Уповільнений дихальний ритм, діючи через особливі нейрони дихального центру, заспокоює збуджений мозок.
У стресі, у хвилюванні ми говоримо собі: «Так, потрібно глибоко вдихнути і заспокоїтися» - ну або хтось інший нам так говорить. І що найцікавіше, глибоке дихання дійсно працює, тобто дійсно допомагає заспокоїтися. І дослідники зі Стенфорда зуміли зрозуміти, чому.
Дихання - процес в основі своїй несвідомий: було б дуже незручно, якби постачання клітин киснем залежало від нашої волі. Параметри дихання змінюються самі залежно від нашого стану: наприклад, під час довгого фізичного навантаження ми дихаємо часто - великі енергетичні витрати вимагають багато кисню. Але і стрес спонукує нас дихати частіше. І, хоча дихальний центр у мозку відомий вже досить давно, механізм, за допомогою якого емоції впливають на дихання довгий час, залишався неясним.
Дихальний центр - структура неоднорідна, в ньому можна виділити групу нейронів, які контролюють дихальний ритм і які знаходяться в древній області мозку під назвою вароліїв міст. Зрештою Марку Краснову (Mark Krasnow) і його колегам вдалося виявити в мишачому варолієвому мосту зовсім невелику групу нейронів числом всього 350 клітин, які якраз і пов'язували дихання з емоціями.
Ці нейрони, з одного боку, контактують з тими, які безпосередньо контролюють ритм дихання, з іншого боку, вони приймають сигнали від блакитної плями - ділянки мозку, яка стежить за тим, в якому психологічному стані знаходиться індивідуум. Блакитна пляма збирає інформацію від різних мозкових зон, і, якщо прийняті сигнали свідчать про стан збудження, афекту, тривоги, вона посилає імпульси спинномозковим руховим і симпатичним нейронам, які спонукають внутрішні органи до більшої активності. Виходить так, що дихально-емоційні нейрони варолієвого мосту «підслуховують» блакитну пляму і в разі збудження змушують нейрони ритму частішати дихання.
Однак зв'язок тут насправді не односторонній, а двосторонній: за словами авторів роботи, якщо з якоїсь причини ми починаємо дихати частіше (експерименти ставив на мишах, але, швидше за все, такий же механізм працює і у людини), то дихально-емоційні нейрони через ту ж блакитну пляму змушують мозок відчути збудження: відповідні сигнали йдуть в області кори, що відповідають за увагу, емоції тощо. Тоді стає зрозуміло, чому нас заспокоює глибоке повільне дихання - дихальний ритм за тими ж нейронними «рейками» рухається з варолієва моста в блакитну пляму і далі, працюючи як заспокійливе.
У статті в Science описані експерименти, в яких за допомогою спеціальних мутацій вбивали всі 350 дихально-емоційних нейронів, і миша тоді залишалася спокійною навіть у досить стресовій ситуації, коли вона опинялася в новому, незнайомому місці: її дихання залишалося розміреним, а сама тварина холоднокровно чистила свою шерсть.
З нейронної точки зору відбувалося, очевидно, наступне: емоційне збудження не могло дістатися до нейронів дихального ритму, так як сполучні нейрони були вбиті мутацією, - але і саме збудження не могло підживлюватися від ритму дихання. Втім, щоб дізнатися всі деталі того, як емоції пов'язані з диханням, потрібно почекати наступних досліджень, які, треба думати, не забаряться відбутися - адже тепер нейробіологи, нарешті, виявили нейронний механізм, який можна безпосередньо вивчати.