Naukowcy z Izraela odkryli, że osoby z wrodzoną anosmią (brakiem węchu) i osoby z prawidłowym węchem oddychają inaczej. U osób bez anosmii przepływ oddechowy podczas jednego oddechu osiągał szczyt dwukrotnie częściej — prawdopodobnie dlatego, że wyczuwały one pewne zapachy. U osób cierpiących na anosmię częściej występowały przerwy w oddychaniu, a szczytowa prędkość wydechu była zmniejszona w fazie czuwania. Na podstawie tych wzorców oddychania naukowcy byli w stanie określić, czy u pacjenta występuje wrodzona anosmia, z dokładnością 83 procent. Artykuł opublikowano w czasopiśmie Nature Communications.
Anosmia, czyli utrata węchu, nie ogranicza się wyłącznie do braku wyczuwania zapachów: pacjenci z anosmią są bardziej podatni na depresję i często skarżą się na osłabienie emocji i poczucie izolacji. Nabyta anosmia (spowodowana np. infekcją wirusową, chorobą nosa, urazem 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 proces oddychania.
Naukowcy z Instytutu Weizmanna pod kierownictwem Noama Sobela postanowili porównać, jak oddychają osoby z anosmią i bez niej. Aby przeanalizować oddychanie przez nos, wykorzystali opracowane wcześniej urządzenie mierzące ciśnienie w nozdrzach. W pierwszym eksperymencie 21 osób z wrodzoną anosmią i 31 osób bez wrodzonej anosmii nosiło urządzenie przez cały dzień — podczas snu i czuwania. Uczestników poproszono o przestrzeganie codziennej rutyny i prowadzenie dziennika aktywności.
Częstotliwość oddechów uczestników z normosmią i anosmią była w przybliżeniu taka sama zarówno w stanie czuwania, jak i snu. Wszyscy badani oddychali rzadziej podczas snu. Jednakże bardziej szczegółowa analiza przepływu powietrza przez nos wykazała, że pojedynczy oddech u osób z normosmią często zawiera kilka szczytów, podczas gdy u pacjentów z anosmią tylko jeden. W ciągu godziny różnica ta osiąga 240 szczytów, co powoduje dość duże różnice w parametrach oddechowych. Jednakże różnica ta była istotna jedynie w okresie czuwania, a zmniejszała się w czasie snu. Naukowcy sugerują, że ma to związek z zapachami, które ludzie bez anosmii mimowolnie wyczuwają.
Aby to sprawdzić, naukowcy przeprowadzili kolejny eksperyment: osoby z normosmią umieszczano jedną po drugiej 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 przypuszczenia naukowców potwierdziły się. Test ten miał jednak pewne ograniczenia: ludzie w pomieszczeniu siedzieli nieruchomo, co mogło mieć wpływ na oddychanie.
Następnie naukowcy zbadali szereg innych parametrów przepływu powietrza przez nos i odkryli kilka kolejnych różnic, które utrzymywały się podczas snu. U pacjentów z anosmią przerwy w oddychaniu zdarzały się częściej (odpowiednio 81 procent i 75 procent inhalacji z przerwami). Ponadto u tych osób maksymalna częstość wydechu zmniejszyła się w okresie czuwania, a parametr związany z objętością wdechową uległ zmianie w czasie snu.
Podsumowując, naukowcy wykazali, że na podstawie parametrów oddychania klasyfikator może określić obecność anosmii z dokładnością sięgającą 83 procent. Dokładniej rzecz biorąc, sklasyfikował oddychanie anosmiczne jako anosmiczne z dokładnością 67 procent, a oddychanie normosmiczne jako normosmiczne z dokładnością 94 procent. Dokładność klasyfikatora nie zależała od średniej liczby szczytów oddechowych na minutę. Po wyłączeniu tego parametru dokładność sięgała 81 procent.
W badaniu nie uwzględniono pacjentów z nabytą anosmią, dlatego wyniki nie rzucają światła na to, czy podobne zmiany zachodzą u osób z utratą węchu w ciągu całego życia, a 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 długości życia związane z anosmią.
Naukowcy odkryli już wcześniej, że utrata węchu spowodowana urazem głowy wiąże się z poważniejszymi objawami depresji i brakiem satysfakcji seksualnej.