Авторизуйтесь с помощью одного из аккаунтов
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Post cover

Этот процесс сопровождает нас от появления на свет и буквально до последнего вздоха. Мы не замечаем его, но стоит лишиться дыхания лишь на минуту, как мы готовы отдать за глоток воздуха всё. Как устроен процесс дыхания? Для чего он нужен? И как дыхание влияет на мозг, психику и поведение?

Из всех даров богов дыхание — наименее оценённый. Никто не слагает ему гимнов, никто не возносит молитв к доброму воздуху, дышат которым наравне принц и нищий, хозяин и его пёс. Но — боже упаси оказаться без него! 

Роджер Желязны "Князь света"

Для чего и как мы дышим?

Головной мозг потребляет больше кислорода, чем любой другой отдельно взятый орган. Этот газ нужен клеткам как топливо для химических реакций, в ходе которых вырабатывается необходимая для жизни энергия. Кислород попадает в организм через верхние дыхательные пути (носовую и ротовую полость) при вдохе. Оттуда он по нижним дыхательным путям (трахее и бронхам) достигает лёгких. Внутри лёгких человека есть множество образований, похожих на пузырьки — альвеол.

С внутренней стороны альвеолы покрыты особым поверхностно-активным веществом — сурфактантом. Сурфактант помогает альвеолам поддерживать форму независимо от размера лёгких, а также облегчает попадание молекул кислорода в кровь. Кстати, сурфактант по большей части состоит из липидов — класса органических соединений, в который входят жиры. Поэтому для здоровья лёгких важно, чтобы в рационе было достаточно жиров. Установлено, что крысы с хронической гипоксией (недостатком кислорода в тканях), развившейся из-за болезни лёгких, живут дольше, если им в пищу регулярно добавлять рыбий жир.

Попав с помощью сурфактанта в кровь, кислород соединяется с гемоглобином — белком в составе красных кровяных телец, эритроцитов. Эритроциты человека стали настолько специализированными, что при созревании теряют ядра, лишь бы уместить в себе больше молекул гемоглобина. Кроме того, потеря ядра даёт клетке возможность приобрести двояковогнутую форму, которая позволяет удобно просачиваться через стенки самых мелких кровеносных сосудов — капилляров. Капилляры — место передачи кислорода из крови в другие ткани организма. В них же клетки отдают в кровь углекислый газ — побочный продукт тех самых реакций, дающих им энергию.

Когда концентрация углекислого газа в крови превышает определённый порог, рецепторы, расположенные в артериях шеи, передают сигналы в продолговатый мозг. Там находится так называемый дыхательный центр — несколько групп нервных клеток, запускающих вдох или выдох. Избыток углекислого газа в крови сигнализирует о том, что пора выдохнуть, а недостаток кислорода — о том, что время вдохнуть.

Вдох и выдох обеспечиваются диафрагмой, межрёберными и некоторыми другими мышцами. При вдохе нужно увеличить объём лёгких. Они соединены с грудной клеткой, и её движения тянут за собой лёгкие. Поэтому при вдохе, чтобы воздух пошёл внутрь лёгких, межрёберные мышцы и диафрагму надо сократить — тогда они сами будут занимать меньший объём. При выдохе всё наоборот.

В зависимости от потребностей организма или от нашего собственного желания мы можем дышать глубоко и спокойно или поверхностно и быстро. Конечно же, при глубоком вдохе в тело попадает больше кислорода, а при глубоком выдохе выходит больше воздуха в целом. Однако благодаря сурфактанту в живом организме лёгкие не схлопываются даже после самого глубокого выдоха. Объём лёгких, который они имеют в такой момент, называют остаточным. В среднем он составляет 1,5 литра. 

Высокое давление? Дышите!

Медленное глубокое дыхание — единственный немедикаментозный способ лечения артериальной гипертензии, одобренный FDA (правда, его всё же лучше комбинировать с другими средствами). Дышать при этом нужно с помощью специального прибора, измеряющего, насколько сильно меняется объём лёгких при вдохе и выдохе. Исследование 2010 года показало, что использование такого прибора и техники глубокого дыхания в течение четырёх недель снижает дневные показатели артериального давления у пациентов с артериальной гипертензией в лёгкой форме. Правда, на давление ночью такое лечение никак не влияло. Вероятно, одна из причин в том, что сеансы глубокого дыхания с прибором длились всего лишь 15 минут в день в течение неполного месяца. Возможно, более длительное применение техники дало бы более впечатляющий результат.

Пусть и кратковременный, эффект от медленного глубокого дыхания проявляется сразу же. Это показала другая научная работа 2005 года. В ней у испытуемых с гипертензией во время дыхания с частотой 6 раз в минуту систолическое давление ("верхняя цифра") снижалось со 150 до 141 мм ртутного столба, а диастолическое ("нижняя цифра") — с 83 до 78. 

Важна каждая ноздря

Сознательное изменение техники дыхания влияет не только на чисто физиологические параметры, но и на умственную деятельность. Логично, что длительная нехватка кислорода ухудшает способность мыслить. Но, оказывается, не обязательно надолго задерживать дыхание, чтобы обнаружить изменения в работе мозга. Достаточно зажать одну ноздрю и какое-то время дышать только через другую.

Забавно, что такое "одноноздревое" дыхание по-разному влияет на способности женщин и мужчин. В 1989 году учёные из университета штата Монтана проверяли, как зажатие одной ноздри действует на правшей обоих полов. Оказалось, что, если мужчины дышат только правой ноздрёй, у них лучше получается решать задачи на пространственное мышление, а если они дышат только левой, то на вербальное. Женщины лучше ориентируются в пространстве, когда дышат только через левую ноздрю, а вот вербальные задачи они решают одинаково хорошо независимо от того, через какую сторону носа поступает воздух. Видимо, при работе различных ноздрей полушария головного мозга активируются в неодинаковой мере. Это противоречит здравому смыслу, так как воздух в любом случае попадает в одну и ту же пару лёгких. Тем не менее ещё в 1930-х годах показали, что при такой технике дыхания лёгкое на той же стороне тела, что и открытая ноздря, сильнее увеличивается в объёме при вдохе.

Надо сказать, что более позднее исследование калифорнийских учёных дало несколько иные результаты. У них получилось, что дыхание только через левую ноздрю заметно улучшает пространственное мышление правшей обоих полов, а вербальное мышление незначительно активируется у женщин, дышащих только через правую ноздрю. Вероятно, такая разница в результатах вызвана тем, что два коллектива учёных использовали различные тесты для оценки мыслительных способностей.

Дыхание через одну ноздрю влияет не только на когнитивные способности, но и на работу сердца. В небольшом исследовании трёх человек, которые часто и неглубоко дышали через одну ноздрю по одной из техник йогов, открыли, что при использовании только правой ноздри частота сердечных сокращений повышается, а если дышать только через левую ноздрю, сердце бьётся реже.

Такая дыхательная практика в йоге называется анулома вилома пранаяма, или "техника попеременного дыхания". На санскрите "анулома" означает "по направлению", а "вилома" — "противоположный". В этой пранаяме происходит чередование дыхания через ноздри на вдохе и выдохе. Применяют его не только йоги, но и, например, монахи монастыря Шаолинь.

Задержка дыхания не сделает глупцом

Хотя всем известно, что остановка дыхания на 10—15 минут необратимо нарушает работу клеток мозга, оказывается, что пятиминутное апноэ (остановка дыхательных движений) не ухудшает умственные показатели ни у тренированных пловцов, занимающихся фридайвингом — подводным плаванием на длительной задержке дыхания, ни даже у обычных людей. Это, кстати, показали в свежей работе отечественные учёные из МГУ и Института медико-биологических проблем (ИМБП).

Испытуемыми в этом исследовании стали рядовые здоровые мужчины и профессиональные фридайверы. Лёжа в кресле, они несколько раз задерживали дыхание на максимально возможное для себя время, а потом искали на листе бумаги определённые буквы и вычёркивали их. Ни у кого из участников эксперимента способность к выполнению задания после задержки дыхания не ухудшилась. Также у испытуемых снимали электроэнцефалограмму (ЭЭГ). Выяснилось, что во время апноэ она существенно не меняется. Тем не менее ЭЭГ фридайверов в покое отличалась от таковой у обычных мужчин. Вероятно, частые погружения и необычный режим дыхания во время них всё-таки оставляет свой отпечаток на работе мозга. Но каков он, сказать пока трудно.

Дыхание йогов на благо медицины?

Хотя дыхательные техники йоги (пранаямы) относятся скорее к альтернативной медицине, исследования о них выходят в рецензируемых научных журналах. Например, показано, что контроль дыхания хорошо помогает абстрагироваться от повторяющихся негативных мыслей даже тем, кто только начинает заниматься йогой. В исследовании приняло участие почти 200 студенток. Их разделили на три группы: одни практиковали медитацию, другие — расслабление мышц, третьи — "сознательное дыхание" (mindful breathing). Каждое упражнение длилось по 15 минут. Сразу после окончания практики испытуемые заполняли опросники, где указывали, как часто во время выполнения задания к ним приходили негативные мысли и какое у них теперь настроение. Меньше всего о плохом вспоминали те девушки, которые практиковали сознательное дыхание.

Авторы другой статьи утверждают, что ещё одна техника йогов, сударшан крия (ритмическое дыхание), по своему действию имитирует стимуляцию блуждающего нерва и за счёт этого успокаивает тех, кто находится в стрессе. По их словам, сударшан крия (в переводе с санскрита "су" — правильный, "даршан" — видение, "крия" — очищающее действие) подавляет работу симпатической нервной системы, отвечающей за реакции борьбы и бегства, и активирует парасимпатическую нервную систему, отвечающую за отдых и пищеварение.

Единственное исследование электроэнцефалограммы практикующих эту дыхательную технику цитируют во многих научных статьях о пользе сударшан крии, но найти её полный текст в англоязычном Интернете не представляется возможным, а в кратком изложении нет никаких доказательств действия техники на симпатическую и парасимпатическую части нервной системы.

На принципах пранаямы построен и метод дыхания по Константину Бутейко, разработанный советским медиком в 1960-х годах. Его применяют главным образом для лечения астмы — естественно, параллельно с другими средствами, в том числе медикаментозными. Сам Бутейко считал, что множество людей дышит слишком часто и глубоко, а излишний объём и скорость дыхания вызывают нарушения обмена веществ в организме.

Автор метода предполагал, что состояние здоровья пациента можно существенно улучшить, если научить его правильной технике дыхания и довести её до автоматизма. Ряд исследований подтверждает, что дыхание по Бутейко улучшает некоторые показатели больных бронхиальной астмой. Есть даже статья, где этот метод сравнивается с пранаямой. За полгода использования метода Бутейко пациенты, описанные в этой работе, стали чуть реже пользоваться баллончиками с бронходилататорами, а вот у практиковавших пранаяму такого улучшения не последовало. При этом ни в одной группе функциональные показатели лёгких не стали ближе к норме. Это может означать, что "пользователи" метода Бутейко были просто больше настроены на хороший исход лечения и позитивный настрой помогал им реже пользоваться баллончиками.

Осторожность не помешает

Если говорить о дыхательных техниках для лечения, можно заметить, что все они улучшают состояние отдельных пациентов, но не излечивают их до конца. Многие методы, в том числе техника Бутейко, не получили широкого признания среди профессиональных медиков. Сударшан крия используется членами сообществ, напоминающих секты, а психотерапевтический метод под названием холотропное дыхание запрещён в ряде штатов и стран, так как при его использовании неоднократно погибали дети. Любой способ лечения, а уж тем более такой, который не имеет однозначно доказанной эффективности, не стоит использовать без рекомендации и наблюдения врача.

Выбор редакции

Loading...