Cada respiración puede dejar una huella particular en la actividad del cerebro. Así lo revela una investigación realizada por científicos de la Universidad de California en San Diego, cuyos resultados fueron publicados en Journal of Neuroscience.
El estudio encontró que el cerebro es capaz de detectar los pequeños cambios que ocurren entre una respiración y otra, mientras que los ciclos respiratorios durante el reposo pueden modificar los patrones de las ondas cerebrales.
Los investigadores descubrieron que cada inhalación y exhalación presenta características propias que están estrechamente relacionadas con la actividad neuronal de distintas regiones cerebrales involucradas en procesos como la cognición, las emociones, la motivación, la atención, el placer y la memoria.
Los resultados refuerzan la evidencia de que la respiración no es únicamente un proceso automático destinado a mantener al organismo con vida, sino que también mantiene una relación estrecha con funciones mentales y emocionales.
“Cada respiración tiene, por así decirlo, una huella en cuanto a su impacto en la actividad cerebral y el estado mental”, señaló Eena Kosik-Rose, una de las autoras del estudio.
De acuerdo con la investigación, una inhalación más prolongada, una exhalación más lenta o modificaciones en la duración e intensidad de una respiración se reflejan en patrones correspondientes de actividad neuronal.
Esto representa una conexión entre la respiración y el cerebro mucho más precisa de la que pueden mostrar mediciones convencionales, como el número de respiraciones por minuto.
Así se realizó el estudio
Para llevar a cabo la investigación, los científicos analizaron a pacientes con epilepsia que tenían electrodos implantados en el cerebro con fines terapéuticos, lo que permitió obtener registros intracraneales de gran precisión.
Los investigadores representaron cada respiración como una onda, cuyos picos y valles correspondían a los cambios en el flujo de aire durante la inhalación y la exhalación.
Posteriormente, compararon la forma de cada onda respiratoria con el patrón correspondiente de actividad eléctrica cerebral. Este método permitió identificar diferencias sutiles en la sincronización, el volumen y la forma de cada respiración que no serían visibles mediante una medición basada únicamente en la frecuencia respiratoria.
Bradley Voytek, también firmante del estudio, explicó que los resultados muestran que la relación entre la respiración y la actividad neuronal es considerablemente más compleja de lo que se había considerado.
Una de las particularidades de la respiración humana es que, aunque normalmente ocurre de manera automática, las personas pueden modificar voluntariamente su patrón. Es posible hacer una inspiración profunda, prolongar una exhalación, respirar superficialmente o incluso contener la respiración durante algunos segundos.
Los investigadores encontraron que esas modificaciones también se reflejan en los patrones de actividad cerebral.
Sin embargo, los autores reconocen que sus conclusiones deben interpretarse con cautela, debido a que el estudio se realizó con un grupo específico de pacientes sometidos a monitorización por epilepsia y mediante registros intracraneales.
Por ello, será necesario comprobar los resultados mediante métodos no invasivos y en poblaciones más amplias.
El equipo de investigación tiene previsto estudiar ahora si modificar deliberadamente la forma de respirar puede tener efectos sobre la cognición y la salud mental. De confirmarse, los hallazgos podrían aportar nuevas pistas sobre la manera en que un proceso tan cotidiano como respirar interactúa con la actividad cerebral y los estados mentales.