Mediziner suchen Zusammenhang zwischen Atmung und Stressreduzierung
Wenn Menschen unter sogenannten Stress-Störungen leiden, wird ihnen manchmal von Ärzten zu Atemübungen geraten. Forscher fanden jetzt einige Nervenzellen im Hirnstamm, welche die Atmung mit Zuständen des Geistes verbinden. Dies könnte erklären, wie wir durch unsere Atmung Stress regulieren.
Die Wissenschaftler der Stanford University School of Medicine stellten bei einer Untersuchung den Grund fest, warum ruhiges und kontrolliertes Atmen bei Stress hilft. Es gibt eine Verbindung zwischen der Atmung und Zuständen unseres Geistes. Die Mediziner veröffentlichten eine Pressemitteilung zu den Ergebnissen ihrer Studie.
Was bewirken Pranayama-Atemübungen?
Ärzte verschreiben manchmal Atemübungen für Menschen mit Stress-Störungen. Zu solchen gehören beispielsweise Pranayama-Atemübungen beim Yoga. Durch diese Technik kann das Bewusstsein von einem gestressten oder hektischen Zustand in einen meditativen Zustand verlagert werden, sagen die Experten. Diese Art der Atmung ist quasi Kernbestandteil bei allen Formen von Yoga. Die aktuelle Studie ist faszinierend, weil sie ein zellulares und molekulares Verständnis dafür bietet, wie dieser Effekt funktionieren könnte, erläutert der Autor Dr. Kevin Yackle.
Warum werden wir durch kontrollierte Atmung ruhiger?
Die winzige Gruppe von Neuronen, welche die Atmung mit Entspannung, Aufmerksamkeit, Aufregung und Angst verbindet, liegt tief im Hirnstamm. Etwa 175 Neuronen aus einem Cluster von fast 3.000 Neuronen, welche die autonome Atmung kontrollieren, sind für die Kommunikation zwischen Atmung und Teilen des Gehirns zuständig, welche ihrerseits verantwortlich für Aufmerksamkeit, Erregung und Panik sind. Unsere Atemfrequenz könnte also direkt beeinflussen, ob wir uns beispielsweise ruhig oder ängstlich fühlen, erläutern die Mediziner. Diese Verbindung wurde in einem Versuch an Mäusen bereits festgestellt. Wenn die Verbindung bei Menschen ähnlich funktioniert, könnte dies erklären, warum wir durch eine langsame kontrollierte Atmung ruhiger werden, sagen die Wissenschaftler.
Experten inaktivieren bestimmte Neuronen
Für ihre Untersuchung unterteilten die Forscher zunächst die 3.000 Neuronen auf Grundlage ihrer Genetik, weil Neuronen mit ähnlichen Genen ähnliche Rollen im Gehirn haben können. So stießen die Experten auf die besonderen 175 Neuronen. Die nächste Herausforderung bestand darin, die Funktionen der Neuronen aufzudecken, sagen die Forscher. Manchmal ist der beste Weg, um festzustellen wie etwas funktioniert, zu sehen was passiert wenn es nicht mehr vorhanden ist, so die Wissenschaftler weiter. Aus diesem Grund deaktivierten sie die Neuronen einzeln und untersuchten anschließend den Effekt.
Bakterien töten die Neuronen ab
Um dies zu tun, züchteten die Forscher zuerst genetisch manipulierte Mäuse. Diese hatten Rezeptoren für ein Toxin, welches ausschließlich die Neuronen betrifft. So konnten die Neuronen der infizierten Mäuse durch Bakterien abgetötet werden, welche auch bei Diphtherie verursachen, sagen die Mediziner.
Experten untersuchten Auswirkungen von abgetöteten Neuronen auf die Atmung
Diphtherie kann beim Menschen schwere Atemwegserkrankungen verursachen, aber normalerweise gibt es keine Auswirkungen auf Mäuse, erläutern die Autoren. Bei den Versuchstieren konnte das Toxin die 175 Neuronen abtöten. Auf diese Weise wurden zwar diese Neuronen ausgeschaltet, der Rest blieb aber intakt und voll funktionsfähig, so die Wissenschaftler weiter. Schließlich sahen die Forscher, wie der Verlust dieser Neuronen die Atmung und das Verhalten der Mäuse beeinflusste.
Zuerst keine Auswirkungen zu erkennen
Wir erwarteten, dass die Inaktivierung der Neuronen das Atmungsmuster der Mäuse vollständig beseitigt oder dramatisch verändern könnte, erläutert Autor Professor Mark Krasnow von der Stanford University School of Medicine. Aber es gab keine Veränderung im Atemmuster der Tiere. Für ein paar Tage dachten die Forscher, sie hätten einen Fehler in ihrem Experiment gemacht und der Versuch sei gescheitert.
Nach einiger Zeit veränderte sich Atmung und Verhalten der Mäuse
Nach einigen weiteren Versuchen und einiger vergangener Zeit erkannten die Wissenschaftler schließlich, dass es eine Veränderung bei den Mäusen gab. Für Mäuse waren die Tiere außerordentlich ruhig, berichten die Studienautoren. Wenn sie beispielsweise einer neue Umgebung ausgesetzt wurden, bewirkt dies normalerweise, dass die Mäuse aufgeregt Schnüffeln und die Gegend erkunden. Stattdessen saßen die behandelten Mäuse nur still herum und pflegten sich selber. Bei näherer Betrachtung atmeten die Tiere auch langsamer, sagen die Mediziner.
Weitere Forschung ist nötig
Dies zeigt eindeutig eine Verbindung zwischen der Atmung, dem Verhalten und den inaktiven 175 Neuronen. Wir hoffen, dass das Verständnis der Funktion dieses Zentrums zu Therapien für Stress, Depressionen und andere negative Emotionen führen wird, fügen die Experten hinzu. Bis dahin sei allerdings noch einige weitere Forschung nötig. (as)
Autoren- und Quelleninformationen
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.
