Американські вчені описали нейробіологічний механізм регуляції подихів. Результати своєї роботи вони опублікували в.
За регуляцію дихання відповідають основний дихальний центр, що включає ретотрапеціевидне і парафаціальні дихальні ядра (RTN/pFRG), і комплекс пре-Бетцингера (preBötC) у вентроолатеральному продовженому мозку, що генерує ритм вдихів. Періодично preBötC генерує два імпульси поспіль, що змушує дихальну мускулатуру виробляти не звичайний вдих, а подих, який приблизно вдвічі більше за обсягом. Цей процес піддається регуляції різними нейропептидами, зокрема, бомбезином. Однак як саме це відбувається, досі відомо не було.
Дослідники зі Стенфорда і Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі провели скринінг понад 19 тисяч варіантів експресії генів у дихальному центрі 14-денних мишачих ембріонів. В результаті скринінгу вони виявили, що частина нейронів RTN/pFRG виробляє бомбезин-подібний пептид нейромедін В (НМВ) і гастрин-рилізинг пептид (ГРП). Сигнали від цих клітин надходять у дві невеликі симетричні субпопуляції нейронів (приблизно по 200 клітин) у preBötC, які експресують рецептори до НМВ і ГРП. У свою чергу, активація субпопуляцій цими нейромедіаторами призводить до подиху.
Введення НМВ і ГРП в preBötC в кілька разів підвищувало частоту подихів. Блокування рецепторів до одного з цих пептидів уріжало подихи вдвічі, а до обох - повністю запобігало їх появі. Такий же ефект виробляла абляція (прицільне випалювання) виявлених субпопуляцій клітин в preBötC. Таким чином, за регуляцію подихів відповідають нейрони з рецепторами до НМВ і ГРП, і тільки вони.
Дослідники розраховують, що отримані ними дані допоможуть у розробці ліків для лікування станів, що супроводжуються надмірно рідкісними або, навпаки, частими подихами.
Подих, що являє собою подвійний вдих, служить фізіологічним механізмом розправлення альвеол легенів і поліпшення газообміну в них. У середньому людина спонтанно зітхає близько 12 разів на годину. Крім того, подихи можуть бути пов'язані з емоціями - тугою, втомою або полегшенням. Призначення і механізми цього явища поки невідомі.