Aaaaaaah, Wirklich? Sie Würden Sterben, Wenn Sie Nicht Seufzen

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Die leute seufzen tatsächlich alle fünf minuten, fanden forscher heraus. Diese hörbaren ausatmungen signalisieren jedoch nicht unbedingt müdigkeit oder ärger. Vielmehr sind physiologische seufzer von entscheidender bedeutung, damit die lungen ordnungsgemäß funktionieren.

Wie oft pro Tag seufzt du? Laut einer neuen Studie ist die Zahl in Ihrem Kopf wahrscheinlich um den Faktor 10 geringer.

Die Leute seufzen tatsächlich etwa 12 Mal pro Stunde oder einmal alle fünf Minuten, fanden Forscher heraus. Diese hörbaren Ausatmungen signalisieren jedoch nicht unbedingt Müdigkeit oder Ärger. Vielmehr sind physiologische Seufzer von entscheidender Bedeutung, damit die Lunge ordnungsgemäß funktioniert, so die Wissenschaftler.

Nun haben Forscher der University of California in Los Angeles (UCLA) und der Stanford University die Quelle des Seufzens identifiziert, die sie als einen lebenserhaltenden Reflex klassifizieren, der verhindert, dass in den Lungen befindliche Luftsäcke (Alveolen) zusammenbrechen. [15 seltsame Dinge, die Menschen jeden Tag tun und warum]

"Eine menschliche Lunge hat genauso viel Fläche wie ein Tennisplatz, und das ist alles in Ihrer Brust gefaltet", sagte der Mitautor der Studie, Jack Feldman, Professor für Neurobiologie an der UCLA, gegenüber WordsSideKick.com. "Die Natur hat es so gemacht, dass es 500 Millionen kleine Luftsäcke gibt, die Alveolen genannt werden. Und jede Alveole ist eine kleine Kugel mit einem Durchmesser von etwa 0,2 Millimeter."

Diese winzigen runden Säcke sorgen dafür, dass ausreichend Sauerstoff durch die Lungenmembranen leicht in das Blut gelangen kann, und Feldman beschrieb sie als "nasse Ballons".

"Haben Sie jemals versucht, einen nassen Ballon in die Luft zu blasen? Das ist sehr schwierig, weil das Wasser im Inneren aneinander haftet", sagte er. "Dies passiert, wenn eine Alveole zusammenbricht... und wenn sie zusammenbricht, wird diese Oberfläche aus der Fähigkeit herausgenommen, Gas auszutauschen."

Mit anderen Worten, wenn die Menschen nicht seufzen könnten, könnten die Alveolen nicht wieder aufgeblasen werden und die Lunge würde versagen. Feldman sagte, der einzige Weg, die Alveolen wieder zu öffnen, sei durch einen tiefen Atemzug, den die Menschen normalerweise alle 5 Minuten machen.

"In den ersten Tagen des Einsatzes der mechanischen Beatmung wie eiserne Lungen waren die Menschen nur mit normalem Lungenvolumen aufgebläht, und viele von ihnen starben, weil ihre Alveolen zusammengebrochen waren", sagte Feldman. "Wenn Sie jetzt jemanden sehen, der eine Beatmungstherapie an einem Beatmungsgerät durchführt, werden Sie feststellen, dass alle paar Minuten ein riesiger Atemzug überlagert wird, der die Rolle eines Seufzes spielt."

Ein Seufzer ist also wie ein doppelter Atemzug, sagte Feldman, und es muss nicht zwangsläufig ein lautes Ausatmen sein, wie Sie es vielleicht tun, wenn Sie sich aufmuntern oder Erleichterung ausdrücken. [Keuchen! 11 überraschende Fakten zum Atmungssystem

Feldman sagte jedoch, dass Seufzer tatsächlich auf andere Weise mit Emotionen in Verbindung gebracht werden, da die Seufzerfrequenz tendenziell steigt, wenn jemand gestresst ist. Einem Körper, der unter Stress steht, passiert unter anderem, dass das Gehirn Moleküle freisetzt, die als Peptide bekannt sind. Hierbei handelt es sich um Proteinuntereinheiten. Einige davon heißen Bombesin-verwandte Peptide.

Die Forscher sagten, dass Bombesin bei Säugetieren nicht vorkommt und tatsächlich ein Gift ist, das in der Haut einer europäischen Kröte gefunden wird. Säugetiere haben jedoch dafür Rezeptoren, und in früheren Forschungen wurde festgestellt, dass Peptide, die als Neuromedin B (NMB) und Gastrin freisetzendes Peptid (GRP) bezeichnet werden, bei Säugetieren, einschließlich Menschen, gleichwertig sind.

Feldmans eigene frühere Forschung hat gezeigt, dass die Injektion von Bombesin in einen Bereich des Gehirns, der als Prä-Bötzinger-Komplex bezeichnet wird, die Seufzerrate von Ratten von 25 Mal pro Stunde auf etwa 400 erhöhte, während ihre Atmungsrate mehr oder weniger gleich blieb.

Im Vergleich: Wenn ein spezielles Toxin, das Zellen töten kann, die den Rezeptor für Bombesin exprimieren, in das gleiche Gebiet injiziert wurde, hörten die Tiere auf zu seufzen, atmeten aber sonst normal weiter, sagten die Forscher.

In der neuen Studie arbeitete Feldman mit Mark Krasnow, einem Professor für Biochemie an der Stanford University, und seinem Forschungsteam zusammen. Krasnow hatte einen Stanford-Studenten namens Kevin Yackle betreut, der von einem Vortrag inspiriert wurde, den Feldman darüber sprach, wie das Gehirn die Atmung steuert. Yackle ging mit seiner Idee nach Krasnow, um durch eine Online-Datenbank mit 14.000 Molekülen des Gehirns zu gehen, um die Funktionsweise des Nervensystems zusammenzusetzen.

Krasnow und sein Team wollten unbedingt mit Feldman zusammenarbeiten, als sie erkannten, dass er gleichzeitig mit Bombesin verwandte Peptide erforscht hatte. Das Stanford-Team hatte zwei Moleküle identifiziert, NMB und GRP, die in Regionen des Gehirns hochkonzentriert waren, die für die Atmung wichtig sind, aber fast nirgendwo sonst im Gehirn gefunden werden. Zu der Zeit wussten die Forscher nicht, wofür diese Moleküle waren, aber in Zusammenarbeit mit Feldman konnten die Wissenschaftler rund 14.000 Genexpressionsmuster in den Gehirnzellen von Mäusen analysieren. Sie identifizieren rund 200 Neuronen im Hirnstamm der Maus, die für die Produktion und Freisetzung von Bombenin-ähnlichen Peptiden verantwortlich sind.

"Wir haben ungefähr 400 Neuronen (insgesamt) identifiziert, die der Schlüssel zum Auslösen von Seufzern waren", sagte Feldman. "Das sind nicht viele Neuronen, die in ein grundlegendes Verhalten involviert sind."

Die Forscher glauben, dass ihre Erkenntnisse Einblick in andere Teile des Nervensystems und in die Mechanismen geben könnten, die komplexeren Verhaltensweisen beim Menschen zugrunde liegen.

Aber wenn es um die Erforschung des Nervensystems geht, kann es ein bisschen wie das Erlernen einer Sprache sein, sagte Feldman.

"Es ist ein bisschen wie wenn man sagt:" Wenn Sie die englische Sprache verstehen wollen, fangen Sie mit Shakespeare an, oder [fangen Sie mit Dr. Seuss an? " er sagte. "Das Vokabular ist einfacher, die Anzahl der Wörter ist einfacher, aber es gibt viele grundlegende Prinzipien in Dr. Seuss, die uns viel über Shakespeare erzählen werden."

Und wenn es darum geht, Shakespeare zu lernen, "müssen wir den Wortschatz, die Raffinesse erhöhen... aber es baut auf einer Grundlage auf", fügte er hinzu.

Die Forschung könnte potenzielle Anwendungen für die Entwicklung von Medikamenten haben, um bestimmte Bedingungen zu behandeln, sagten die Forscher. Bei einigen Angststörungen können die Menschen zum Beispiel zu viel seufzen, was schwächend sein kann. Einige Leute seufzen nicht genug, was zu Atemproblemen und beeinträchtigter Lungenfunktion führen kann, sagten die Wissenschaftler.

Feldman sagte, er möchte weiter erforschen, was einzelne Neuronen tun, wenn eine Person seufzt, und er ist daran interessiert, die Organisation dieser Neuronen aufzubrechen.

"Eine unmittelbare Frage ist, wenn Sie diese Peptide auf normale Inspiration anwenden, werden Ausbrüche zu einem Seufzer; ein Doppelausbruch", sagte er. "Warum? Was passiert mit den Neuronen? Was passiert mit der Schaltung? Sie wissen es nicht. Das ist eine grundlegend wichtige Frage, nicht nur für Seufzer, sondern um zu verstehen, wie das Nervensystem Informationen transformiert und Signale verarbeitet."

Die Forschung wurde online am 8. Februar in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.

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