Зевота как средство терморегуляции мозга?

8 травня 2014 о 10:54
2076

Зевота как средство терморегуляции мозга?В настоящее вре­мя в научной среде получила распространение гипотеза о том, что в процессе зевания повышается кислородное снабжение организма. Вместе с тем, результаты проведенных исследований не смогли подтвердить ассоциацию между зевотой и уровнем оксигенации крови. В новой работе учеными из SUNY Колледжа (SUNY College) в Онеонте, США, получены данные об охлаждающем воздействии зевоты на мозг.

Циклы сна, процессы возбуждения в коре головного мозга и стрессовые реакции — все это тесно связано с колебаниями температуры ткани мозга. Функция зевоты — поддержание температурного равновесия и оптимального гомеостаза мозга. В соответствии с данной теорией, на зевоту можно было бы легко воздействовать посредством изменения температуры внешней среды, в частности пониженная внешняя температура в ходе теплообмена будет способствовать охлаждению тканей мозга. Ученые предполагают, что зевота возникает лишь в определенном температурном диапазоне — так называемом термальном окне.

С целью проверки данной гипотезы ученые из Венского университета (University of Vienna), Австрия, изучали частоту индуцированной зевоты у прохожих на улице Вены в зимнее и летнее время, сравнивая полученные результаты с данными аналогичного исследования, проведенного ранее в условиях сухого жаркого климата штата Аризона, США. Прохожим предлагали просматривать серию изображений с зевающими людьми, а затем определять свое собственное зевотное поведение.

Результаты свидетельствуют, что жители Вены зевают чаще в летнее время, чем в зимнее, в то время как население штата Аризона зевает чаще зимой, чем летом. Оказалось, что не сезонность и не продолжительность светового дня, а определенная термальная зона в диапазоне температуры окружающей среды около 20 °С ассоциировалась с непреодолимыми зевательными движениями. Напротив, позывы к зевоте уменьшались при относительно высокой температуре — около 37 °С — в летнее время в штате Аризона и при низкой, в том числе минусовой температуре, зимой в Вене. По мнению авторов, охлаждающий эффект зевоты для мозга не функционален при температуре внешней среды, сопоставимой с температурой тела, и нежелателен или даже вреден при низких температурах.

В то время как большинство исследований по феномену зевоты акцентируют внимание на значимости межперсональных и эмоционально-когнитивных факторов в ее возникновении, полученные результаты дополняют научную базу данных выводами о том, что механизмы возникновения зевоты — как спонтанной, так и индуцированной — обусловлены процессами терморегуляции мозга. В свою очередь, оптимизация температуры мозга способствует повышению его активности и эффективности умственной деятельности.

    • Massen J.J., Dusch K., Eldakar O.T., Gallup A.C. (2014) A thermal window for yawning in humans: Yawning as a brain cooling mechanism. Physiol. Behav., 130C: 145–148.
    • University of Vienna (2014) Do we yawn to cool the brain? Yawning frequencies of people vary with temperature of the season. ScienceDaily, May 6 (http://www.sciencedaily.com/releases/2014/05/140506120031.htm).

Ольга Федорова