普段、私たちが無意識に行っている「呼吸」。実は、そのパターンが指紋のように一人ひとり全く異なり、あなただけの"生体認証"になりうることをご存知でしょうか？それだけではありません。最新の研究は、あなたの呼吸が、体重や睡眠サイクルだけでなく、不安や気分の落ち込みといった心の状態までをも映し出す鏡であることを示しました。もしかしたら、呼吸の仕方を変えることで、気分まで変えられる時代が来るかもしれません。
あなたの呼吸は、唯一無二
あなたの呼吸は、世界に一つだけのものです。2025年6月12日にセルプレス社の学術雑誌「Current Biology」に掲載された研究は、科学者が呼吸パターンのみに基づいて96.8%の精度で個人を特定できることを実証しました。この鼻呼吸の「指紋」は、身体的および精神的な健康に関する洞察も提供します。このオープンアクセス論文のタイトルは、「Humans Have Nasal Respiratory Fingerprints（ヒトは鼻呼吸の指紋を持つ）」です。この研究は、研究室が嗅覚、すなわち匂いの感覚に関心を持っていたことから始まりました。哺乳類では、脳は吸息中に匂いの情報を処理します。この脳と呼吸のつながりが、研究者たちにある疑問を抱かせました。「すべての脳はユニークなのだから、各個人の呼吸パターンもそれを反映しているのではないだろうか？」
このアイデアを検証するため、チームは鼻孔の下に配置された柔らかいチューブを使い、24時間にわたって鼻の気流を連続的に追跡する軽量のウェアラブルデバイスを開発しました。ほとんどの呼吸検査は、肺機能の評価や疾患の診断に焦点を当てており、わずか1分から20分しか続きません。しかし、そのような短いスナップショットでは、微妙なパターンを捉えるには不十分です。
「呼吸はあらゆる方法で測定・分析され尽くしていると思われるでしょう」と、著者であるイスラエルのワイツマン科学研究所のノアム・ソベル博士（Noam Sobel, PhD）は言います。「しかし、私たちは呼吸を全く新しい視点で見る方法に偶然出会いました。私たちはこれを、脳の状態を読み取るものだと考えています。」
ソベル博士のチームは、100人の健康な若年成人にこのデバイスを装着させ、日常生活を送ってもらいました。収集されたデータを用いて、チームは呼吸パターンのみで個人を高い精度で特定しました。この高いレベルの精度は、2年間にわたって実施された複数の再テストでも一貫しており、一部の音声認識技術の精度に匹敵するものでした。
「誰もが走ったり、勉強したり、休んだりと、異なることをしているので、個人を特定するのは非常に難しいだろうと思っていました」と、ワイツマン科学研究所の著者であるティムナ・ソロカ氏（Timna Soroka）は言います。「しかし、彼らの呼吸パターンは驚くほど明確に異なっていたのです。」
さらに、この研究は、これらの呼吸の指紋が、個人のボディマス指数（BMI）、睡眠覚醒サイクル、うつ病や不安のレベル、さらには行動特性とも相関していることを発見しました。例えば、不安に関する質問票で比較的に高いスコアを示した参加者は、睡眠中の吸息が短く、呼吸間の休止にばらつきが多く見られました。ソロカ氏は、参加者の誰も精神的または行動的な状態に関する臨床診断基準を満たしていなかったと指摘しています。この結果は、長期的な鼻の気流モニタリングが、身体的および感情的な幸福状態を覗き見る窓として機能する可能性を示唆しています。
「私たちは、気分が落ち込んでいるか、あるいは不安であるかによって呼吸の仕方が変わると直感的に思いがちです」とソベル博士は言います。「しかし、その逆かもしれません。もしかしたら、あなたの呼吸の仕方が、あなたを不安にさせたり、落ち込ませたりしているのかもしれないのです。もしそれが本当なら、私たちはそれらの状態を変えるために、あなたの呼吸の仕方を変えることができるかもしれません。」
現在のデバイスには、まだ実用化に向けた課題が残っています。鼻の下に通すチューブは病気を連想させることが多く、普及を妨げる可能性があります。また、このデバイスは口呼吸を考慮しておらず、睡眠中にずれてしまうこともあります。チームは、日常的に使用できる、より目立たず快適なバージョンの設計を目指しています。
ソロカ氏とソベル博士は、人々が健康的な呼吸パターンを模倣することで、自身の精神的・感情的な状態を改善できるかどうかをすでに調査しています。「私たちは間違いなく、診断を超えて治療へと進みたいと考えており、慎重ながらも楽観的です」とソベル博士は語ります。
