Vědci byli schopni identifikovat jednotlivé lidi pouze na základě rytmu jejich dýchání, a to s přesností na 97 %. Z toho plyne, že dechový vzorec jednotlivce je stejně unikátní jako otisk jeho prstu.

Odborníci věří, že jim toto zjištění do budoucna umožní dech člověka analyzovat a na jeho základě předvídat možné zdravotní problémy..

Dýchací vzorec každého člověka je jedinečný. Protože se dýchání děje podvědomě, může se zdát, že se jedná o jednoduchý děj, ve skutečnosti je to však poměrně složitý proces, na kterém se vedle dýchacího centra v prodloužení míše podílí rovněž některá vyšší mozková centra.

„Dýchání musí být koordinováno téměř se všemi ději v těle,“ říká Noam Sobel, neurobiolog z Weizmannova institutu věd v Izraeli a spoluautor nové studie.

Dýchání je složitý proces

Vzhledem k tomu, že je nutné načasovat dýchání při různých činnostech, od mluvení po plavání, musí dýchací centrum často „vyjednávat“ s různými částmi mozku. „Ačkoli dýchání začíná v dýchacím centru v mozkovém kmeni, ve skutečnosti vyžaduje součinnost různých částí mozku, podílí se dokonce i oblasti zodpovědné za jazyk, emoce a motorické dovednosti,“ vysvětluje Sobel.

Nádech kupříkladu vyvolává rovněž specifické vlny v paměťovém centru mozku, které pomáhají upevňovat vzpomínky.

Vědci se stále učí chápat, jak mozek ovlivňuje dech a naopak jak dech ovlivňuje mozek. Ke sledování dechu sta zdravých mladých dospělých vyvinul tým v čele s Noamem Sobelem lehkou, nositelnou hadičku, která se vešla každému účastníkovi studie do nosu.

Ta nepřetržitě sledovala proudění vzduchu nosem po dobu 24 hodin. Dobrovolníci ji nosili při svých každodenních činnostech, přičemž si své aktivity zaznamenávali do aplikace v mobilním telefonu.

Identifikace jedince na základě jeho dechu

Výsledky ukázaly, že účastníci studie měli pozoruhodně odlišné dýchací vzorce. Výzkumný tým byl schopen identifikovat jednotlivce pouze na základě jejich dýchacích vzorců s přesností na 96,8 % pomocí analýzy strojového učení.

Úroveň přesnosti byla konzistentní i při několika opakovaných testech v průběhu dvou let, čímž metoda konkuruje i některých technologiím rozpoznávání hlasu. Každý takový dýchací „otisk prstu“ pak poskytl i vhled do duševního i fyzického stavu každé osoby.

Určité dýchací vzorce totiž korelovaly s indexem tělesné hmotnosti, cyklem spánku a bdění i depresí a úzkostí. U úzkostnějších účastníků studie bylo například během spánku možné vypozorovat tendenci ke kratším nádechům a pestřejším pauzám mezi dechy.

Ostatně, pauzy mezi dechy se ukázaly být obzvláště významným parametrem. Zatímco jedna osoba důsledně dělala sekundovou pauzu po každém nádechu, u jiné se její dálka pohybovala od jedné do pěti sekund.

„Tato statistika variability byla účinným nástrojem v prediktivních modelech,“ říká k tomu Sobel.

Analýza nemocí z dechu?

Vědci se domnívají, že dýchání je tak úzce spojeno s mozkem kvůli vývoji čichu, který je nejstarším existujícím smyslovým systémem. Sobel proto čich považuje za jakési evoluční lešení pro vývoj struktur mozku savců.

Podle odborníků by zjištěné souvislosti mezi dýchacími vzorci a zdravotním stavem mohly pomoci vytvořit z analýzy dechu účinný diagnostický nástroj, který by do budoucna mohl sloužit pro preventivní screening nejrůznějších onemocnění.

Otázkou rovněž zůstává, zda by změna dechových vzorců mohla ovlivnit to, co se děje v mozku. „Je tu stejná otázka, jako zda byla dříve slepice, nebo vejce: dýcháte takto, protože máte depresi, nebo jste depresivní, protože dýcháte daným způsobem?“ ptá se Sobel.

„Pokud je to to druhé, pak je to potenciálně vzrušující, protože to otevírá cesty k intervenci – takže, můžu vás naučit dýchat způsobem, který vás učiní méně depresivními nebo méně úzkostnými?“ V budoucnu to zjistíme.

Více se dočtete v časopise 21. století číslo 10/2025, které vyšlo 16. září 2025.

Zdroj: National Geographic