Dołącz do czytelników
Brak wyników

Mózg i umysł , Laboratorium

22 stycznia 2016

Pora na ziewanie

0 650

Gdy opanowuje nas znużenie lub zmęczenie, trudno powstrzymać się od ziewania. Nie jest to jednak zachowanie typowe wyłącznie dla człowieka. Ziewają prawie wszystkie kręgowce. Po co?

Po długim dniu pracy zasiadamy z żoną do posiłku. Jestem zmęczony i co chwilę ziewam. Oczywiście nie dlatego, że nudzą mnie opowieści partnerki. Ona jednak, mimo moich zapewnień, czuje się urażona, bo ziewanie w towarzystwie uchodzi za coś niegrzecznego.

Choć na osoby ziewające patrzymy czasem z pewną dezaprobatą, samo ziewanie jest zwykle przyjemne. Klasyczne badanie przeprowadzone w 1986 roku przez Roberta Provi[-]ne’a, profesora psychologii z University of Maryland w Baltimore, pokazało, że towarzyszące ziewaniu doznania zależą od tego, jak szeroko otwieramy usta. Okazało się, że osoby, którym zawiązano usta, ziewały równie często jak pozostali badani, ale nie odczuwały dobroczynnego wpływu tej czynności.
W 2010 roku grupa lekarzy, neurobiologów i psychologów spotkała się w Paryżu na pierwszym międzynarodowym kongresie poświęconym ziewaniu. Choć temat zjazdu budził pewne zdziwienie, naukowcy nie zgromadzili się po to, by oglądać swoje podniebienia, lecz przedstawić wyniki najnowszych badań dotyczących tego zagadkowego zjawiska. Wciąż nie jest bowiem jasne, czy spełnia tę samą rolę u różnych gatunków. Podczas ziewania wszystkie zwierzęta wykonują podobne ruchy, a samo zjawisko występuje w zbliżonych okolicznościach. Oznacza to, że zdolność ziewania wykształciła się na bardzo wczesnym etapie ewolucji, wiele milionów lat temu. A skoro zachowanie to jest tak stare ewolucyjnie i tak powszechne, to musi służyć czemuś dobremu. W przeciwnym razie zanikłoby na drodze naturalnej selekcji.

POLECAMY

Dlaczego zatem ziewamy? Naukowcy łamią sobie nad tym głowę już od ponad dwóch tysięcy lat. Pewna trudność w znalezieniu wyjaśnienia tego zjawiska wiąże się z różnorodnością sytuacji, w których ono zachodzi. Ludzie, podobnie jak zwierzęta, ziewają częściej, gdy są głodni lub zmęczeni, a także gdy się nudzą, boją lub robią coś w grupie. Jak pokazują badania, ziewamy częściej, gdy czytamy monotonne teksty niż podczas interesującej lektury. Jednak równie często ziewają spadochroniarze przed wykonaniem skoku, policjanci tuż przed akcją oraz aktorzy przed występem. Lwy ziewają tuż przed wyruszeniem na wspólne łowy, a małpy podczas przyjacielskiej bądź seksualnej zabawy. Jak wyjaśnić tę szeroką paletę sytuacji, w których występuje ziewanie? Co jest bodźcem wyzwalającym tę reakcję i jak wpływa ona na nasz organizm?

Dobroczynny tlen
Zgodnie z jedną z hipotez, ziewanie podnosi poziom tlenu we krwi. Już w IV wieku p.n.e. grecki lekarz Hipokrates twierdził, że podczas ziewania z płuc zostaje wydalone „zepsute” powietrze. Setki lat później większość naukowców uważała, że celem ziewania jest zwiększenie zawartości tlenu we krwi i w konsekwencji – w mózgu. Oznaczałoby to, że czynność ta jest po prostu alternatywną formą oddychania.

W latach 80. dwudziestego wieku koncepcja ta została jednak podważona. Łatwo zaobserwować, że aktywność fizyczna nie zwiększa częstotliwości ziewania. Gdy biegniemy przez park, oddychamy co prawda szybciej, ale wcale nie ziewamy częściej. Potwierdził to eksperyment przeprowadzony w 1987 roku przez Roberta Provine’a. Naukowiec poprosił uczestników, by oddychali powietrzem o zwiększonym stężeniu dwutlenku węgla. W efekcie wzrosła częstotliwość oddechów, dzięki czemu badani mogli przyjąć więcej tlenu. Okazało się jednak, że wcale nie ziewali częściej.

Przyjemne pobudzenie
Najczęściej ziewamy wieczorem, tuż przed pójściem spać – kiedy jesteśmy szczególnie zmęczeni oraz rano, tuż po wstaniu z łóżka – kiedy nie jesteśmy jeszcze w pełni wybudzeni. Czy ziewanie ma nas zatem pobudzić?

Razem z Christianem Hessem, dyrektorem kliniki neurologicznej przy Universität Bern, i jego zespołem przeprowadziliśmy w 2007 roku eksperyment, który miał zweryfikować tę hipotezę. Nasze badanie objęło pacjentów, którzy skarżyli się na nieustanne zmęczenie w ciągu dnia. Podczas czterech sesji w zaciemnionej sali, badani siedzieli przez czterdzieści minut na krześle. Poprosiliśmy ich, by starali się nie zasypiać. Pacjenci szybko stali się senni, czuli się też znudzeni monotonnym otoczeniem – obydwa stany wywołują częstsze ziewanie. Przy pomocy elektroencefalografu (EEG) zbadaliśmy aktywność mózgu badanych przed i po ziewaniu. Obraz fal mózgowych pokazywał, czy uczestnicy są rześcy i skoncentrowani. Przed ziewnięciem zapis EEG wskazywał na większą senność uczestników – dominowały w nim tzw. fale delta. Występowały one jednak również po ziewnięciu, co oznacza, że nie wystąpił efekt pobudzenia. Podobne wyniki uzyskali inni naukowcy, prowadzący niezależne badania. Senność zatem rzeczywiście wywołuje ziewanie, ale ono z kolei wcale nas nie pobudza.

Chłodzący powiew
Gordon Gallup, psycholog ewolucyjny z University at Albany, oraz jego syn Andrew Gallup, psycholog i biolog z Binghamton University, postanowili sprawdzić hipotezę termoregulacyjną, zgodnie z którą ziewanie służy do... chłodzenia mózgu. Gdy temperatura mózgu wzrasta, ziewanie ma spowodować, że do głowy dopłynie chłodniejsza krew. Ich eksperyment pokazał, że badani rzeczywiście ziewali rzadziej, gdy do czoła przyłożyli sobie ręcznik schłodzony do temperatury 4 stopni Celsjusza. Z kolei badanie na szczurach dowiodło, że tuż przed lub w trakcie ziewnięcia temperatura mózgu gryzoni wzrasta średnio o 0,1 stopnia Celsjusza. Temperatura osiąga maksymalną wysokość w ciągu 20–40 sekund, a następnie zaczyna powoli spadać, aż do swojej początkowej wartości.

Pomimo tych wyników naukowcy wciąż nie są zgodni co do tego, czy ziewanie rzeczywiście służy chłodzeniu mózgu. Zimny ręcznik przyłożony do czoła działa po prostu orzeźwiająco i pozwala pokonać zmęczenie, a to zmniejsza częstotliwość ziewania. Nie jest jednak jasne, jaki mechanizm fizjologiczny kryje się za tym. Zwykłe oddychanie przez nos powinno być znacznie bardziej efektywnym zabiegiem, sprawiającym, że do mózgu dopłynie chłodniejsza krew. Ponadto fakt, że u szczurów po ziewnięciu lekko spada temperatura mózgu, nie jest wystarczającym dowodem potwierdzającym hipotezę termoregulacyjną, bowiem odpowiadają za to określone ośrodki śródmózgowia, które regulują temperaturę ciała oraz wywołują ziewanie.

Ucho pod ochroną

Szerokie ziewanie wyrównuje ciśnienie w uchu wewnętrznym do poziomu ciśnienia powietrza w naszym otoczeniu. Doświadczają tego pasażerowie samolotu. Podczas podejścia do lądowania wzrasta ciśnienie atmosferyczne, które naciska na błonę bębenkową. Odgłosy dobiegające z otoczenia są wtedy przytłumione, niektóre osoby odczuwają nawet ból. Głębokie ziewanie przynosi w tej sytuacji ulgę, powoduje bowiem otwarcie trąbki Eustachiusza (połączenia między uchem środkowym i nosogardzielą), dzięki czemu następuje wyrównanie ciśnienia w uchu.
Czy ziewanie jest zatem odruchem, który chroni przed uszkodzeniem ucha wewnętrznego i błony bębenkowej, jak spekulują naukowcy od l...

Ten artykuł dostępny jest tylko dla Prenumeratorów.

Sprawdź, co zyskasz, kupując prenumeratę.

Zobacz więcej

Przypisy