Oltre all’impronta digitale e ai dettagli dell’iride c’è un’altra cosa che ci distingue in modo inequivocabile da ogni altro essere umano. Potremmo definirla «l’impronta respiratoria»: è il modo unico e irripetibile in cui respiriamo, una firma che permette di identificarci con precisione e raccontare molto sulla nostra salute. Che lo schema respiratorio fosse strettamente personale e legato al nostro benessere lo si sospettava da tempo. Finora però non si disponeva di strumenti scientifici per monitorare il ritmo e altre caratteristiche del respiro per un periodo prolungato: la maggior parte degli esami diagnostici per i pazienti con problemi respiratori non dura più di un’ora. Un gruppo di scienziati del Weizmann Institute of Science di Israele ha sviluppato un dispositivo indossabile portatile che si fissa dietro il collo e che, attraverso due tubicini da posizionare nel naso, registra il flusso d’aria in entrata e in uscita in e da ogni narice durante le attività quotidiane, di giorno e durante il riposo notturno. I risultati della ricerca sono stati pubblicati su Current Biology. I ricercatori l’hanno sistemato nel naso di 97 partecipanti sani, che ci hanno respirato dentro per 24 ore. Hanno quindi estratto 24 parametri dai dati sul flusso d’aria, incluse la durata di inspirazione ed espirazione, o le differenze tra quanta aria entrava o usciva da una narice all’altra. Un sistema di machine learning è stato quindi addestrato ad abbinare i vari dati ai singoli partecipanti. Quando in seguto metà dei partecipanti sono tornati in laboratorio per un’altra misurazione, l’algoritmo appositamente addestrato li ha riconosciuti dalla sola analisi della loro impronta respiratoria con un’accuratezza vicina al 97%. Le caratteristiche peculiari del respiro di ciascuno sono rimaste stabili per i due anni successivi. Gli scienziati hanno poi raccolto informazioni sull’indice di massa corporea dei partecipanti, che mette in rapporto il peso e la statura di una persona, e sottoposto i volontari a questionari per valutare i sintomi di ansia o depressione. Hanno trovato associazioni tra corporatura, salute mentale e schema respiratorio. Per esempio, persone con indice di massa corporea più elevato presentavano impronte respiratorie peculiari soprattutto nelle ore notturne. E chi aveva totalizzato punteggi più alti nei test su ansia e depressione mostrava parametri distinti nel modo di inspirare o espirare. Chi aveva sintomi depressivi più evidenti inspirava più rapidamente. Comprendere meglio gli schemi respiratori associati ad ansia o depressione potrebbe aiutare a sviluppare sistemi complementari di diagnosi basati anche sul ritmo respiratorio, o sistemi per supportare temporaneamente la salute mentale partendo dal controllo del respiro.
Elisabetta Intini
