Токудзи Унно (Tokuji Unno)
Токудзи Унно (Tokuji Unno)



Шнобелевская премия 2026 по медицине



Как сморкаться — аэродинамическое исследование сморкания

Токудзи Унно (Tokuji Unno), Хироси Ядзима (Hiroshi Yajima), Кафедра отоларингологии, Юридический колледж Вакаянза, Япония, "Как сморкаться — аэродинамическое исследование сморкания", Nippon Jibiinkoka Gakkai Kaiho, том 80, № 1, стр. 11-17, январь 1977 г.

Считается, что сморкание является одним из важных аспектов гигиены носа. Хотя приемы сморкания значительно различаются у европейцев и японцев, для всех взрослых сморкание кажется очевидным и простым. Правильно ли они сморкаются? Цель данной работы — получить точные данные о сморкании, проанализировать этот прием и дать полезные инструкции тем, кто не понимает, как правильно сморкаться.

Скорость выдоха с каждой стороны носа с возрастающим усилием последовательно регистрировалась двумя пневмотахометрами, расположенными параллельно. Скорость выдоха, объем и время сморкания с каждой стороны носа, а также с обеих сторон носа, измерялись многократно. Изменения давления во внешнем слуховом канале во время этих приемов также наблюдались с помощью баллонного катетера, подключенного к чувствительному датчику давления.

Среднее значение максимальной скорости выдоха при носовом дыхании составило 1,87 л/с, а при одностороннем сморкании — 1,81 л/с. Объем выдоха при одностороннем сморкании составил 1,34 л, а время выдоха — в среднем 1,23 сек. Эти значения были ниже, меньше и дольше, чем при кашле или чихании. Изменение давления в слуховом канале часто наблюдалось во время форсированного выдоха. При одностороннем сморкании в 31 из 60 случаев наблюдалось положительное изменение давления, а в 7 — отрицательное. В 22 случаях изменений не было обнаружено.

Скорость выдоха с менее проходимой стороны увеличивается за счет закрытия ноздри с более проходимой стороной. Именно поэтому при разной проходимости носа одновременно сморкаются с одной стороны. Чем быстрее выдох при сморкании, тем эффективнее он выталкивает секрет из носовой полости. Изменение давления в слуховом канале, наблюдаемое при таких маневрах, обычно не вызывает острой инфекции барабанной полости. Форсированный выдох, такой как кашель или чихание, удаляет секрет не только из верхних, но и из нижних дыхательных путей благодаря своей скорости и динамическому внутригрудному сжатию. Сморкание также может выполнять аналогичную функцию. Это достигается, когда выдох охватывает среднюю и нижнюю две трети жизненной емкости легких. Поэтому рекомендуется делать глубокий и продолжительный выдох через нос для профилактики заболеваний верхних и нижних дыхательных путей.

I. Введение
Сморкаться — это то, что делают все. Взрослые, кажется, осваивают этот метод естественным образом. Однако, привычки сморкаться значительно различаются у жителей Запада и Японии, и глубоко ощущается, что этому учат родители детей. Часто упоминается, что одним из важных аспектов гигиены носа является умение правильно сморкаться. Обучение маленьких детей правильному сморканию также важно. С другой стороны, учитывая, что сильные выдохи, такие как чихание и кашель, имеют защитное значение как механизмы удаления выделений и инородных веществ, совсем не удивительно, что существует метод выведения выделений путем сморкания.

Что значит хорошо сморкаться? Нужно ли зажимать одну сторону носа? Плохо ли сморкаться с обеих сторон одновременно? С какой силой нужно сморкаться? На какое расстояние нужно дышать? Сколько воздуха нужно вдыхать перед тем, как сморкаться? В какой степени сморкание влияет на евстахиеву трубу? Предоставление четких ответов и теоретических обоснований этим сомнениям представляет не только академический интерес, но и необходимо для распространения знаний о гигиене носа, а также для профилактики и лечения заболеваний носа. Считается, что это так.

II. Метод
Мы наблюдали частоту выдоха и состояние носа во время носового дыхания. Частота выдоха регистрировалась путем одновременного введения насадки, плотно прилегающей к носовому входу, в обе наружные ноздри, начиная с медленного вдоха, постепенно увеличивая объем и продолжая до максимально возможного выдоха. Длина насадки составляла приблизительно 1 см, внутренний диаметр — не менее 9 мм в самой узкой точке; она была соединена с пневмотахометром с помощью виниловой трубки длиной 6 см с внутренним диаметром 11 мм.

Для определения скорости выдыхаемого воздуха одновременно использовались пневмотахометр типа Флейша с аналогичными характеристиками и два дифференциальных преобразователя (Nippon Kohden), а данные записывались на фоторегистратор (Yokogawa Electric) через полиграф RM150 (Nippon Kohden).

Для наблюдения за носовой полостью использовалась пластиковая часть анестезиологической маски Aika 103. В качестве замены использовалась резиновая мембрана. Маска плотно прилегала к лицу, а крылышки носа свободно прижимались снаружи, позволяя выдыхать воздух через одну ноздрю. Скорость потока определялась с помощью термоанемометра (Minato Medical Sciences), а количество выдыхаемого воздуха измерялось с помощью спирометра типа Крога (Ichikawa Shiseido). Для усиления и записи использовалось то же оборудование, что и для носового дыхания, но с другими предусилителями и скоростями записи.

Изменения давления во внешнем слуховом канале во время выдоха и носового дыхания регистрировались одновременно. Во внешний слуховой канал был введен баллонный катетер. Для измерения давления использовался датчик давления 267BC (YHP). При установленном катетере изменение объема просвета внешнего слухового канала соответствовало изменению давления приблизительно на 3 см водного столба.

В исследовании приняли участие 15 мужчин в возрасте от 14 до 48 лет, включая здоровых людей и людей с заболеваниями носа. Инструкций по сморканию не давалось; каждому разрешалось сморкаться по-своему, но все привыкли сморкаться через одну ноздрю за раз. Запись начиналась с двух вдохов и выдохов через нос, при этом отслеживались изменения давления во внешнем слуховом канале через одну ноздрю за раз. Далее, во время измерения давления во внешнем слуховом канале левой или правой ноздри, участников просили высморкаться сначала через одну ноздрю, а затем через обе ноздри одновременно, при этом менялась сторона катетера, введенного во внешний слуховой канал.

Повторялось то же упражнение с носовым дыханием. В конце испытуемый выполнял носовое дыхание дважды, носовое дыхание четыре раза на одной стороне и носовое дыхание дважды на обеих сторонах. Между каждым действием делались соответствующие перерывы, а давление во внешнем слуховом канале регулировалось до уровня наружного давления воздуха путем открытия трехходового крана после каждого упражнения.

III. Результаты
Диапазон измерений носового дыхания и выдоха левой и правой ноздрей составлял 0,3-3,65 л/с. По мере приложения силы, скорость потока постепенно увеличивается с правой стороны, в то время как с другой стороны она увеличивается не так сильно. В целом, по мере приложения силы давление в носоглотке также увеличивается, и количество воздуха, выталкиваемого через задние ноздри, также увеличивается. Между давлением в этот момент и потоком выдыхаемого воздуха существует определенная взаимосвязь.

Давление в носоглотке действует аналогично на левую и правую задние ноздри, поэтому разница в объеме выдоха из левой и правой ноздрей будет выражена разницей в коэффициенте. В реальных примерах эта взаимосвязь подтверждена до достаточно высоких скоростей потока, поэтому скорости потока из левой и правой ноздрей можно отложить по вертикальной и горизонтальной осям. Затем данные были построены. На графике показаны скорости потока в пиках нескольких кривых, от слабого до сильного выдоха, и соединение этих точек образует почти прямую линию.

График показывает затруднения при прохождении воздуха через нос; чем ближе к вертикальной оси, тем сложнее прохождение воздуха через правую носовую полость. Изменения давления во внешнем слуховом канале во время выдоха через нос в некоторых случаях были неясны из-за больших смещений базовой линии. Это связано с тем, что каждый раз не удавалось сбалансировать давление с атмосферным из-за повторения непрерывного выдоха. Однако это не помешало определению направления, и положительные изменения направления давления наблюдались в 15 из 30 выдохов у 15 испытуемых. Отрицательное изменение направления давления было отмечено в 8 случаях. В 7 зарегистрированных случаях, когда амплитуда была небольшой или изменений не наблюдалось вообще, было установлено, что изменения давления не было. Кроме того, был только 1 случай, когда изменения давления не наблюдалось ни в левом, ни в правом внешнем слуховом канале.

Диапазон пикового потока,
возникающего при сморкании с односторонним захватом носа, составляет 0,4-4,2 л/с При сравнении с частотой выдоха, достигаемой при вдохе и выдохе, видно, что скорость может быть увеличена за счет подавления одного направления. В примере, где на стороне с плохим потоком воздуха при бинауральном дыхании был зафиксирован максимум 0,3 л/с, при подавлении хорошего потока воздуха во время сморкания была получена скорость потока 1,5 л/с. Это соответствует 500% от скорости вдоха и выдоха через нос. Таким образом, скорость выдоха, достигаемая при вдохе через нос, сравнивается со скоростью при носовом дыхании. В процентах диапазон составил 24-500%, в среднем 115. Среднее время носового дыхания составило 1,3 секунды, с диапазоном от 0,4 секунды до 2,1 секунды. Средний объем выдоха составил 1,34 л, с диапазоном от 0,4 до 2,67 л. В целом, более короткие промежутки времени приводили к меньшему объему выдоха. Скорость и объем выдоха при двустороннем носовом дыхании больше, чем при одностороннем носовом дыхании, но количество и скорость воздуха, проходящего через один носовой проход, не обязательно одинаковы. Это становится очевидным, если учесть, что существует разница между левой и правой сторонами при двустороннем носовом вдохе и выдохе, и что значение с обеих сторон является суммой значений с левой и правой стороны.

Изменения давления во внешнем слуховом канале во время носового дыхания часто наблюдаются более отчетливо, чем во время носового дыхания. В одном случае из 60 носовых дыхательных движений четкое положительное изменение давления с большой амплитудой наблюдалось в 25 случаях, а изменение давления с малой амплитудой — в 6 случаях. Изменения в направлении отрицательного давления наблюдались в 7 случаях. Не происходит заметного изменения давления в 22 случая. Однако только в 2 случаях из 4 односторонних носовых обследований не наблюдалось никаких изменений давления. Были выявлены различные комбинации, включая случаи, когда изменения положительного давления наблюдались во всех 4 обследованиях, случаи, когда изменения положительного и отрицательного давления чередовались каждый раз, случаи, когда изменения положительного давления наблюдались с одной стороны, а изменения отрицательного давления — с другой, и случаи, когда изменения происходили только один раз из 4. Это указывает на то, что изменения давления во внешнем слуховом канале обусловлены сложными факторами. В случае двустороннего поражения носа было 6 случаев, в которых изменений не наблюдалось, и даже в случаях, когда изменения наблюдались, их степень, как правило, была незначительной.

IV. Вопросы
Сморкание выполняется сознательно для удаления секрета, скопившегося в носовой полости. Это восстанавливает вентиляцию носовой полости и предотвращает накопление секрета, который не может быть выведен движением ресничек, тем самым предотвращая накопление секрета при заболеваниях носа и околоносовых пазух, сопровождающихся повышенной секрецией. Нет сомнений в том, что это оказывает положительное воздействие на пациента. Вопрос о том, удаляется ли секрет из пазух также через нос, вызывает озабоченность.

Существует теория, что лучше вдыхать и откашливать носовую слизь в глотку, чем выдувать ее. В этом случае в носовой полости создается отрицательное давление, поэтому, если естественное отверстие не заблокировано, выделения из пазух будут вытягиваться в носовую полость с отрицательным давлением. Однако это следует рассматривать как другой метод, отличный от отхождения мокроты из носа, хотя это и способ выделения из носа. Это связано с тем, что мокрота также выполняет функцию выведения выделений из нижних дыхательных путей.

Кашель выполняет функцию отхаркивания мокроты, а чихание, как уже сообщалось ранее, также выполняет функцию удаления инородных тел из всех дыхательных путей. Судя по тому, что он относится к тому же типу дыхания, что и форсированный выдох, нос также должен выполнять аналогичную функцию. Кашель и чихание — это отражательные выдохи. Намеренно манипулировать носом невозможно. В отличие от этого, сморкание — это намеренный выдох, поэтому естественно, что его эффективность будет различаться в зависимости от того, насколько хорошо или плохо человек умеет сморкаться.

У взрослых с хроническими заболеваниями, требующими сморкания, этот уровень навыка может быть приобретен с опытом. Однако у школьников, у которых выработалась привычка сморкаться, наблюдается разница в частоте возникновения синусита между детьми, у которых нет этого заболевания, и теми, у кого оно есть, и сообщается, что сморкание оказывает профилактический эффект. В этом случае, вместо того чтобы ждать, пока они научатся этому естественным образом, важно научить их сморкаться в раннем детстве. При обучении детей сморкаться недостаточно говорить: «по одной стороне за раз, часто и с силой». Их следует учить сморкаться немного дольше или… немного сильнее.

Почему рекомендуется зажимать только одну сторону? В рассматриваемом нами случае у всех была привычка зажимать только одну сторону. Как правило, существует значительная разница в потоке воздуха между левой и правой сторонами носовой полости, и в таких случаях было показано, что, ограничивая сторону с лучшим потоком воздуха,выдох может эффективно проходить через менее прозрачную носовую полость.

Если вам непременно нужно зажать только одну ноздрю... Важно отметить, что это относится к случаю, когда существует разница между левой и правой ноздрями с точки зрения воздушного потока и количества выделений из носа. Если с обеих сторон воздушный поток и количество выделений из носа примерно одинаковы, то одновременное выдувание воздуха из обеих ноздрей выведет все выделения. Однако, если бы воздух выходил из обеих ноздрей одинаково, воздушный поток через каждую ноздрю разделился бы пополам. Достаточная сила выдоха и необходимое количество выделений также играют свою роль.

Какова оптимальная сила выдоха? Чем быстрее выдох, тем сильнее усилие, необходимое для выдувания скопившихся выделений. Однако сильное сморкание вызывает опасения по поводу воздействия на ухо через евстахиеву трубу. Фарингеальное давление, при котором поток воздуха начинает поступать в евстахиеву трубу в нормальном ухе, находится в диапазоне 6,7–35 мм рт. ст.9.

Для естественной функции носа чем быстрее сморкание, тем лучше, поэтому лучше сморкаться довольно сильно. Сколько воздуха вы вдыхаете и сколько выдыхаете непосредственно перед сморканием? С этим есть проблема. Известно, что чем больше усилие вы прилагаете, тем быстрее выдыхаете. Это происходит потому, что когда вы прилагаете усилие и повышаете внутригрудное давление, это усилие также действует на сжатие и сужение дыхательных путей внутри грудной полости. Это означает, что максимальное значение, которое может быть достигнуто при заданном внутригрудном объеме легких, постоянно для каждого человека.

Кроме того, диаграмма, показывающая зависимость между внутригрудным давлением и скоростью потока при определенном объеме легких, называется изоволюметрической кривой давления-потока (zvPF), и было показано, что даже при ее наличии скорость не превысит определенного значения. Однако ситуация несколько иная, когда существует значительное сопротивление вне грудной клетки, например, при выдохе через нос.

Существует значительная разница давлений до и после носового дыхания. Кроме того, в каждой точке над носовой полостью движущее давление для носового прохода увеличивается по сравнению с ротовым дыханием, что приводит к поддержанию более высокого давления в дыхательных путях. Таким образом, если давление внутри всего внутригрудного пространства дыхательных путей выше, чем давление снаружи, сжатие дыхательных путей не произойдет.

Если кашель и чихание приводят к выделению секрета из нижних дыхательных путей, то аналогичный эффект можно ожидать и при носовом дыхании. Этот эффект можно объяснить двумя аспектами: скоростью потока и внутригрудным сжатием. Область, где происходит внутригрудное сжатие при носовом дыхании, — это область, где сплошная и пунктирная линии на рисунке перекрываются, то есть область с малым объемом легких. Измеренный нами средний объем выдоха при носовом дыхании составляет 1,34 л, что примерно равно 1/3 емкости легких. Хотя на практике редко делают вдох до максимального вдоха, а затем сморкаются, если бы вы так делали, после выдоха 1/3 ЕЕЛ в легких осталось бы только 2/3 ЕЕЛ, и при таком большом объеме легких внутригрудное сжатие не произошло бы. Напротив, если вы будете сморкаться так, чтобы после выдоха 1/3 объема легких оставался остаточный объем.

При этом методе происходит внутригрудное сдавление, но скорость недостаточна. Точка, где можно ожидать как значительной скорости, так и внутригрудного сдавления, находится примерно на уровне центральной 1/3 объема легких. При использовании назального метода, который задействует 1/2 или 2/3 объема легких, диапазон становится еще шире, что облегчает ожидание как скорости, так и сдавления, и, следовательно, делает его более удобным.

Говорят, что сморкание с помощью длительного выдоха более эффективно. Это потому, что проще понять, если мы скажем, что нужно сморкаться дольше, а не с большим объемом. И этот тип сморкания, вероятно, наиболее эффективен против осложнений верхних и нижних дыхательных путей, таких как синусит и бронхит.

Резюме
Следующие результаты получены путем измерения давления во внешнем слуховом канале, которое происходит в этом случае.
1) Обычно лучше сморкаться по одной ноздре за раз. Когда существует разница между левой и правой сторонами в скорости выдоха из носовой полости, одновременное сморкание с обеих сторон не позволит вам получить эффективную скорость на стороне, через которую трудно сморкаться. Если вы придержите сторону, через которую легко сморкаться, и сморкаетесь, вы сможете получить значительную скорость даже на стороне, через которую трудно сморкаться.
2) Лучше сморкаться с усилием. При сморкании изменения давления внутри слухового канала из-за изменений воздушного потока через евстахиеву трубу происходят довольно часто. Однако это отличается от инфекции среднего уха, поражающей евстахиеву трубу.
3) Сделайте вдох перед тем, как начать жевать. Под «вдохом» я подразумеваю вдох ровно столько воздуха, чтобы было легко выдохнуть, потому что слишком большой вдох затрудняет выдох. А затем выдохните. Более длительное сморкание увеличивает количество вырабатываемой слизи. Такое сморкание не только помогает выводить секрет из носовой полости, но и способствует выделению секрета из нижних дыхательных путей.

За исследование 1977 года под названием «Как правильно сморкаться — аэродинамическое исследование процесса сморкания», Токудзи Унно (Tokuji Unno), Хироси Ядзима (Hiroshi Yajima), удостоины Шнобелевской премии 2026 года по медицине.

05.09.2026


Шахматистки никогда не плачут?

Анализ показал, мужчины быстрее принимают поражение, если над ними доминирует женщина. Разница от 3,7 ходов в неудачах (неожиданное поражение) до 4,6 ходов в ожидаемых результатах. Когда мужчины проигрывают мне, у них всегда болит голова… - Сьюзан Полгар
подробнее

Судороги от ума в нейрологическом госпитале

Студент был барабанщиком в музыкальной группе. Это требовало от него постоянных жертв. Он испытывал психологический дискомфорт во время игры на барабане. А когда приходилось записывать ноты, прослушивая музыку с кассет, дискомфорт многократно усиливался
подробнее

Источник - пресса
(c) 2010-2026 Шнобелевская премия ig-nobel@mail.ru