دراسة جديدة تكشف العلاقة بين التنفس وحجم حدقة العين

كشفت دراسة حديثة أجراها باحثون من معهد كارولينسكا في السويد عن وجود علاقة مباشرة بين التنفس وحجم حدقة العين ووجدت أن التنفس يؤثر على حجم الحدقة بشكل دوري مع كل شهيق وزفير. ووفقًا للدراسة، فإن حجم بؤبؤ العين يتغيَّر خلال التنفس، إذ يكون في أصغر حجم له أثناء الشهيق بينما يكون في أكبر حجم له أثناء الزفير، وهو ما قد يؤثّر على الرؤية. نُشرت الدراسة في مجلة علم وظائف الأعضاء (Journal of Physiology) العلمية في 21 شباط/فبراير 2025.

التنفس وحجم حدقة العين.. اكتشاف آلية رابعة تؤثر على حجم الحدقة

حدقة العين أساسية للرؤية ولكيفية رؤيتنا لما يحيط بنا، فهي تعمل كفتحة العدسة في الكاميرا وتتحكم في كمية الضوء التي تدخل إلى العين. عَرف العلماء منذ أكثر من 100 سنة ثلاث آليات تؤثر على حجم الحدقة، وهي:

• كمية الضوء.
• مسافة التركيز (المسافة بين العين والجسم الذي ننظر إليه).
• العوامل الإدراكية (المعرفية) والنفسية مثل العواطف أو المجهود الذهني.

ومؤخرًا، اكتشف العلماء آلية رابعة تؤثر على حجم الحدقة، وهي التنفس، ووجدوا أن حدقة العين تكون في أصغر حجم لها عند بداية الشهيق (أخذ النفَس)، وتصبح في أكبر حجم لها أثناء الزفير (إخراج النفَس).

قال الدكتور أرتين أرشاميان، الباحث الرئيسي للدراسة من معهد كارولينسكا: "هذه الآلية مميَّزة لأنها دورية وتحدث باستمرار مع كل نفَس، ولا تحتاج إلى أي حافز خارجي. وبما أن التنفس يؤثر على نشاط الدماغ والوظائف الإدراكية، فإن هذا الاكتشاف قد يساعد في فهم آليات تنظيم الرؤية والانتباه بشكل أفضل".

التنفس وحجم حدقة العين.. كيف يؤثر التنفس على حجم الحدَقة؟

أجرى الباحثون 5 تجارب شارك فيها أكثر من 200 شخص لدراسة تأثير التنفس على حجم حدقة العين في ظروف مختلفة، وأظهرت النتائج أن التغير في حجم الحدقة يحدُث بغض النظر عن سرعة التنفس (سريعة أو بطيئة)، وعن طريقة التنفس (من خلال الأنف أو الفم)، واختلاف الإضاءة، والمسافة التي ينظر إليها الشخص، وإذا كان الشخص في حالة راحة أو يؤدي مهمة بصرية. وكان الفرق في حجم حدقة العين بين الشهيق والزفير كبيرًا بما يكفي ليؤثر على الرؤية.

كما أظهرت النتائج أن هذا التأثير يحدُث أيضًا لدى الأشخاص الذين وُلِدوا بدون البصلة الشمية، وهي بُنية عصبية موجودة في الدماغ تُنشَّط عند التنفس من الأنف، مما يشير إلى أنه يتم التحكم في هذه الآلية عبر جذع الدماغ، وهو جزء أساسي من الدماغ محفوظ تطوريًا (محفوظ من التغيُّر والتطور)، والذي يتحكم في العديد من الوظائف الحيوية مثل التنفس.

اقرأ أيضاً

التنفس وكيف تتم هذه العملية داخل جسم الإنسان؟

التنفس وحجم حدقة العين.. كيف تتأثر الرؤية؟

يقوم الباحثون حاليًا بدراسة ما إذا كانت التغيُّرات في حجم حدقة العين أثناء التنفس تؤثر أيضًا على الرؤية، وقد أظهرت دراسات سابقة أن حدقة العين الأصغر تساعد على رؤية التفاصيل الدقيقة، بينما حدقة العين الأكبر تُسهِّل اكتشاف الأجسام التي يصعب رؤيتها، مثل الخافتة أو غير الواضحة.

وأضاف الدكتور مارتن شيفر، المؤلف الرئيسي للدراسة من معهد كارولينسكا: "تُشير نتائج دراستنا إلى أن الرؤية قد تتبدَّل خلال دورة التنفس الواحدة، إذ تتحسَّن القدرة على تمييز التفاصيل الصغيرة أثناء الشهيق ويزداد وضوح الأجسام الخافتة أثناء الزفير".

وأشار الباحثون إلى أن هذا الاكتشاف قد يفتح المجال لتطبيقات سريرية في المستقبل. وأضاف الدكتور أرشاميان: "أحد التطبيقات المحتملة هي تطوير طرق جديدة لتشخيص أو معالجة بعض الحالات العصبية مثل مرض باركنسون (الشلل الرعاش)، خاصة أن تلَف وظيفة حدقة العين هي من العلامات المُبكرة لهذا المرض. وهذا ما نرغب في استكشافه في المستقبل".