Articles

The Science of Breathing

The Science of Breathing
Sarah Novotny en Len Kravitz, Ph. D.
Inleiding:
ademhalingstechnieken en patronen worden regelmatig aanbevolen voor ontspanning, stressmanagement, controle van psycho fysiologische toestanden en om de orgaanfunctie te verbeteren (Ritz and Roth, 2003). Anatomisch gesproken is er een gunstig evenwicht (evenwicht in ademhalingsdruk) met ademhaling, die gemakkelijk kan worden verstoord door vermoeidheid of langdurige sympathische (prikkelende) zenuwstelsel opwinding zoals gezien met stress. Een therapeutisch doel van yoga is dat het sommige van de chronische negatieve effecten van stress kan verminderen of verlichten. Deze stressverlichting is een van de redenen dat de ademhaling, of pranayama zoals het in yoga wordt genoemd, zeer centraal staat in yogapraktijken. Dit artikel zal proberen om de fysiologische mechanismen en de geest-lichaam verbinding van de ademhaling uit te leggen, evenals veel van de onderzoek gedreven toepassingen gebruikt met ademhaling. Fitnessprofessionals en personal trainers zullen zich meer bewust worden van de waarheden en mythes van de ademhaling, en aanverwante omstandigheden, zodat ze hun studenten en klanten beter kunnen begeleiden en onderwijzen.de ademhaling, genaamd beademing, bestaat uit twee fasen, inspiratie en uitademing. Tijdens de inspiratie trekken het middenrif en de externe intercostale spieren samen. Het middenrif beweegt naar beneden verhogen van het volume van de thoracale (Borst) holte, en de externe intercostale spieren trekken de ribben omhoog en naar buiten, het uitbreiden van de ribbenkast, verder verhogen van deze borst volume. Deze toename van het volume verlaagt de luchtdruk in de longen in vergelijking met atmosferische lucht. Omdat lucht altijd van een gebied van hoge druk naar een gebied van lagere druk stroomt, reist het via de geleidende luchtwegen van het lichaam (neusgaten, keel, strottenhoofd en luchtpijp) in de longblaasjes. Tijdens een rustperiode ontspannen het middenrif en de externe intercostale spieren, waardoor de borstholte wordt hersteld naar zijn oorspronkelijke (kleinere) volume en lucht uit de longen in de atmosfeer wordt gedrukt. Terwijl de ademhaling is betrokken bij de beweging van lucht in en uit de borstholte, ademhaling omvat de uitwisseling van gassen in de longen.102 bij elke ademhaling gaat de lucht door de geleidende zone in de microscopische luchtzakjes in de longblaasjes, longblaasjes genaamd. Het is hier dat externe (verwijzend naar de longen) ademhaling optreedt. Externe ademhaling is de uitwisseling van zuurstof en kooldioxide tussen de lucht en het bloed in de longen. Bloed komt via de longslagaders in de longen. Het gaat dan via arteriolen en in de zeer kleine alveolaire haarvaten. Zuurstof en kooldioxide worden uitgewisseld tussen het bloed en de lucht; zuurstof wordt geladen op de rode bloedcellen, terwijl kooldioxide wordt gelost uit hen in de lucht. Het zuurstofhoudende bloed stroomt dan uit de alveolaire haarvaten, door venules, en terug naar het hart via de longaderen. Het hart pompt dan het bloed door de systemische slagaders om zuurstof door het lichaam te leveren.Hoe controleert uw lichaam de ademhaling? Introductie van de metabole controle
het ademhalingscentrum in de hersenstam is verantwoordelijk voor het regelen van de ademhaling van een persoon. Het stuurt een bericht naar de ademhalingsspieren om ze te vertellen wanneer ze moeten ademen. Het medulla, gelegen het dichtst bij het ruggenmerg, stuurt het ruggenmerg om de ademhaling te behouden, en de pons, een deel van de hersenen zeer dicht bij het medulla, zorgt voor verdere gladmaking van het ademhalingspatroon. Deze controle is automatisch, onvrijwillig en continu. Je hoeft er niet bewust over na te denken.het ademhalingscentrum Weet De snelheid en diepte van de ademhaling te controleren door de hoeveelheid (of percentage) koolstofdioxide, zuurstof en acidose in het arteriële bloed (Willmore and Costill, 2004). Er zijn receptoren, chemoreceptoren genoemd, in de boog van de aorta en door de slagaders die signalen en feedback (naar het ademhalingscentrum) sturen om de ventilatoire output te verhogen of te verlagen, afhankelijk van de conditie van deze metabole variabelen. Bijvoorbeeld, wanneer u traint, kooldioxide niveaus aanzienlijk verhogen die de chemoreceptoren waarschuwen, die vervolgens het ademhalingscentrum van de hersenen op de hoogte om de snelheid en diepte van de ademhaling te verhogen. Deze verhoogde ademhaling bevrijdt het lichaam van overtollige kooldioxide en voorziet het lichaam van meer zuurstof, die nodig zijn tijdens aërobe oefening. Na het stoppen van de oefening neemt de ademsnelheid en diepte geleidelijk af totdat kooldioxide in het slagaderlijke bloed terugkeert naar normale niveaus; het ademhalingscentrum zal niet meer worden geactiveerd, en de ademhaling wordt hersteld naar een pre-oefening patroon. Deze arteriële druk Regulatie feedback systeem dat kooldioxide, zuurstof en bloedzuur niveaus bieden wordt aangeduid als de metabolische controle van de ademhaling (Gallego, Nsegbe, and Durand, 2001).Hoe controleert uw lichaam de ademhaling? Het introduceren van de gedragscontrole
ademhaling is het meest uniek in vergelijking met andere viscerale (bijvoorbeeld spijsvertering, endocriene cardiovasculaire) functies in die zin dat het ook vrijwillig kan worden gereguleerd. Het gedrag, of vrijwillige controle van de ademhaling bevindt zich in de cortex van de hersenen en beschrijft dat aspect van de ademhaling met bewuste controle, zoals een zelf-geïnitieerde verandering in de ademhaling vóór een krachtige inspanning of inspanning. Spreken, zingen en spelen van sommige instrumenten (bijv. klarinet, fluit, saxofoon, trompet, enz.) zijn goede voorbeelden van de gedragscontrole van de ademhaling en zijn kortstondige interventies (Guz, 1997). Ook, omvat de gedragscontrole van ademhaling accommoderende veranderingen in ademhaling zoals die veranderingen van stress en emotionele stimuli. Het verschil tussen vrijwillige en automatische (metabole) ademhaling is dat automatische ademhaling geen aandacht vereist om te handhaven, terwijl vrijwillige ademhaling een bepaalde hoeveelheid focus vereist (Gallego, Nsegbe, and Durand, 2001). Gallego en collega ‘ s merken op dat het niet volledig begrepen is hoe de gedrags-en metabolische controles van ademhaling met elkaar verbonden zijn.dus, wat ademt Pranayama?pranayama ademhaling wordt vaak uitgevoerd in yoga en meditatie. Het betekent de praktijk van vrijwillige ademcontrole en verwijst naar inhalatie, retentie en uitademing die snel of langzaam kan worden uitgevoerd (Jerath et al., 2006). Als zodanig wordt yoga-ademhaling beschouwd als ” een tussenpersoon tussen geest en lichaam (Sovik, 2000).”In veel yoga verhalen en literatuur verwijst het woord ‘prana’ (deel van het woord ‘pranayama’ voor ademhaling) naar de ‘levenskracht’ of energie. Dit heeft vele toepassingen, vooral als het gaat om de energieproducerende processen in het lichaam. Er is een direct verband tussen de’ prana ‘ of energie van de ademhaling en de effecten ervan op de energie-bevrijding in het lichaam. Het cellulaire metabolisme (reacties in de cel om energie te produceren) bijvoorbeeld, wordt geregeld door zuurstof die tijdens de ademhaling wordt verstrekt. Het yoga doel van ademtraining is niet om de autonome systemen van het lichaam te overrijden; hoewel er duidelijk bewijs is dat pranayama ademhalingstechnieken zuurstofverbruik en metabolisme kunnen beïnvloeden (Jerath et al., 2006). In feite lijkt een groot deel van het doel van pranayama ademhaling het autonome zenuwstelsel te verschuiven van zijn sympathieke (prikkelende) dominantie. Pranayama ademhaling is aangetoond dat een positieve invloed op de immuunfunctie, hypertensie, astma, autonome zenuwstelsel onevenwichtigheden, en psychologische of stress-gerelateerde aandoeningen (Jerath et al., 2006). Jerath en collega ‘ s voegen daaraan toe dat onderzoeken met betrekking tot stress en psychologische verbeteringen het bewijs ondersteunen dat pranayama ademhaling de informatieverwerking van de hersenen verandert, waardoor het een interventie is die iemands psychologisch profiel verbetert. Sovik merkt op dat de belangrijkste filosofie achter de yoga controle van de ademhaling is om “het bewustzijn en begrip van de relatie tussen cognitieve toestanden, fysiek functioneren, en ademhaling stijlen te verhogen.”Volgens Sovik, ademtraining omvat het vermogen om ontspannen aandacht op de stroom van de adem te houden, om ademhalingsbewegingen te verfijnen en te controleren voor een optimale ademhaling, en om bewustzijn en ademhalingsfunctie te integreren om stress te verminderen en psychologisch functioneren te verbeteren.het is interessant om ook te erkennen dat er verschillende soorten ademhaling gemeenschappelijk zijn voor yoga, waaronder de volledige yoga-ademhaling (bewuste ademhaling in het onderste, middelste en bovenste gedeelte van de longen), interval-ademhaling (waarbij de duur van inhalatie en uitademing veranderd is), alternatieve neusvleugels en buikademhaling om er maar een paar te noemen (Collins, 1998, Jerath et al., 2006). Het is ook even waardig om te zien dat adembewustzijn oorspronkelijk ontwikkeld werd naar de bewegingen die door de yogi worden gedaan om de verbinding van de geest, het lichaam en de geest te bereiken op zoek naar zelfbewustzijn, gezondheid en spirituele groei (Collins). Collins wijst erop dat sommige van de ademhalingstechnieken gebruikt met yoga houdingen complexer zijn om te leren (voor sommige mensen) en vereisen vaak onafhankelijke oefening buiten de houdingen zelf. Hoewel tal van studies tonen klinisch gunstige gezondheidseffecten van pranayama ademhaling, sommige studies tonen aan dat snelle ademhaling pranayama hyperventilatie kan veroorzaken, die het sympathische zenuwstelsel kan hyperactiveren, benadrukken het lichaam meer (Jerath et al., 2006). Daarom kunnen sommige ademhalingstechnieken van pranayama gecontra-indiceerd zijn voor mensen met astma (zie zijbalk 1 voor astma), wat leidt tot geagiteerde bronchiale hyperactiviteit.langzame pranayama ademhalingstechnieken tonen het meest praktische en fysiologische voordeel, maar het onderliggende mechanisme hoe ze werken is niet volledig opgehelderd in het onderzoek (Jerath et al., 2006). Echter, Jerath en collega ‘ s veronderstellen dat “de vrijwillige, langzame diepe ademhaling functioneel reset het autonome zenuwstelsel door stretch-geïnduceerde remmende signalen en hyperpolarisatie (vertragen elektrische actiepotentialen) stromen die neurale elementen synchroniseert in het hart, longen, limbisch systeem en cortex.”Ook, onderzoeken hebben aangetoond dat langzame ademhaling pranayama ademhalingstechnieken activeren het parasympathische (remmende) zenuwstelsel, dus vertragen bepaalde fysiologische processen naar beneden die kunnen functioneren te snel of conflicterend met de homeostase van de cellen (Jerath et al., 2006). om het bewustzijn van de ademhaling te behouden en afleidingen te verminderen, gebruiken yogadeelnemers comfortabele houdingen met gesloten ogen. Het resultaat van het beheersen van deze ademcontrole is dat een individu vrijwillig deze praktijken kan gebruiken om stressvolle of ongemakkelijke situaties te verlichten. Yoga deelnemers leren hoe om te gaan met afleidingen en stress zonder een emotioneel stimulerende fysiologische reactie. Ze oefenen dit te doen door eerst te herkennen wat de afleiding of gedachte ook mag zijn, en dan terug te keren of de focus van de aandacht terug te brengen naar de ademhaling (Sovik, 2000). De re-focus richt zich op de gedachten “Ik adem” (Sovik). Yogaliefhebbers gebruiken ook ‘asanas’ of specifieke houdingen met pranayama ademhaling, waarbij de beweging of lichaamspositie wordt gekoppeld aan de ademhaling. Jerath et al. (2006) stellen dat er meer onderzoek nodig is om te begrijpen hoe de gecombineerde aanpak van ademhaling en asana ‘ s gunstige gezondheidsresultaten uitlokken.
optionele ademhaling: het activeren van het middenrif
De dagelijkse ervaringen met ademhalen voor de meeste ongetrainde personen zijn veel inconsistenter dan men zou aannemen. Oefeningen in yoga leren vaak eerst individuen om hun eigen ademhaling te observeren om uiteindelijk de student vertrouwd te maken met de sensaties van ademhaling. Dus, een betekenisvol aspect in het leren van ademhalingstechnieken is het bewustzijn in het verschil in gladde, zelfs ademhaling tot grillige ademhaling. Veranderingen in ademhalingspatronen komen natuurlijk voor sommige mensen na één les, maar het kan tot zes maanden duren om slechte gewoonten te vervangen en uiteindelijk de manier waarop men ademt te veranderen (Sovik, 2000). De algemene regel, vaak opgemerkt in studies, en in het bijzonder waargenomen door Gallego et al. (2001) was dat als een vrijwillige handeling wordt herhaald, “leren optreedt, en de neurofysiologische en cognitieve processen die de controle ervan ondersteunen kunnen veranderen.”Gallego et al. ga door dat terwijl sommige veranderingen kunnen worden gemaakt, de behoefte aan studies op langere termijn is gerechtvaardigd om beter te begrijpen de aandacht veeleisende fasen betrokken bij deze ademhaling veranderingen.hoewel het middenrif een van de belangrijkste organen is die verantwoordelijk zijn voor de ademhaling, geloven sommige yogi ‘ s dat het bij veel mensen onder werking is (Sovik, 2000). Zo is er vaak nadruk gelegd op diafragmatische ademhaling, in plaats van het gebruik van de overactieve borstspieren. Anatomisch zit het middenrif onder de longen en is boven de organen van de buik. Het is de scheiding tussen holtes van de romp (de bovenste of thoracale en de onderste of buik). Het is bevestigd aan de basis van de ribben, de wervelkolom en het borstbeen. Zoals eerder beschreven, wanneer het middenrif contracten de middelste vezels, die worden gevormd in een koepel vorm, dalen in de buik, waardoor thoracale volume te verhogen (en druk te vallen), waardoor lucht in de longen. De praktijk van de juiste ademhalingstechnieken is gericht op het elimineren van misbruikt accessoire borstspieren, met meer nadruk op diafragmatische ademhaling.
\
Bij diafragmatische ademhaling ligt de eerste focus op de uitzetting van de buik, soms aangeduid als buik-of buikademhaling. Laat een cliënt één hand op de buik boven de navel leggen om te voelen dat deze naar buiten wordt geduwd tijdens de inhalaties. Vervolgens omvat de ademhalingsfocus de uitzetting van de ribbenkast tijdens de inhalatie. Om een student te helpen dit te leren, probeer de rand van de handen langs de zijkant van de ribbenkast te plaatsen (op het niveau van het borstbeen); een correcte diafragmatische ademhaling zal een merkbare zijdelingse uitzetting van de ribbenkast uitlokken. Diafragmatische ademhaling moet worden beoefend in de liggende, gebogen en rechtopstaande posities, omdat dit de functionele posities van het dagelijks leven zijn. Tenslotte wordt de middenrif ademhaling geïntegreerd met fysieke bewegingen, asana ‘ s, tijdens meditatie en tijdens ontspanning. Analoog aan de doorgewinterde fietser, die in staat is om moeiteloos in balans te blijven tijdens het fietsen, kan de getrainde beoefenaar in diafragmatische ademhaling de aandacht richten op activiteiten van het dagelijks leven terwijl hij op natuurlijke wijze diafragmatische ademhaling doet. Om samen te vatten, Sovik suggereert de kenmerken van optimale ademhaling (in rust) zijn dat het middenrif, nasaal (inademing en uitademing), glad, diep, gelijkmatig, rustig en vrij van pauzes.
antwoorden op enkele veelgestelde vragen over ademhaling
De volgende antwoorden op veelgestelde vragen over ademhaling zijn gebaseerd op Repich (2002).1) Hoe haal je diep adem?hoewel veel mensen het gevoel hebben dat een diepe adem alleen voortkomt uit de uitzetting van de borst, is borstademhaling (in zichzelf) niet de beste manier om diep adem te halen. Om een volledige diepe adem te krijgen, leren hoe te ademen vanuit het middenrif, terwijl tegelijkertijd het uitbreiden van de borst.
2) Wat gebeurt er als u zich buiten adem voelt?kortademigheid is vaak een reactie van uw vlucht-of vechthormoon en zenuwstelsel, waardoor de nek-en borstspieren strakker worden. Dit maakt de ademhaling moeizaam en geeft een persoon dat ademloze gevoel.3) Wat is hyperventilatiesyndroom?
hyperventilatiesyndroom is ook bekend als overbemaling. Te vaak ademen veroorzaakt dit fenomeen. Hoewel het voelt als een gebrek aan zuurstof, is dit helemaal niet het geval. De overbemaling zorgt ervoor dat het lichaam aanzienlijke kooldioxide verliest. Dit verlies van kooldioxide veroorzaakt symptomen zoals hijgen, trillen, verstikking en het gevoel van verstikking. Helaas, overbemesting bestendigt vaak meer overbemesting, het verlagen van kooldioxide niveaus meer, en dus uitgegroeid tot een vervelende sequentie. Repich (2002) merkt op dat dit hyperventilatiesyndroom vaak voorkomt in 10% van de bevolking. Gelukkig, langzame, diepe ademhaling gemakkelijk verlicht het. De bewuste, zelfs diepe ademhalingen helpt om de persoon over te schakelen naar een voorkeur diafragmatisch ademhalingspatroon.
4) wanneer u kortademig bent, moet u dan sneller ademen om meer lucht te krijgen?eigenlijk juist het tegenovergestelde. Als u snel ademt, kunt u te veel gaan ademen en uw kooldioxide-niveaus verlagen. Nogmaals, langzame diepe diafragmatische ademhaling wordt aanbevolen.
5) Hoe weet u of u hyperventileert?vaak realiseert een persoon zich niet wanneer hij / zij hyperventileert. Meestal is meer focus gecentreerd op de angst-provocerende situatie waardoor de snelle ademhaling. Met hyperventilatie is er veel sneller borstademhaling, en zo zullen de borst en schouders zichtbaar veel meer bewegen. Ook, als je ongeveer 15-17 ademhalingen per minuut of meer (in een niet-oefening situatie) dan kan dit een meer kwantificeerbare maatregel van waarschijnlijke hyperventilatie.het onderzoek is zeer duidelijk dat ademhalingsoefeningen (b. v. pranayama-ademhaling) parasympathische (neurale reacties remmen) tonus kunnen versterken, sympathische (prikkelende) zenuwactiviteit kunnen verminderen, de ademhalingsfunctie en cardiovasculaire functie kunnen verbeteren, de effecten van stress kunnen verminderen en de fysieke en mentale gezondheid kunnen verbeteren (Pal, Velkumary, and Madanmohan, 2004). Gezondheid en fitness professionals kunnen gebruik maken van deze kennis en regelmatig op te nemen goede langzame ademhalingsoefeningen met hun studenten en klanten in hun klassen en trainingssessies.
zijbalk 1. Wat is astma? En vijf algemene mythen die ermee samenhangen?het woord “astma “is afgeleid van het Griekse woord dat” To puff or Hant ” betekent.”Typische symptomen van astma zijn piepende ademhaling, kortademigheid, benauwdheid op de borst, en een aanhoudende hoest. Astmaaanvallen ontwikkelen zich van een onvrijwillige reactie op een trekker, zoals huisstof, stuifmeel, tabak, rook, ovenlucht, en dierlijk bont.astma veroorzaakt een ontstekingsreactie in de longen. Luchtweg voeringen zwellen op, de gladde spieren om hen heen samentrekken en overtollig slijm wordt geproduceerd. De luchtstroom is nu beperkt, waardoor het moeilijk is voor zuurstof om door te dringen naar de alveoli en in de bloedbaan. De strengheid van een astma-aanval wordt bepaald door hoe beperkt de luchtwegen worden. Wanneer de luchtwegen van een astmaticus chronisch ontstoken worden neemt het slechts een lichte trigger om een belangrijke reactie in de luchtwegen te veroorzaken. Het zuurstofgehalte kan laag worden en zelfs levensbedreigend. Hieronder zijn enkele van de gemeenschappelijke mythen over astma.
mythe 1) astma is een psychische aandoening
omdat astmapatiënten vaak aanvallen hebben wanneer ze geconfronteerd worden met emotionele stress, hebben sommige mensen het geïdentificeerd als een psychosomatische aandoening. Astma is een echte fysiologische aandoening. Nochtans, kunnen de emotionele stimuli als astmatrekker dienst doen, die een astmaopflakkering verergeren omhoog.mythe 2) astma is geen ernstige gezondheidsaandoening integendeel! Astma-aanvallen kunnen enkele minuten duren of uren duren. Bij langdurige astma-agitatie wordt de gezondheid steeds meer bedreigd. Inderdaad, als een luchtwegobstructie ernstig wordt, kan de lijder ademhalingsfalen ervaren, wat leidt tot flauwvallen en mogelijke dood.
mythe 3) kinderen zullen uit astma groeien als ze volwassen worden
De meerderheid van astmapatiënten zal het voor het leven hebben, hoewel sommige mensen er wel uit lijken te groeien.
mythe 4) astmapatiënten mogen zich niet bewegen
astmapatiënten kunnen en moeten zich bewegen. Belangrijk is dat ze de soorten oefening die ze voelen zich het meest comfortabel met evenals de beste plaats en tijd om de oefening te doen vinden.volgens het National Center for Health Statistics (2002) lijden 20 miljoen mensen aan astma in de VS kan astma levensbedreigend zijn omdat het in 2002 ongeveer 4.261 doden kostte. De onderzoekers zijn onduidelijk als dit aan onjuiste preventieve zorg, chronisch overmatig gebruik van astmamedicijnen, of een combinatie van beide factoren toe te schrijven is.
End

Collins, C. (1998). Yoga: intuïtie, preventieve geneeskunde en behandeling. Journal of Obstetric, Gynecologic, and Neonatal Nursing, 27 (5) 563-568.Gallego, J., Nsegbe, E. and Durand, E. (2001). Leren in ademhalingscontrole. Gedragsmodificatie, 25 (4) 495-512.Guz, A. (1997). Hersenen, ademhaling en kortademigheid. Ademhaling Fysiologie. 109, 197-204. Jerath, R., Edry J. W, Barnes, V. A., and Jerath, V. (2006). Fysiologie van lange pranayamische ademhaling: neurale respiratoire elementen kunnen een mechanisme dat verklaart hoe langzaam diepe ademhaling verschuift het autonome zenuwstelsel. Medische Hypothese, 67, 566-571. Nationaal Centrum voor gezondheidsstatistieken. (2002). U. S. Department of Health and Human Services. Centres for Disease Control and Prevention.
http://www.cdc.gov/nchs/products/pubs/pubd/hestats/asthma/asthma.htm
Pal, G. K. Velkumary, S. en Madanmohan. (2004). Effect van kortdurende oefening van ademhalingsoefeningen op autonome functies bij normale menselijke vrijwilligers. Indian Journal of Medical Research, 120, 115-121.Repich, D. (2002). Zorgen over de ademhaling overwinnen. National Institute of Anxiety and Stress, Inc. Ritz, T. and Roth, W. T. (2003). Gedragsinterventie bij astma. gedragsverandering. 27 (5), 710-730.Sovik, R. (2000). De wetenschap van de ademhaling-de yogische kijk. Progress in Brain Research, 122 (hoofdstuk 34), 491-505.Willmore, J. en Costill, D. (2004). Fysiologie van Sport en oefening (3e editie). Champaign: Menselijke Kinetica.