人类的呼吸模式就像我们的指纹一样独特

虽然我们可以轻松地协调呼吸，但呼吸并非像我们想象的那么简单。通过追踪我们一整天的呼吸情况，研究人员发现了一些独特的模式，其效果堪比语音识别，甚至更胜一筹。

这项发表在《当代生物学》上的研究基于我们每个人都拥有独特大脑这一理念。研究人员假设，同样的独特之处也体现在我们的呼吸中。为了验证这一假设，魏茨曼科学研究所的科学家们开发了一种轻便的可穿戴设备，该设备在鼻孔下方装有管子，可以测量一个人24小时内的鼻腔气流。

他们将该设备用于100名健康的年轻人，这些年轻人均无鼻部手术史或睡眠障碍史。参与者被要求使用该设备进行日常活动，包括睡眠，并配备了一个专门的移动应用程序来记录这些日常活动并填写问卷。

为了表征呼吸模式，研究人员从呼吸数据中提取了24个参数，例如吸气和呼气。研究团队区分了参与者睡眠和清醒时的呼吸模式。利用收集到的数据训练算法后，研究人员仅凭鼻腔气流数据就有效地识别了队列成员。

通过呼吸指纹进行识别和预测

然而，研究人员渴望了解这些独特的呼吸特征是否会随着时间的推移保持稳定。因此，团队稍后对其中42名参与者进行了额外的呼吸追踪测试。即使长达两年后，受试者的呼吸变化仍然稳定且明显。

“我原以为很难识别一个人，因为每个人都在做不同的事情，比如跑步、学习或休息，”魏茨曼科学研究所的作者蒂姆娜·索罗卡说。“但事实证明，他们的呼吸模式截然不同。”

此外，研究还发现呼吸特征与个人心理健康之间存在关联。例如，焦虑问卷得分高的参与者在睡眠期间吸气频率较短，呼吸间断次数较多。

“我们直觉地认为，你的抑郁或焦虑程度会改变你的呼吸方式，”作家诺姆·索贝尔说道。“但事实可能恰恰相反。也许你的呼吸方式会让你焦虑或抑郁。如果真是这样，我们或许可以通过改变你的呼吸方式来改变这些状况。”

然而，该设备尚未完全准备好投入公众使用。在试验中，曾出现过睡眠时细小鼻管滑出的情况，影响了舒适度和长期使用。此外，该设备没有考虑口呼吸的影响，因此这一变量完全没有被考虑在内。目前，该团队正在设计一款更轻薄的日常版本。

该研究发表在《当代生物学》杂志上。