Дыхание как отпечаток пальца: уникальные паттерны могут раскрыть секреты здоровья

Дыхание как отпечаток пальца: уникальные паттерны могут раскрыть секреты здоровья

Новое исследование показало, что у каждого человека есть уникальный «дыхательный отпечаток», который можно использовать для идентификации личности с точностью до 97%. Более того, эти паттерны могут содержать ключи к пониманию психического и физического состояния человека.

Как работает «дыхательная подпись»?

Хотя дыхание кажется простым процессом, оно регулируется сложной сетью мозговых структур. «Раз у всех нас уникальный мозг, логично предположить, что и дыхание будет индивидуальным», — объяснила Live Science Тимна Сорока, ведущий автор исследования из Института Вейцмана (Израиль).

Чтобы проверить эту гипотезу, ученые:

  1. Записали дыхание 97 добровольцев с помощью носовых датчиков, фиксирующих вдохи и выдохи в течение 24 часов.

  2. Выделили десятки параметров: длительность пауз между вдохами, вариативность ритма и другие тонкие особенности.

  3. Проанализировали данные с помощью ИИ, который обнаружил, что паттерны изменчивости дыхания уникальны для каждого человека — как отпечатки пальцев.

Даже когда 42 участника повторили тест спустя два года, их «дыхательные подписи» остались практически неизменными. Алгоритм смог идентифицировать людей с точностью 96,8%, используя только эти данные.

Дыхание как отпечаток пальца: уникальные паттерны могут раскрыть секреты здоровья
Иллюстрация устройства, используемого для измерения паттернов дыхания. (Фото: Soroka et al., Current Biology)

Связь с здоровьем и эмоциями

Ученые также обнаружили корреляции между дыхательными паттернами и:

  • Тревожностью: у людей с высоким уровнем тревоги паузы между вдохами были более вариативными.

  • Индексом массы тела (ИМТ): особенности дыхания менялись в зависимости от веса.

Это открывает перспективы для неинвазивной диагностики психических и метаболических расстройств. Однако пока рано говорить о клиническом применении: нужны дополнительные исследования, чтобы подтвердить надежность метода.

Практические сложности

Ренато Зеноби, эксперт по аналитической химии (ETH Zurich), назвал исследование «инновационным», но указал на проблемы:

  • Длительность записи: для точных результатов требуется не менее 5 часов ношения датчика.

  • Удобство: текущая версия устройства громоздка для повседневного использования.

Авторы работают над усовершенствованием технологии. В будущем они планируют выяснить, является ли дыхание отражением работы мозга или, наоборот, влияет на него.

Вывод:
Дыхание — это не просто жизненная функция, а уникальный биомаркер, который может революционизировать медицину. Но до внедрения в практику предстоит решить технические и научные challenges.

Поделитесь в вашей соцсети👇

Добавить комментарий