Die Neurowissenschaft des Pranayama

Und genau so, über tausend Jahre später, holt die moderne Wissenschaft endlich die Weisheit ein, die Yogis schon immer kannten - Atemarbeit, oder Pranayama, ist eines der mächtigsten Werkzeuge, die wir haben, um Geist und Körper zu regulieren.

Pranayama, die yogische Praxis der Atemkontrolle, wurde erstmals in hinduistischen Texten zwischen 800 und 500 v. Chr. erwähnt, um Energie zu verschieben, den Geist zu fokussieren und das Wohlbefinden zu fördern. Einst als bloße meditative oder spirituelle Praxis betrachtet, gewinnt Atemarbeit nun Anerkennung in der wissenschaftlichen Gemeinschaft als mächtiges Werkzeug, das das Gehirn umprogrammieren und das Nervensystem regulieren kann.

Forscher bestätigen und ergründen endlich, wie unsere Art zu atmen nicht nur beeinflusst, wie wir uns fühlen - sie verändert die Funktionsweise unseres Gehirns, verschiebt Stressreaktionen und verfeinert das Nervensystem auf physiologischer Ebene.

Atemarbeit: die Fernbedienung für Ihr Nervensystem

Denken Sie an Ihr Nervensystem als das Kommandozentrum Ihres Körpers. Es ist ein komplexes Netzwerk spezialisierter Zellen, das jede Bewegung, jeden Gedanken, jede Empfindung und Funktion im Körper koordiniert (Herzfrequenz, Atmung, Verdauung und mehr). Es empfängt, verarbeitet und reagiert auf Informationen von sich selbst (den inneren Zustand unseres Körpers) und von unserer äußeren Umgebung. Es ist in zwei Teile unterteilt: (1) das zentrale Nervensystem — das nur das Gehirn und das Rückenmark umfasst — und (2) das periphere Nervensystem — alle Nerven, die sich vom Gehirn und Rückenmark erstrecken, aber nicht direkt mit ihnen verbunden sind.

Das periphere Nervensystem ist weiter in zwei Zweige unterteilt:

1. Somatisches oder freiwilliges Nervensystem

   Dies steuert freiwillige Bewegungen, wie Gehen, nach etwas greifen oder eine Yoga-Pose praktizieren.

2. Autonomes Nervensystem

   Dies reguliert unfreiwillige Funktionen wie Verdauung, Herzfrequenz und Atmung sowie die Stressreaktion, die meist automatisch und außerhalb unserer bewussten Kontrolle abläuft.

Die meisten autonomen (denken Sie automatisch oder unfreiwillig) Funktionen - wie Herzschlag oder Verdauung - sind unbewusst und geschehen ohne unser Zutun. Unser Herz schlägt ohne bewusste Kontrolle und die Verdauung erfolgt ohne dass wir daran denken müssen. Aber der Atem ist einzigartig. Das Atmen ist die eine Funktion innerhalb des autonomen Nervensystems, die sowohl automatisch als auch unter unserer bewussten Kontrolle steht. Wenn wir uns darauf konzentrieren, können wir entscheiden, den Atem zu verlangsamen oder zu beschleunigen, aber sobald wir abgelenkt werden oder uns auf etwas anderes konzentrieren, verblasst unser Bewusstsein dafür, aber wir atmen weiter, ununterbrochen.

Diese Brücke zwischen unfreiwilligen und freiwilligen Nervensystemen macht Atemarbeit zu einem mächtigen Werkzeug, um unser mentales und physisches Wohlbefinden zu beeinflussen. Durch das Praktizieren von Pranayama können wir direkt in unser autonomes Nervensystem eingreifen und es bewusst kontrollieren, das normalerweise unzugänglich ist. Dies macht den Atem zu einem mächtigen Hebel, um alles andere innerhalb des autonomen Nervensystems und des gesamten Nervensystems als Ganzes zu verschieben.

Die letzte Unterscheidung innerhalb des autonomen Nervensystems ist, dass es zwei Abteilungen gibt:

1. Parasympathisches Nervensystem , die die Ruhe- und Verdauungsfunktionen unseres Körpers vorbereitet.

2. Sympathisches Nervensystem, verantwortlich für die Kampf-oder-Flucht-Reaktion, und erhöht vorübergehend die Wachsamkeit und Energie.

Der Atem ist so viel mehr als nur eine automatische und unterbewusste Funktion, er ist buchstäblich ein Hebel, den wir nutzen können, um unser Nervensystem von einem Zustand in einen anderen zu lenken. Atmen ist ein direkter Weg, um unseren physiologischen Zustand zu beeinflussen. Wenn wir unseren Atem verlangsamen oder beschleunigen, passen sich die anderen Funktionen unseres autonomen Nervensystems synchron an. Zum Beispiel stimuliert langsames, tiefes Atmen das parasympathische Nervensystem, und schnelle, flache Atemzüge aktivieren das sympathische Nervensystem.

Ein Schlüsselelement des parasympathischen Nervensystems, das uns beruhigt und uns beim Ausruhen und Verdauen hilft, ist der Vagusnerv. Der Vagusnerv ist der längste Nerv im menschlichen Körper und verbindet das Gehirn mit fast jedem Organ im Körper. Er übermittelt Informationen darüber, wie das Herz, die Lungen und die Verdauungsorgane funktionieren, und hält wesentliche Funktionen wie Herzfrequenz, Atmung und Verdauung am Laufen, ohne dass wir darüber nachdenken müssen.

Eine der Möglichkeiten, wie wir die Aktivität des Vagusnervs oder die vagale Aktivität messen, ist die Herzfrequenzvariabilität (HRV). HRV ist die leichte Variation in der Zeit zwischen den Herzschlägen, und mehr Variation ist besser. Eine hohe HRV bedeutet, dass das Nervensystem flexibel und reaktionsfähig ist, was bedeutet, dass der Körper leicht zwischen Entspannungs- und Stressmodi wechseln kann, wenn nötig. Eine niedrige HRV bedeutet, dass unser Nervensystem in einer Stressreaktion feststeckt. Der Vagusnerv beeinflusst direkt die HRV, indem er unsere Herzfrequenz basierend auf unserem Atem moduliert.

Der Vagusnerv (dieser lange Nerv, der es dem Gehirn ermöglicht, mit fast jedem Organ in unserem Körper zu kommunizieren) verläuft nicht nur durch das Herz und die Lungen, sondern auch durch unseren Hauptatemmuskel, das Zwerchfell. Wenn wir einatmen, zieht sich das Zwerchfell zusammen und bewegt sich nach unten, wodurch the space im Brustraum entsteht, um den Lungen das Ausdehnen zu ermöglichen. Und wenn wir ausatmen, entspannt sich das Zwerchfell und bewegt sich wieder nach oben, wodurch Luft aus den Lungen gedrückt wird. Während sich das Zwerchfell bewegt, stimuliert es den Vagusnerv, und wenn wir tiefere, langsamere Atemzüge nehmen, wird das parasympathische Nervensystem aktiviert und die Herzfrequenz verlangsamt sich. So können wir uns in einen ruhigen Zustand bringen. Auf der anderen Seite, wenn wir schnelle, flache Atemzüge nehmen, aktivieren wir das sympathische Nervensystem, was die Wachsamkeit und Konzentration steigern kann. Siehe Diagramm unten:

Die Art, wie wir atmen, hat einen tiefgreifenden Einfluss auf unser Nervensystem, und unterschiedliche Techniken aktivieren es auf unterschiedliche Weise. Egal, ob das Ziel Entspannung, Fokus oder Energie ist, Atemarbeit bietet eine direkte Kommunikationslinie zwischen Gehirn und Körper. Lassen Sie uns in drei spezifische Techniken eintauchen - tiefes Atmen, 4-7-8 Atmen und Kapalabhati - und die Forschung hinter jeder einzelnen erkunden.

Tiefes Atmen erhöht den Fokus

Tiefes Atmen ist eine einfache, aber kraftvolle Pranayama-Technik, die helfen kann, das Nervensystem in einen Zustand der Ruhe zu regulieren. Im Kern geht es beim tiefen Atmen darum, das Zwerchfell zu nutzen. Diese Technik beinhaltet das tiefe Einatmen in das Zwerchfell und das Ausdehnen des Bauches während des Einatmens und das einfache Ausatmen aller Luft beim Ausatmen.

Eine Studie nutzte tiefes Atmen, um zu zeigen, wie tiefgreifend es die neuronale Aktivität verändern kann. Während acht Minuten Boxatmung wurde die Gehirnaktivität der Teilnehmer mithilfe der Magnetoenzephalographie (MEG) aufgezeichnet, die magnetische Felder erkennt, die durch neuronale Aktivität erzeugt werden, und es Forschern ermöglicht, in Echtzeit zu verfolgen, wie Atemmuster die Gehirnfunktion beeinflussen.

Alpha-Wellen sind Gehirnwellen (neuronale Oszillationen), die mit einer Frequenz von 8-12 Hertz auftreten und mit einem Zustand entspannter Wachsamkeit verbunden sind. Es wird angenommen, dass diese Wellen eine Rolle dabei spielen, uns zu ermöglichen, unnötige oder ablenkende Informationen herauszufiltern, was uns erlaubt, uns zu konzentrieren. Die Ergebnisse zeigten, dass die Alpha-Wellen mit den Atemmustern der Teilnehmer schwankten—die Alpha-Leistung nahm beim Einatmen ab und beim Ausatmen zu—was darauf hindeutet, dass der Atemrhythmus die Muster der Gehirnaktivität modulieren kann. Aber die Teilnehmer, die tief atmeten, zeigten sogar noch höhere Alpha-Leistungssteigerungen im Vergleich zu denen, die einfach normal atmeten oder eine Boxatmung durchführten.

4-7-8 Atmung beruhigt Ihr Nervensystem

Dieses entspannende Muster ist auch eine unkomplizierte Technik, die nur einen Atemanhalt verwendet, um die parasympathische Aktivität zu erhöhen. Atmen Sie vier Sekunden lang durch die Nase ein, halten Sie den Atem sieben Sekunden lang an und atmen Sie dann acht Sekunden lang durch den Mund aus.

Die 4-7-8 Atmung wurde in einer klinischen Studie von 2022, die Pranayama als Behandlung nach einer Operation verwendete, als noch wirksamer bei der Reduzierung von Angstzuständen als tiefes Atmen befunden. Eine andere Studie untersuchte die Auswirkungen der 4-7-8 Atmung auf Herzfrequenz, Blutdruck und HRV bei gesunden Personen. Die Autoren wollten speziell die Auswirkungen von Pranayama auf Personen mit und ohne Schlafmangel vergleichen, um zu sehen, ob fünf Minuten der 4-7-8 Atemtechnik immer noch wirksam wären, wenn die Leistung des Nervensystems beeinträchtigt ist und die Aktivität des Parasympathischen Nervensystems reduziert ist. Die Ergebnisse? Sowohl die Herzfrequenz als auch der Blutdruck wurden durch die 4-7-8 Atmung gesenkt und die HRV stieg, was auf eine Verschiebung hin zu parasympathischer (Entspannungs-)Aktivität hinweist. Die Kernwirksamkeit dieser Technik liegt in ihrer direkten connection zum Vagusnerv. Diese Verschiebungen waren bei Personen, die keinen Schlafmangel hatten, ausgeprägter, aber die 4-7-8 Atmung war trotz nur fünfminütiger Übung wirksam.

Kapalabhati-Atmung steigert kurzzeitig die Energie

Am anderen Ende des Spektrums haben wir energetisierende Atemübungen wie den „Schädelglanz-Atem“ oder Kapalabhati. Dies ist eine dynamischere Pranayama-Technik, die aktivierend wirkt und schnelle, rhythmische und kraftvolle Atemzüge verwendet.

Um den Kapalabhati-Atem zu üben, atmen Sie etwa zur Hälfte durch die Nase ein, dann lassen Sie mit den Bauchmuskeln als Pumpe kurze, scharfe Ausatmungen durch die Nase oder den Mund (spitzen Sie die Lippen und machen Sie bei jedem Ausatmen ein „schhh“-Geräusch). Die Einatmungen geschehen von selbst. Beginnen Sie langsam, machen Sie ein paar Runden und steigern Sie allmählich das Tempo, bis Sie 60 oder 100 Ausatmungen abgeschlossen haben.

Physiologisch stimuliert Kapalabhati das sympathische Nervensystem, das für die Steigerung von Wachsamkeit und Energie verantwortlich ist. Die schnellen Ausatmungen erhöhen Herzfrequenz, Blutdruck und HRV.

Eine Studie fand heraus, dass sich während und nach Kapalabhati die Herzfrequenzmuster veränderten und reduzierte Entspannungsreaktionen zeigten, jedoch blieb die Gehirnaktivität im Vergleich zum Ausgangspunkt größtenteils gleich. Die Teilnehmer führten Kapalabhati mit einer Rate von zwei Atemzügen pro Sekunde für fünf Minuten durch. Sie verwendeten Elektrokardiographie (EKG)-Aufzeichnungen vor, während und nach der fünfminütigen Kapalabhati-Sitzung und stellten fest, dass das sympathische Nervensystem (das aktivierend ist) aktiviert wurde und das parasympathische Nervensystem (das beruhigend ist) vorübergehend reduziert wurde. Nach Kapalabhati kehrten die HRV-Parameter jedoch wieder zur Normalität zurück, was bedeutet, dass das autonome Nervensystem wieder ins Gleichgewicht gebracht wurde. Im Wesentlichen wirkt Kapalabhati wie ein kurzfristiger Stimulus für das Nervensystem, ähnlich wie milde körperliche Bewegung Wachsamkeit und Aufmerksamkeit steigern kann. Eine wichtige Erkenntnis ist, dass Kapalabhati zwar die physiologische Erregung steigern kann, das Nervensystem jedoch nicht in einem verlängerten Stresszustand belässt. Diese Praxis ist ein nützliches Werkzeug in Situationen, in denen erhöhte Konzentration, Energie und kognitive Klarheit benötigt werden. Denken Sie daran als einen bedarfsgesteuerten Energieschub, der sowohl stimulierend als auch ausgleichend wirkt.

Pranayama reguliert Ihr Nervensystem

Seit Tausenden von Jahren wird Pranayama eingesetzt, um Energie zu regulieren, den Geist zu fokussieren und das Wohlbefinden zu steigern. Jetzt beginnt die moderne Wissenschaft endlich zu bestätigen, was alte Yogis immer verstanden haben: dass Atemübungen das Nervensystem direkt beeinflussen.

Indem wir den Atem kontrollieren, greifen wir in das autonome Nervensystem ein, das unwillkürliche Funktionen wie Herzfrequenz, Verdauung und Stressreaktion reguliert. Im Gegensatz zu den meisten Funktionen des autonomen Nervensystems ist das Atmen einzigartig - es kann sowohl automatisch als auch bewusst gesteuert werden, was es zu einem mächtigen Werkzeug macht, um physiologische Zustände zu verändern.

Forschungen zeigen nun, dass langsames, kontrolliertes Atmen wie tiefes Atmen oder 4-7-8-Atmung den Vagusnerv stimuliert, die HRV erhöht und die parasympathische Aktivität fördert, was wiederum Entspannung, emotionale Regulierung und besseren Schlaf unterstützt. Im Gegensatz dazu steigert schnelles, rhythmisches Atmen wie Kapalabhati die sympathische Aktivität, erhöht die Konzentration, die Durchblutung und die Energie, jedoch ohne verlängerten Stress, da sich das Nervensystem schnell wieder ausbalanciert.

Letztendlich geht es bei Pranayama nicht nur um Entspannung oder Stimulation - es geht darum, Anpassungsfähigkeit aufzubauen. Egal, ob Sie den Geist beruhigen, die Konzentration schärfen oder den Körper energetisieren müssen, Atemübungen sind eine sofortige, validierte Möglichkeit, Ihren Zustand zu verändern - ein Atemzug nach dem anderen.

Üben Sie mit Tara:

Eine der Techniken, die wir besprochen haben, das 4-7-8 Atemmuster, ist ein Atemmuster, das entwickelt wurde, um das Nervensystem zu regulieren und Entspannung zu fördern. Diese Praxis folgt einem rhythmischen Muster - 4 Sekunden einatmen, 7 Sekunden halten und 8 Sekunden ausatmen - was hilft, die Herzfrequenz zu verlangsamen, den Vagustonus zu verbessern und den Körper in einen parasympathischen Zustand zu versetzen. Das verlängerte Ausatmen spielt eine Schlüsselrolle bei der Beruhigung des Geistes und der Reduzierung von Stress, indem es den Vagusnerv stimuliert, was zur Entspannung und Erholung beiträgt.

Begleiten Sie die Autorin dieses Beitrags, Dr. Tara Zinnamon, zu einer 5-minütigen 4-7-8 Atemübung, die eine direkte Möglichkeit bietet, die Aufmerksamkeit zu verankern, das mentale Geplapper zu beruhigen und das physiologische Gleichgewicht zu schaffen. Es ist besonders nützlich für diejenigen, die ihren Schlaf verbessern, Angstzustände reduzieren oder in stressigen Momenten die Konzentration wiedererlangen möchten. Ob täglich als Reset des Nervensystems oder als Werkzeug zur Bewältigung von Hochdrucksituationen verwendet, diese Technik ist eine einfache, aber kraftvolle Möglichkeit, die natürliche Fähigkeit des Gehirns zur Selbstregulierung zu nutzen.

Fühlen Sie sich frei, ihre Playlist unten abzuspielen, während Sie üben, um noch leichter in einen Zustand der Ruhe zu gelangen.

Dieser Blogbeitrag ist Teil zwei einer dreiteiligen Serie, die die Neurowissenschaften hinter Asana (Haltungen), Pranayama (Atemkontrolle/Atemarbeit) und Dharana/Dhyana (Meditation) erforscht. Kommen Sie im März für Teil drei zurück, wo wir untersuchen werden, wie Meditation die Gehirnstruktur und -aktivität verändern kann, um das Wohlbefinden zu steigern.

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Dr. Tara Zinnamon ist Neurowissenschaftlerin sowie Yoga-, Atemarbeit- und Meditationsanleiterin, die sich der Förderung von Wohlbefinden und Expansion in ihrer Gemeinschaft verschrieben hat. Sie verbindet zwei scheinbar unterschiedliche Ansätze und hat durch ihre Forschung, klinische und persönliche Erfahrungen festgestellt, dass der menschliche Geist und Körper zu Selbstheilung und unermesslichen Leistungen fähig sind. Durch die Führung des Körpers, des Atems und des Geistes ist es ihre Absicht, Selbstbewusstsein, connection und Resilienz in der Praxis und im Leben zu fördern.

Üben Sie mit ihr in Los Angeles in ihren wöchentlichen öffentlichen Klassen bei Black Being und Modo Yoga La Brea. Tara veranstaltet auch Events an der Schnittstelle von Wissenschaft, Wohlbefinden und Gemeinschaft durch ihren sozialen Club, Journey Club. Üben Sie jedoch jederzeit mit ihr auf ihrem YouTube-Kanal @tarazinnamon

Bleiben Sie mit Tara auf Instagram @tarazinnamon und @journey__club und auf TikTok @tarazinnamon verbunden.

Fotos und Videos von Anisha Sisodia. Folge ihr auf Instagram: @anishaspice.

Das Studio, das in den Fotos und Videos gezeigt wird, ist Black Being in Inglewood, Kalifornien.