Древнейшая загадка: почему мы зеваем?

Дэвид Робсон, BBC Future

Уже два тысячелетия ученые пытаются понять, почему мы зеваем. Может ли недавно появившаяся теория пролить свет на эту загадку? Корреспондент BBC Future попытался разобраться.

Беседуя с психологом Мэрилендского университета в Балтиморе (США) Робертом Провином, я вдруг почувствовал непреодолимое желание, поднимавшееся из самых глубин моего организма. Чем больше я пытался с ним бороться, тем сильнее оно становилось - до тех пор, пока не овладело мной полностью. К этому моменту я уже думал только о том, как бы сдержаться и не зевнуть. Ни о чем другом думать я уже не мог.

"Моя лекция от этого только выигрывает", - говорит он.

"Я выступаю и в какой-то момент замечаю, что аудитория начинает зевать. И тогда я прошу людей поэкспериментировать со своей зевотой - смыкать губы или втягивать воздух через стиснутые зубы. Или пытаться зевать, зажав нос", - объясняет ученый.

Американка Кристи Коувал раззевалась на Олимпиаде в Сиднее. Нервы?

С помощью подобных экспериментов Роберт Провин уже многие годы пытается разрешить эту загадку - почему мы зеваем? Мы все знаем, что усталость, скука или чье-либо присутствие могут вызвать у нас неодолимую зевоту. Но как она служит нашему организму, в чем ее смысл?

Когда в конце 80-х Роберт Провин только начал работать над этой проблемой, он писал, что зевота - самая загадочная функция человеческого организма. Почти три десятилетия спустя мы, возможно, ближе к ответу. Но научное сообщество, тем не менее, все еще спорит о том, какой ответ будет более правильным.

Многие считают, что первым исследователем феномена зевоты еще 2500 лет назад был Гиппократ. Знаменитый древнегреческий врач считал, что зевота помогает организму освободиться от вредного воздуха, особенно при повышенной температуре.

"Подобно большим объемам пара, вырывающимся из котлов с кипящей водой, скопившийся в организме воздух выходит изо рта, когда поднимается температура тела", - писал Гиппократ.

Различные варианты этого объяснения преобладали в Европе до XIX века, когда ученые предположили, что зевота помогает дыханию, активизируя подачу в кровеносную систему кислорода и стимулируя вывод из нее углекислого газа.

Если бы так было на самом деле, наверное, люди зевали бы более или менее регулярно, в зависимости от уровня кислорода и углекислого газа в окружающем воздухе. Но когда Роберт Провин, решив проверить эту теорию, предложил добровольцам вдыхать различные смеси газов, это никак не повлияло на частоту зевков.

Многие исследователи обратили внимание на заразительную природу зевков. Это правда, я лично прочувствовал это в ходе общения с Робертом Провином.

Зевота очень заразительна - стоит только начать...

"Около половины людей, увидевших, что кто-то зевает, тоже начинают зевать, - утверждает он. - Это настолько заразительно, что всё, что ассоциируется с зеванием, может вызвать такую реакцию. Достаточно видеть или слышать, как кто-то другой зевает, или даже просто читать об этом".

По этой причине некоторые исследователи задались вопросом, а не является ли зевание примитивной формой общения. Если это так, то какую информацию оно несет?

Зевая, мы часто чувствуем усталость. Поэтому одно из предположений заключается в том, что зевок помогает настроить биологические часы окружающих на единый режим.

"На мой взгляд, вероятнее всего, сигнальная роль зевка состоит в том, чтобы помочь синхронизировать поведение социальной группы. Заставить всех заснуть примерно в одно и то же время, - говорит Кристиан Гессе, сотрудник Бернского университета Швейцарии. - Имея общий распорядок, группа способна эффективнее работать в течение дня".

Но мы зеваем не только от усталости, но и при стрессе. Спортсмены-олимпийцы вдруг начинают зевать перед самым забегом, а музыканты часто не могут сдержать зевоту перед началом концерта. Поэтому некоторые исследователи, в том числе и Провин, считают, что движения, напрягающие челюстные мышцы, могут играть определенную роль в перезагрузке мозга. Когда вас начинает тянуть ко сну, они поддерживают в вас бодрость, а когда вас что-то отвлекает, эти движения помогают вам сосредоточиться. 

Распространяясь в группе, заразительные зевки могут помочь всем достичь одинакового уровня внимания, например, повышают всеобщую бдительность. Механизм тут не совсем понятен, хотя французский исследователь Оливье Валусинский предположил, что зевок помогает прокачке спинномозговой жидкости вокруг мозга. Это, в свою очередь, повышает нейронную активность.

Различных противоречащих одно другому объяснений много, и поэтому до единой, объединяющей все эти изыскания теории еще очень далеко.

Но, по крайней мере, в последние годы возникла идея, потенциально способная примирить все противоречия и парадоксы и превратить их в единую убедительную теорию.

Эндрю Гэллап, работающий сейчас в Университете штата Нью-Йорк в Онеонте (США), еще готовясь защищать степень бакалавра, заинтересовался идеей о том, что зевание может оказаться способом охлаждения мозга.

Резкие движения челюстью вызывают в области черепной коробки усиленную циркуляцию крови, отводящую излишнее тепло. А глубокий вдох приносит прохладный воздух в придаточные пазухи носа и в район сонной артерии, ведущей в мозг, утверждает этот исследователь.

Фиделя Кастро довела до зевоты речь Билла Клинтона в ООН

Более того, зевок может привести в движение мембраны носовых пазух. Прокачка воздуха через носовые полости должна привести к испарению покрывающей их слизи, что тоже должно охлаждать голову наподобие системы кондиционирования воздуха.

Чтобы эту теорию проверить, очевидно, нужно последить, как часто зевают люди при разных температурах. Гэллап обнаружил, что в нормальных условиях примерно 48% людей чувствуют позывы к зевкам. Но когда участникам эксперимента положили на лоб холодный компресс, это количество сократилось до 9%.

Активное дыхание через нос, которое тоже может охлаждать мозг, оказалось еще более эффективным, полностью снимая позывы к зеванию. Это исследование, кстати, дает нам намек на то, как справиться с неожиданным приступом зевоты в неподходящей ситуации.

Пожалуй, лучшим подтверждением правоты Эндрю Гэллапа стали истории двух женщин, обратившихся к ученому сразу после публикации его работы. Обе страдали патологическими приступами зевоты, часто продолжавшимися до часа.

"Это надолго выводило их из строя и мешало нормальной жизнедеятельности, - говорит Эндрю Гэллап. - Им приходилось уединяться где-нибудь в сторонке, и все это негативно сказывалось на их профессиональной и личной жизни".

Маргарет Тэтчер не могла сдержать зевоты во время одного из совещаний по европейской безопасности

Обе женщины обнаружили, что единственный способ справиться с приступом - окунуться в холодную воду. Вдохновленный этой информацией, Гэллап попросил их провести небольшой эксперимент - измерить обычным градусником температуру в полости рта до и после приступов зевания. Как он и ожидал, непосредственно перед приступом температура во рту была повышенной, а сам приступ зевоты продолжался до тех пор, пока температура во рту не опускалась до 37C.

Это было важное открытие, потому что предположение о том, что зевание охлаждает мозг, объясняло, почему многие другие обстоятельства, казалось бы, ничем не связанные, приводят к зевоте.

Температура нашего тела обычно поднимается перед сном и после него. Охлаждение мозга может помогать нам сосредоточиться: оно будит нас, когда нам скучно или когда мы чем-то отвлечены. А распространяясь на присутствующих, зевание способно помочь сосредоточиться всей группе.

Теория Эндрю Гэллапа была настороженно встречена многими его коллегами. "Группа Гэллапа не смогла представить ни одного убедительного экспериментального доказательства этой теории", - говорит Кристиан Гесс.

Госсекретарь США Уоррен Кристофер не удержался от зевоты даже во время выступления Мадлен Олбрайт в ООН

Прежде всего, критики Гэллапа указывают, что он не провел прямые измерения колебаний температуры головного мозга. Сам он утверждает, что обнаружил ожидавшиеся колебания температуры мозга у подопытных крыс.

Роберт Провин, однако, настроен более оптимистически. Он считает, что теория Гэллапа может быть верным объяснением тому, как зевота помогает работе мозга.

Но, если даже Эндрю Гэллап и смог найти теорию, способную объединить все предыдущие объяснения, остается еще множество загадок. Например, почему зародыши зевают в чреве матери?

Возможно, что они просто готовятся к самостоятельной жизни. Может быть, зевание как-то помогает росту зародыша. Например, оно развивает артикуляцию челюстных суставов или способствует росту объема легких, предполагает Роберт Провин. Если это действительно так, то, по словам ученого, функция зевания в утробе матери оказывается более важной, чем после появления ребенка на свет.

Роберт Провин также указывает на странные параллели между зеванием и сексом. (Это, кстати, относится и к некоторым другим функциям, например, к чиханию) Выражение лица человека в таких случаях на удивление похоже. Взгляните на эту фотографию, и вы поймете, о чем идет речь.

"Если это дело начинается, оно уж продолжается до конца, никто не хочет этот процесс прерывать", - замечает Провин. По этой причине он задается вопросом о том, а не стоит ли за этими столь разными функциями один и тот же механизм нервной деятельности.

"Мать-природа не занимается постоянным изобретением колеса, - говорит он, напоминая, что некоторые антидепрессанты приводят к оргазму при зевании. Это редкий побочный эффект, который потом у человека быстро утрачивается".

В конце концов желание зевнуть оказалось для меня слишком сильным в ходе нашего разговора с Робертом Провином. День был солнечный и теплый, так что, возможно, позывы зевнуть имели благородную цель защитить мой мозг от перегрева в ходе этой увлекательной беседы. Испытанное мной в результате хорошего зевка облегчение полностью оправдало все мои отчаянные попытки удержать рот закрытым.

Могу поспорить, что и вам самим к этому моменту уже захотелось зевнуть разок- другой. Как утверждает Роберт Провин, статья о зевоте вполне может ее вызвать. Так что не стесняйтесь. Помните, что, открывая рот в сладком зевке, вы включаете одну из самых таинственных функций вашего организма, над разгадкой которой человечество бьется с древних времен.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

Опубликовано на сайте: 2014-08-31