これには呼吸リズムを自発的に生成する役割があり、たとえ息を止めていたとしても、一定のリズムを刻み続けます。

つまりこれは、「脳内にある呼吸のペースメーカーのような存在」であり、私たちが呼吸をしていない時でも動き続けて、私たちが呼吸をするように促しています。

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体内の酸素と二酸化炭素のレベルを監視 / Credit:Canva

3つ目の安全システムは、頸動脈と大動脈に存在する「化学受容器」です。

これは血液の化学組成を感知する細胞群であり、体内の酸素と二酸化炭素のレベルを監視(特に二酸化炭素の変化に敏感)しています。

私たちが息を止めると、体内の酸素レベルが低下し、二酸化炭素レベルが高まるため、これらに反応して呼吸を促す信号を脳に送ります。

4つ目の安全システムは、「肺の膨張と収縮を感知する受容体」です。

これは肺の動きを直接監視しています。

私たちが息を止めることで、受容体が肺の伸縮を感知しなくなると、呼吸を促す信号を脳に送るのです。

ここまでで4つの安全システムを紹介してきました。

私たちが息を止めると、これらのうちのいずれかが異常を感知し、呼吸中枢を通して、肺に呼吸をするよう指示が出されるのです。

これらの反応は私たちの意思で制御できるものではないため、意識を失うまで息を止め続けることはほぼ不可能です。

しかし、このような安全システムが備わっているにも関わらず、それらを無視するような例外もあります。

安全システムを無視する「例外」

人間には呼吸を維持すための安全システムが備わっています。

しかし、一流のダイバーは、訓練によってこれらのシステムを無視することができます。

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訓練を積んだダイバーは、安全システムを無視して息を止め続けることができる / Credit:Canva

実際、2014年には、ある男性が約12分もの間、息を止め続けることに成功しています。

ウィンザー大学のベイン氏は、このようなダイバーは十分な訓練によって、「化学受容器から送られる信号を無視できる」と述べています。