исследовании не было прямых доказательств изменения температуры мозга, — ее измеряли на коже в глазничной области, а не внутри черепа.

Зевают многие позвоночные животные, а длина зевков млекопитающих коррелирует с относительным размером мозга и плотностью нейронов. Логично предположить, что у зевания есть адаптивная функция, но ученые до сих пор не договорились, в чем она состоит. Согласно одной из гипотез, зевание нужно, чтобы охладить мозг — сокращение мышц усиливает кровообращение, а тепло рассеивается в потоке воздуха. Гипотезу поддерживают некоторые экспериментальные результаты: зевать хочется меньше, если активно дышать через нос, а в результате зевка температура мозга снижается. Тем не менее, не все научное сообщество согласно с причинно-следственной связью — возможно, зевание сопровождает повышение температуры мозга, но не участвует в терморегуляции.

Ученые из Италии и США под руководством Эндрю Гэллапа (Andrew Gallup) из Юго-восточного университета Нова проверили, снизит ли уровень заразительного зевания непрямое охлаждение мозга. 92 студента в течение пяти минут прижимали к шее напротив сонной артерии (она несет кровь в мозг) термические пакеты: комнатной температуры (22 градуса Цельсия), горячие (42 градуса) или холодные (4 градуса). Через пять минут добровольцы откладывали пакет и сразу же смотрели минутное видео с зевками девяти других человек. Во время просмотра видео исследователи регистрировали количество зевков, а после него студенты заполняли опросник о том, хотелось ли им зевать.

Чтобы убедиться, что термопакеты, прижатые к сонной артерии, могут изменить температура мозга, провели предварительное тестирование на двух добровольцах. В течение пяти минут они держали у шеи пакеты с теми же температурами, что и в основном эксперименте, а в начале и конце температуру кожи над внутренним уголком глаза (эту область используют для неинвазивного измерения температуры мозга) замеряли с помощью радиометрической тепловизионной камеры с высоким разрешением.

Пакет температурой 42 градуса Цельсия за пять минут повышал температуру мозга на 0,26 градусов, а температурой 4 градуса — снижал на ту же величину. Зевать после просмотра ролика хотелось в среднем 67 процентам добровольцев, больше всего — когда они прижимали горячий пакет (85 процентов), и значительно меньше, если мозг охлаждали (48 процентов, p = 0,002). Частота зевков тоже была значительно выше в первом случае (p = 0,001).

Результаты, полученные в этой работе, дополнительно подтверждают теорию зевания как механизма терморегуляции для мозга. Однако авторы указывают, что они не измеряли внутричерепную температуру и прямых доказательств того, что термопакеты действительно изменяли температуру мозга, в их работе нет.

Заразительным бывает не только зевание. Так, орангутаны в напряженной социальной ситуации заражают друг друга почесыванием, а причиной заразительного чесания мышей оказалась активность нейронов супрахиазматического ядра мозга.

Алиса Бахарева

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.