Если прямо сейчас вы читаете этот текст и зеваете, не спешите корить себя за невнимательность. Вполне возможно, что в этот самый момент ваш мозг в буквальном смысле избавляется от накопившегося мусора. Австралийские исследователи заглянули в головы зевающим людям с помощью МРТ и выяснили, что этот древний рефлекс заставляет спинномозговую жидкость двигаться в совершенно неожиданном направлении.
Исследование, опубликованное в журнале Respiratory Physiology & Neurobiology, началось скорее из профессионального любопытства. Команда под руководством профессора Линн Билстон (Lynne Bilston) и нейробиолога Адама Мартинака (Adam Martinac) из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) изначально занималась сканированием пациентов с аномалиями спинного мозга. Когда в рабочем графике томографа образовалось «окно», ученые решили развлечься и посмотреть, как выглядит на МРТ обычная зевота. И они не ожидали увидеть ничего выдающегося.
В эксперименте приняли участие 22 здоровых добровольца. Их просили дышать нормально, делать глубокие вдохи, зевать во весь рот и пытаться подавить зевок — и всё это лежа внутри гудящей трубы томографа.
Исторически наука считала зевоту эдаким причудливым вариантом глубокого вдоха. Логично было предположить, что на МРТ оба процесса будут выглядеть как братья-близнецы. Однако физиология преподнесла сюрприз.
Когда мы делаем обычный глубокий вдох, спинномозговая жидкость (ликвор) — прозрачная субстанция, которая омывает, питает и защищает нашу центральную нервную систему от ударов, — устремляется внутрь черепа. Но при зевке всё происходит ровно наоборот. Томограммы четко показали: зевота выталкивает ликвор вместе с венозной кровью прочь от мозга.
«Зевок запускал движение жидкости в направлении, противоположном глубокому дыханию, — рассказывает Адам Мартинак. — Мы сидели перед мониторами и думали: ничего себе, вот этого мы точно не ожидали».
Одновременно с этим гидродинамическим сбросом происходит еще одна важная вещь. В самом начале зевка приток свежей артериальной крови в мозг (через сонные артерии) подпрыгивает примерно на треть. Если использовать простую аналогию, это похоже на смену воды в аквариуме: система резко сливает старую, застоявшуюся воду и тут же заливает порцию чистой, прохладной крови.
Помимо неожиданных потоков жидкости, исследователи обнаружили еще одну забавную деталь. Оказалось, что зевок каждого человека строго уникален. Движения языка и гортани при зевании складываются в устойчивый паттерн, который раз за разом повторяется у одного и того же добровольца.
По словам Мартинака, это своеобразный биометрический паспорт: теоретически человека можно идентифицировать только по тому, как он зевает. Ученые даже придумали для этого специальный термин — «yawning signature» (подпись зевка). Настолько жесткая прошивка этого паттерна говорит о том, что у нас в мозге есть встроенный генератор, который автономно руководит процессом.
Долгие годы эволюционный смысл зевоты оставался загадкой. Известно, что она заразительна (кстати, вы еще не зевнули?), и что ею грешат почти все позвоночные. Как метко замечают авторы работы: «Мы знаем, что крокодилы зевают, а значит, динозавры, скорее всего, тоже зевали. Вряд ли они делали это из вежливости или потому, что им было скучно слушать других динозавров». За этим рефлексом явно стоит фундаментальная физиологическая потребность.
Новые данные с томографа отлично вписываются в две популярные, но ранее слабо доказанные гипотезы. Первая — терморегуляция. Мозг — очень «горячий» орган, он потребляет много энергии и легко перегревается. Резкий сброс отработанной жидкости и приток свежей крови работают как радиатор, охлаждая систему.
Вторая гипотеза куда перспективнее: очистка от нейротоксинов. Спинномозговая жидкость работает в том числе как канализация, вымывая продукты жизнедеятельности нейронов.
«С нейродегенеративными заболеваниями связано накопление белкового мусора в мозге, и чем старше вы становитесь, тем хуже работает система очистки, — отмечает Мартинак. Вполне возможно, что регулярное позевывание — это естественный механизм прокачки этой системы, эдакий насос, который помогает мозгу не утонуть в собственных отходах.
Важная оговорка: пока это проверено только на 22 здоровых людях без признаков деменции. Выписывать зевоту в качестве медицинского рецепта от болезни Альцгеймера рано.
И хотя ученым еще предстоит выяснить, насколько сильно нейродегенеративные процессы зависят от наших зевков, извлечь из этого практическую пользу можно уже сейчас. В следующий раз, когда вы разинете рот на унылом рабочем совещании и поймаете на себе неодобрительный взгляд начальника, просто скажите, что вы оптимизируете гидродинамику спинномозговой жидкости и проводите экстренную профилактику старения мозга. И пусть попробуют поспорить с наукой.
Комментарии (0)