Respiraţia şi vederea ar putea fi legate. Cercetătorii de la Institutul Karolinska au descoperit că respiraţia afectează dimensiunea pupilelor. Astfel, pupilele sunt mai mici în timpul inspiraţiei şi mai mari în timpul expiraţiei. Această descoperire, care sugerează un mecanism controlat de trunchiul cerebral, ar putea îmbunătăţi cunoştinţele medicale legate de vedere şi atenţie, având potenţiale aplicaţii clinice pentru tulburările neurologice.
Respiraţia influenţează dimensiunea pupilei, cu contracţie în timpul inspiraţiei şi dilatare în timpul expiraţiei. Acest efect, controlat de trunchiul cerebral, poate îmbunătăţi vederea şi are potenţiale aplicaţii clinice, inclusiv diagnosticarea neurologică.
Cercetătorii de la Institutul Karolinska, din Suedia au identificat un mecanism fundamental care influenţează dimensiunea pupilei: respiraţia. Studiul lor, publicat în The Journal of Physiology, arată că pupila se contractă în timpul inspiraţiei şi se dilată în timpul expiraţiei, o descoperire care ar putea avea un impact asupra cunoştinţelor asupra vederii.
Asemenea diafragmei unui aparat de fotografiat, pupila reglează cantitatea de lumină care intră în ochi, jucând un rol cheie în vedere şi percepţie. Timp de peste un secol, oamenii de ştiinţă au recunoscut trei factori principali care afectează dimensiunea pupilei: expunerea la lumină, distanţa focală şi influenţele cognitive, cum ar fi emoţiile sau efortul mental. Acum, cercetătorii au identificat un al patrulea factor - respiraţia. Descoperirile lor arată că pupila este cea mai mică la începutul inspiraţiei şi cea mai mare în timpul expiraţiei.
„Acest mecanism este unic prin faptul că este ciclic, mereu prezent şi nu necesită niciun stimul extern”, explică Artin Arshamian, profesor asociat la departamentul de neuroştiinţe clinice, la Karolinska, care a condus cercetarea. „Deoarece respiraţia afectează activitatea creierului şi funcţiile cognitive, descoperirea poate contribui la o mai bună înţelegere a modului în care sunt reglementate vederea şi atenţia noastră.”
Testele confirmă efectul
Cercetătorii au efectuat cinci experimente cu peste 200 de participanţi, examinând modul în care respiraţia afectează dimensiunea pupilei în diferite condiţii.
Rezultatele au arătat că efectul a persistat indiferent dacă participanţii respirau repede sau încet, pe nas sau pe gură, dacă variau condiţiile de iluminare sau distanţa de fixare, dacă se odihneau sau efectuau sarcini vizuale. Diferenţa de dimensiune a pupilei între inhalare şi exhalare a fost suficient de mare pentru a afecta, teoretic, vederea.
Studiul a arătat, de asemenea, că funcţia este intactă la persoanele născute fără bulb olfactiv, o structură cerebrală care este activată de respiraţia nazală. Acest lucru sugerează că mecanismul este controlat de trunchiul cerebral, o parte fundamentală şi conservată evolutiv a creierului.
Cercetătorii investighează acum dacă modificările în dimensiunea pupilei în timpul respiraţiei afectează şi vederea. Cercetările anterioare arată că pupilele mai mici facilitează vederea detaliilor, în timp ce pupilele mai mari ne ajută să găsim obiectele greu de văzut.
„Rezultatele sugerează că vederea umană poate comuta între optimizarea pentru distingerea detaliilor mici atunci când inspirăm şi detectarea obiectelor greu vizibile atunci când expirăm, totul în cadrul unui singur ciclu de respiraţie”, spune Martin Schaefer, cercetător postdoctoral la acelaşi departament de la Karolinska şi primul autor al studiului.
Potrivit cercetătorilor, ar putea exista şi aplicaţii clinice.
„O aplicaţie potenţială este reprezentată de noi metode de diagnosticare sau tratare a afecţiunilor neurologice, cum ar fi boala Parkinson, în care deteriorarea funcţiei pupilelor este un semn timpuriu al bolii”, spune Arshamian.
Cercetătorii îşi propun să exploreze acest aspect pe viitor.
