Poți să te sufoci dacă îți ții respirația? Explicaţia ştiinţifică

Poți să te sufoci dacă îți ții respirația? Pe scurt, nu. Este practic imposibil să te sufoci sau să leșini doar prin ținerea respirației. Dar ce mecanisme intervin în corp pentru a preveni acest lucru?

Există mai multe sisteme care împiedică organismul să oprească respirația pentru o perioadă prea lungă, fiecare dintre ele preluând controlul dacă un altul eșuează, ceea ce este extrem de benefic pentru supraviețuire.

Cum funcționează controlul respirației în creier

Mai multe regiuni ale creierului colaborează pentru a menține funcția respiratorie. „Una dintre acestea este cortexul motor, care detectează că nu respiri.”, a explicat Anthony Bain, profesor asociat la Departamentul de Kinesiologie de la Universitatea Windsor din Canada.

„Cortexul motor trimite semnale către centrul respirator din trunchiul cerebral, localizat în medulă.”, continuă Bain. Cortexul motor controlează mușchii implicați în respirație, cum ar fi diafragma — principalul mușchi responsabil de expansiunea și contracția plămânilor — și mușchii intercostali, care ajută la extinderea cutiei toracice la fiecare inspirație.

O altă regiune esențială este complexul pre-Bötzinger, un grup de celule din trunchiul cerebral care funcționează ca un generator de ritm respirator.^[sursa]

„Acest sistem funcționează continuu, chiar și atunci când îți ții respirația. Este ca un ritm cardiac.”, a spus profesorul Bain. Chiar și atunci când nu respiri, acest „pacemaker respirator” continuă să încerce să declanșeze respirația.

În plus, grupuri de celule numite chemoreceptori monitorizează constant nivelurile de oxigen și dioxid de carbon din organism. Există două seturi de astfel de celule: chemoreceptorii centrali și cei periferici.

De ce nu poți să te sufoci dacă îți ții respirația?

Chemoreceptorii centrali, localizați în creier, „răspund în principal la nivelurile de dioxid de carbon din sânge”, explică Bain. Chemoreceptorii periferici, localizați în gât, lângă laringe, „reacționează atât la nivelurile crescute de dioxid de carbon, cât și la scăderea nivelului de oxigen atunci când îți ții respirația pentru o perioadă prelungită”, adaugă el.

În plus, în plămâni există receptori care detectează expansiunea lor în timpul respirației. Când îți ții respirația și plămânii nu mai se extind, se declanșează semnale de alarmă.

Când oricare dintre aceste sisteme detectează o anomalie, semnalele de stres sunt trimise către centrul respirator din creier, care face tot posibilul pentru a reporni respirația.

Studii asupra controlului respirației

Cercetătorii au desfășurat studii pentru a dezactiva unele dintre aceste sisteme, încercând să înțeleagă cum influențează ele capacitatea oamenilor de a-și ține respirația.

De exemplu, într-un studiu pe pacienții cu transplant de inimă și plămâni, a căror conexiune a receptorilor pulmonari cu sistemul nervos central nu era complet restabilită, aceștia nu și-au putut ține respirația pentru o perioadă mai lungă decât participanții sănătoși. Acest lucru sugerează că acești receptori pulmonari nu sunt strict necesari pentru continuarea respirației.

Se pare că chemoreceptorii joacă un rol mult mai important. Într-un alt studiu, Bain și echipa sa au folosit dopamină pentru a inhiba corpul carotid, o componentă a reflexului chemoreceptor periferic, responsabil pentru detectarea nivelurilor de oxigen și dioxid de carbon.^[sursa]

„Dacă faci acest lucru la persoane obișnuite care își țin respirația, poți extinde semnificativ durata în care își pot ține respirația.”, a declarat Bain.

Excepțiile: scufundătorii de elită

Scufundătorii de elită reprezintă o excepție: prin antrenament, aceștia pot să-și țină respirația mult mai mult decât oamenii obișnuiți. Recordul pentru apnee statică (ținerea respirației sub apă fără utilizarea oxigenului înainte) este puțin sub 12 minute. Acești scufundători și-au antrenat abilitatea de a suprima semnalele transmise de chemoreceptori, tolerând niveluri de oxigen extrem de scăzute și respirând doar atunci când sunt aproape de leșin.

Un alt mod prin care atât persoanele antrenate, cât și cele neantrenate își pot extinde capacitatea de a-și ține respirația este prin introducerea unei cantități mai mari de oxigen în sistem, fie prin hiperventilație, fie prin inhalarea de oxigen pur. Această tehnică a fost folosită și pentru stabilirea recordului mondial Guinness pentru ținerea respirației. În anul 2021, Budimir Šobat, un scufundător liber din Croația, și-a ținut respirația timp de 24 de minute și 37 de secunde.^[sursa]

Aceste mecanisme redundante ale corpului sunt esențiale pentru supraviețuire. „Dintr-o perspectivă evolutivă, are sens. Respirația este atât de vitală, încât existența mai multor sisteme de siguranță pentru a asigura continuitatea respirației este logică.”, a concluzionat Anthony Bain.