Все люди дышат по-разному

Около сотни параметров, описывающих дыхание, позволяют отличить одного человека от другого с точностью, близкой к ста процентам.

Манера дыхания у всех людей настолько отличается, что по дыханию можно отличить одного человека от другого – об этом в Current Biology пишут сотрудники Института Вейцмана и Университета Хайфы. Правда, для того, чтобы различать людей по дыханию, нужно учитывать целый ряд параметров – невооружённым глазом и невооружённым ухом сделать это не получится, нужно специальное оборудование.

В эксперименте участвовали без малого сто человек, которые сутки носили на себе устройство, регистрирующее потоки воздуха через нос, через левую и правую ноздрю. За потоками воздуха следили как в бодрствующем состоянии, так и во время сна – устройство было сконструировано так, чтобы с ним можно было спокойно спать. Как было сказано, дыхание оценивали по целой группе параметров, среди которых была скорость выдоха, скорость вдоха, объём проходящего воздуха, разница в воздушных потоках между ноздрями и т. д. Полученные данные использовали для машинного обучения, причём дневные данные использовали отдельно от ночных.

Сорок два добровольца потом ещё несколько раз возвращались в лабораторию через несколько недель, несколько месяцев и через два года, и у них снова в течение суток измеряли параметры дыхания. Новые данные давали алгоритму, чтобы проверить, сможет он спустя время узнать тех же самых людей. Число параметров менялось: сначала их было двадцать четыре, потом около ста. Когда было задействовано около ста параметров, алгоритм распознавал людей с точностью 96,8%. Дневное дыхание помогало получить более точные результаты, то есть, вероятно, оно было более индивидуализированным.

Больше всех органов от притока кислорода зависит, пожалуй, мозг, и в мозге же есть специальные центры, следящие за кислородным снабжением и управляющие дыханием. При этом активность мозга весьма индивидуальна. Может быть, мозговая индивидуальность будет отражаться в том, как человек дышит? С этой мыслью исследователи начали свои эксперименты, и она у них, как видим, вполне подтвердилась. Но мозг всё же не единственный, кому нужен кислород, и сам он пребывает в постоянном диалоге с остальными органами. 

Все участники эксперимента, разумеется, в чём-то отличались друг от друга, хотя все были здоровы. Некоторые из отличий, как оказалось, тоже можно увидеть в дыхании – например, отличия в массе тела и в психологическом состоянии: дыхательный рисунок отличался у людей с разным индексом массы тела, а также у тех, кто был более склонен к тревожности и депрессии, и у тех, кто был менее к ним склонен. (Мы как-то рассказывали, что стресс, чувство страха и память зависят от дыхания.) Возможно, дыхательный тест в перспективе будут использовать для того, чтобы узнать, кому чего стоит опасаться в перспективе, несмотря на то, что человек пока ещё ни от чего всерьёз не страдает. Но тут нужно ещё раз уточнить, что индивидуальные особенности дыхания проявляются на большом временном интервале (дыхание у подопытных записывали не несколько минут, а целые сутки), тут нужно специальное оборудование и специальные аналитические алгоритмы, которые ещё нужно приспособить для медицинских задач.