Naukowcy z Izraela odkryli, że osoby z wrodzoną anosmią (brakiem węchu) i osoby z prawidłowym zmysłem węchu oddychają inaczej. U osób bez anosmii przepływ oddechowy w jednym oddechu osiągał szczyty dwukrotnie częściej – prawdopodobnie dlatego, że wyczuwali ten czy inny zapach. Ponadto u osób cierpiących na anosmię częściej występowały przerwy wdechowe i zmniejszona była prędkość szczytowego wydechu w stanie czuwania. Opierając się na tych cechach oddychania, naukowcy byli w stanie określić, czy pacjent ma wrodzoną anosmię, z dokładnością 83 procent. Artykuł opublikowano w czasopiśmie Nature Communications.
Anosmia, czyli utrata węchu, nie ogranicza się wyłącznie do braku węchu: pacjenci z anosmią są bardziej podatni na depresję i często skarżą się na osłabienie emocji i poczucie izolacji. Nabyta anosmia (spowodowana np. infekcją wirusową, chorobami nosa, urazami głowy) wiąże się z trzykrotnie większym ryzykiem zgonu w ciągu pięciu lat. Nie jest do końca jasne, w jaki sposób utrata zmysłu węchu — lub jego brak od urodzenia — prowadzi do takich efektów. Jedna z hipotez zakłada, że wraz z utratą węchu zmienia się także sposób oddychania.
Naukowcy z Instytutu Weizmanna pod przewodnictwem Noama Sobela postanowili porównać, jak oddychają osoby z anosmią i bez niej. Aby przeanalizować oddychanie przez nos, wykorzystali opracowane wcześniej urządzenie, które mierzy ciśnienie w nozdrzach. W pierwszym eksperymencie 21 osób z wrodzoną anosmią i 31 osób bez wrodzonej anosmii nosiło urządzenie w ciągu dnia – podczas czuwania i snu. Uczestników poproszono, aby w żaden sposób nie zmieniali swojego codziennego planu dnia i prowadzili dziennik aktywności.
Częstotliwość oddechów uczestników z normosmią i anosmią była w przybliżeniu taka sama zarówno w czasie czuwania, jak i podczas snu. Wszyscy badani oddychali wolniej podczas snu. Jednakże bardziej szczegółowa analiza przepływu powietrza przez nos wykazała, że jeden oddech u osób z normosmią często zawiera kilka szczytów, a u pacjentów z anosmią – tylko jeden. Z czasem różnica ta osiąga 240 szczytów, co powoduje dość duże różnice w parametrach oddechowych. Jednakże różnica ta była istotna tylko w okresie czuwania i zmniejszała się w czasie snu. Naukowcy przypuszczają, że ma to związek z zapachami, które ludzie bez anosmii wyczuwają mimowolnie.
Aby to sprawdzić, naukowcy przeprowadzili kolejny eksperyment: osoby z normosmią umieszczano pojedynczo w pomieszczeniu pozbawionym jakichkolwiek zapachów. W tym przypadku średnia liczba szczytów oddechowych na minutę była nieznacznie niższa niż u osób z anosmią w trakcie czuwania (17,2 ± 3,3 w porównaniu do 19,5 ± 5,8). W ten sposób potwierdziły się przypuszczenia naukowców. Test ten miał jednak pewne ograniczenia: ludzie w pomieszczeniu siedzieli nieruchomo, co mogło mieć wpływ na oddychanie.
Ponadto naukowcy zbadali szereg innych parametrów przepływu powietrza przez nos i odkryli kilka dodatkowych różnic, które utrzymywały się również w czasie snu. U pacjentów z anosmią częściej występowały przerwy w oddychaniu (odpowiednio 81 procent i 75 procent oddechów z przerwami). Ponadto maksymalna prędkość wydechu w stanie czuwania zmniejszyła się, a parametr związany z objętością wdechu uległ zmianie w czasie snu.
Podsumowując, naukowcy wykazali, że na podstawie parametrów oddychania klasyfikator może określić obecność anosmii z dokładnością sięgającą 83 procent. W szczególności sklasyfikował oddychanie anosmiczne jako anosmiczne z dokładnością wynoszącą 67 procent, a normosmiczne jako normosmiczne z dokładnością wynoszącą 94 procent. Dokładność klasyfikatora nie zależała od średniej liczby szczytów oddechowych na minutę, gdyż po wyłączeniu tego parametru dokładność sięgała 81 procent.
W badaniu nie brali udziału pacjenci z nabytą anosmią, dlatego wyniki nie rzucają światła na to, czy podobne zmiany zachodzą w przypadku utraty węchu w ciągu życia i jeśli tak, to jak szybko. Jednakże praca ta pokazuje, że osoby z wrodzoną anosmią i osoby z normosmią oddychają inaczej. Zdaniem autorów, efekty te mogą częściowo wyjaśniać niekorzystne konsekwencje zdrowotne długowieczności związanej z anosmią.
Wcześniej naukowcy odkryli, że utrata węchu spowodowana urazem głowy wiąże się z wyraźniejszymi objawami depresji i brakiem satysfakcji seksualnej.