Wie die Atmung unser Gehirn beeinflusst

Atemrhythmen des vorausschauenden Geistes

Wie die Atmung unser Gehirn beeinflusst

09.11.2022 „Einatmen… Ausatmen…“ oder „Tief einatmen und bis zehn zählen“. Die beruhigende Wirkung der Atmung in Stresssituationen ist ein Konzept, das den meisten von uns schon einmal begegnet ist. Nun ist Professor Micah Allen vom Fachbereich für klinische Medizin an der Universität Aarhus dem Verständnis, wie der Akt des Atmens selbst unser Gehirn prägt, einen Schritt näher gekommen.

Die Forscher fassten die Ergebnisse von mehr als einem Dutzend Studien mit bildgebenden Verfahren am Gehirn von Nagetieren, Affen und Menschen zusammen und schlugen ein neues Berechnungsmodell vor, das erklärt, wie unsere Atmung die Erwartungen des Gehirns beeinflusst.

„Wir haben herausgefunden, dass die Gehirnrhythmen bei vielen verschiedenen Aufgaben und Tieren eng mit dem Atemrhythmus verbunden sind. Wir sind empfänglicher für die Außenwelt, wenn wir einatmen, wohingegen das Gehirn beim Ausatmen stärker abschalten kann. Dies stimmt auch mit der Art und Weise überein, wie die Atmung bei einigen Extremsportarten eingesetzt wird, z. B. bei Sportschützen, die darauf trainiert sind, den Abzug am Ende des Ausatmens zu betätigen“, erklärt Micah Allen.

Die Studie legt nahe, dass die Atmung mehr ist als nur etwas, das wir tun, um am Leben zu bleiben, sagt Micah Allen.

„Es legt nahe, dass das Gehirn und die Atmung auf eine Art und Weise eng miteinander verwoben sind, die weit über das Überleben hinausgeht und tatsächlich unsere Emotionen, unsere Aufmerksamkeit und die Art, wie wir die Außenwelt verarbeiten, beeinflusst. Unser Modell legt nahe, dass es einen gemeinsamen Mechanismus im Gehirn gibt, der den Atemrhythmus mit diesen Ereignissen verbindet.

Die Atmung kann unsere geistige Gesundheit beeinflussen

Wie die Atmung unser Gehirn und damit auch unsere Stimmung, unsere Gedanken und unser Verhalten beeinflusst, ist ein wichtiges Ziel, um psychischen Erkrankungen besser vorbeugen und sie behandeln zu können.

„Atembeschwerden werden mit einem stark erhöhten Risiko für Stimmungsstörungen wie Angststörungen und Depression in Verbindung gebracht. Wir wissen, dass Atmung, Atemwegserkrankungen und psychiatrische Störungen eng miteinander verbunden sind. Unsere Studie eröffnet die Möglichkeit, dass die nächsten Therapien für diese Störungen in der Entwicklung neuer Wege liegen könnten, um die Rhythmen des Gehirns und des Körpers wieder in Einklang zu bringen, anstatt beide isoliert zu behandeln“, erklärt Micah Allen.

Stabilisierung unseres Geistes durch die Atmung

Die Stabilisierung unseres Geistes durch die Atmung ist eine bekannte und in vielen Traditionen wie Yoga und Meditation angewandte Vorgehensweise. Die neue Studie wirft ein Licht darauf, wie das Gehirn dies möglich macht. Sie legt nahe, dass es im Gehirn drei Bahnen gibt, die diese Interaktion zwischen Atmung und Gehirnaktivität steuern. Sie deutet auch darauf hin, dass unser Atemmuster das Gehirn „erregbarer“ macht, was bedeutet, dass die Neuronen zu bestimmten Zeiten der Atmung eher feuern.

Die neue Studie gibt den Forschern ein neues Ziel für künftige Studien, z. B. bei Personen mit Atem- oder Stimmungsstörungen, und Micah Allen und seine Gruppe haben bereits neue Projekte auf der Grundlage der Studie gestartet.

Neue Forschungsprojekte

„Wir haben eine Reihe von laufenden Projekten, die auf dem von uns vorgeschlagenen Modell aufbauen und verschiedene Teile davon testen. Die Doktorandin Malthe Brændholt führt innovative Studien zur Bildgebung des Gehirns beim Menschen durch, um zu verstehen, wie verschiedene Arten der emotionalen und visuellen Wahrnehmung von der Atmung im Gehirn beeinflusst werden“, sagt Micah Allen.

Das Team arbeitet auch mit dem Team für Lungenheilkunde am Universitätskrankenhaus Aarhus zusammen, wo die im Labor entwickelten Instrumente eingesetzt werden, um herauszufinden, ob bei Personen mit Long-Covid Störungen in der Verbindung zwischen Atem und Gehirn vorliegen. Und es sind weitere Projekte geplant, sagt Micah Allen.

„Wir werden eine Kombination aus Neuroimaging bei Mensch und Tier einsetzen, um besser zu verstehen, wie die Atmung das Gehirn beeinflusst, und wir werden auch untersuchen, wie verschiedene Medikamente die Interaktion zwischen Atmung und Gehirn beeinflussen. Eines Tages möchten wir auch untersuchen, wie Lebensstilfaktoren wie Stress, Schlaf und sogar Dinge wie Schwimmen im Winter die Wechselwirkung zwischen Atmung und Gehirn beeinflussen. Wir sind sehr gespannt darauf, diese Forschung fortzusetzen“, sagt Micah Allen.

Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift Psychological Review veröffentlicht.

© Psylex.de – Quellenangabe: Psychological Review (2022). DOI: 10.1037/rev0000391

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