Порція еспресо, шматочок шоколаду або стійка на голові - ці народні ради, як порозумнішати перед важливим іспитом, відомі всім. І ось тепер з'ясовується, що найкраще просто зробити глибокий вдих.
Згідно з дослідженням, проведеним в лабораторії професора Ноама Собела з відділу нейробіології ізраїльського наукового Інституту ім. Вейцмана, люди, які зробили глибокий вдих перед рішенням візуально-просторового завдання, впорались з ним краще, ніж ті, хто в тій же ситуації видихнув. Результати дослідження, які були опубліковані в журналі Nature Human Behavior, дозволяють припустити, що нюхова система могла впливати на еволюцію функцій мозку далеко за межами сфери нюху.
Доктор Офер Перл, який керував дослідженням в аспірантурі в лабораторії Собела, пояснює, що нюх - це найдавніше почуття: «Навіть рослини і бактерії можуть «відчувати запах» молекул в навколишньому середовищі і реагувати, проте всі наземні ссавці відчувають запах, вдихаючи повітря через носові проходи і передаючи сигнали по нервах в мозок». Деякі теорії припускають, що саме це древнє почуття встановило "стандарт" для розвитку інших функцій мозку, причому кожна нова зона, відповідальна за той чи інший орган почуттів, розвивалася за шаблоном більш ранніх. На цій базі і виникла гіпотеза про те, що вдихання саме по собі може підготувати мозок до сприйняття нової інформації, синхронізуючи таким чином обидва процеси.
Дійсно, ще в 40-ті роки ХХ століття дослідження показали, що ділянки мозку, які беруть участь в обробці запаху - і, отже, при вдиханні - пов'язані з тими, які створюють нові спогади. Нове дослідження почалося з гіпотези про те, що частини мозку, залучені в більш високе когнітивне функціонування, могли також розвиватися за одним і тим же базовим шаблоном, навіть якщо не мають ніякого відношення до нюху. «У інших ссавців нюх, вдихання повітря і обробка інформації завжди йдуть рука об руку», - каже Собел. «Наша гіпотеза свідчила, що не тільки нюхова система, але і весь мозок готується до обробки нової інформації при вдиханні. Ми думаємо про це як про «нюхаючий мозок».
Щоб перевірити свою гіпотезу, дослідники розробили експеримент, в якому вони могли б виміряти потік повітря через ніздрі випробовуваних, одночасно надаючи їм завдання для вирішення - математичні задачі, завдання просторової візуалізації (в яких вони повинні були вирішити, чи може малюнок тривимірної фігури існувати в реальності ) і словесні тести (в яких вони повинні були вирішити, чи були слова, представлені на екрані, реальними). Випробовуваних просили натиснути на кнопку - один раз, коли вони відповіли на питання, і один раз, коли вони були готові до наступного питання. Дослідники відзначили, що, коли випробовувані виконували завдання, вони вдихали перед тим, як натиснути кнопку питання.
Експеримент був розроблений таким чином, щоб піддослідні не знали, що їхнє дихання контролюється, і щоб натискання кнопки само по собі не було причиною вдиху.
Потім дослідники змінили формат, надаючи суб'єктам тільки просторові проблеми для вирішення, але половина з них була представлена випробуваним на вдиху, а половина - на видиху. З'ясувалося що вдихання в значній мірі корелює з успішним вирішенням завдань. В ході експерименту дослідники виміряли електричну активність мозку випробовуваних за допомогою ЕЕГ, і тут також були виявлені відмінності між вдихом і видихом, особливо в поєднанні між різними частинами мозку. Це було вірно як в періоди спокою, так і під час вирішення завдань - більш того, чим більше була пауза, тим більше вдихи допомагали успіху випробовуваних.
«Можна подумати, що мозок асоціює вдих зі збільшенням постачання киснем, і тому готується краще зосередитися на завданні, але тимчасові рамки це не підтверджують», - каже Собел. «Процес відбувається протягом незначних 200 мілісекунд - задовго до того, як кисень потрапляє з легких в мозок. Наші результати показують, що не тільки нюхова система чутлива до вдиху і видиху, але і весь мозок. Ми думаємо, що можемо узагальнити наш висновок - мозок людини дійсно краще працює при вдиханні».
Результати можуть допомогти пояснити, серед іншого, чому, коли у нас сильно закладений ніс, весь світ для нас "втрачає фокус". Собел вказує, що саме слово «натхнення» означає і вдих, і рух інтелекту або емоцій. Ті, хто практикують медитацію, знають, що дихання є ключем до контролю як емоцій, так і мислення. Нове дослідження дає наукову базу цим інтуїтивним припущенням, підтверджуючи, що саме нюх, по всій видимості, був прототипом розвитку людського мозку.
Вчені вважають, що отримані результати можуть сприяти розробці методик допомоги дітям і дорослим з розладами уваги та навчити поліпшити свої навички за допомогою контрольованого носового дихання.
Дослідження професора Ноама Собеля підтримуються Національним інститутом візуалізації і дослідження людського мозку Азріелі; Центром Нормана і Хелен Ашер для отримання зображень людського мозку; Лабораторією досліджень нейробіології нюху ім. Наді Яглом; Фондом Аделис; Фондом Роба і Шеріл Макьюен по дослідженню мозку і Європейським дослідницьким радою. Ноам Собел є професором кафедри нейробіології ім. Сари і Майкла Села.