Blaas uit! Je haalt te vaak adem

En de voordelen van langzamer ademen zijn merkbaar. Wanneer je je ademhaling vertraagt, beïnvloedt dit het hartritme op een manier die psychische aandoeningen voorkomt en het leven verlengt, zo blijkt uit onderzoeken.

Snelle ademhaling is verstikkend

Sporen in oud gesteente laten zien dat primitieve, zuurstofverbrandende organismen bijna 2,5 miljard jaar geleden de eerste hap lucht inademden.

We ademen om zuurstof te krijgen voor de verbranding in onze cellen en om het bijproduct van de verbranding, kooldioxide, kwijt te raken. Als we inademen, stroomt er lucht in de longen. De zuurstof trekt van daaruit de bloedbaan in en wordt dan door het hele lichaam vervoerd.

Als we snel ademen, hebben we geen tijd om onze longen bij elke inademing met veel lucht te vullen en is de ademhaling oppervlakkig.

Een volwassen man die normaal ademt, krijgt bij elke ademhaling meestal maar een halve liter lucht binnen. Ter vergelijking: in één ademteug kan hij zijn longen vullen met wel 4,5 liter frisse lucht wanneer hij niet oppervlakkig maar diep uitademt en vervolgens diep inademt.

De eerste 150 milliliter lucht in een ademhaling is eigenlijk van geen enkel nut. De luchtpijp en de bronchiën houden zelf 150 milliliter lucht vast, en daardoor bereikt er niets van de nieuwe lucht de kleine blaasjes in de longen, waar de zuurstofuitwisseling met het bloed plaatsvindt.

Met andere woorden, als we heel oppervlakkig ademen, ademen we eigenlijk helemaal niet. Maar als je diep en langzaam inademt, stroomt de lucht diep de longen in, waardoor er veel zuurstof in het bloed kan belanden.

Langzaam ademen neemt angst weg

We ademen met behulp van twee spiergroepen: de spieren die over de ribben van de borstkas lopen, en het middenrif, een dunne, welvende spier tussen de buik en de borstkas.

Eigenlijk hoef je de spieren van je borstkas helemaal niet te gebruiken om te ademen – je middenrif kan het prima alleen af.

Maar vooral als we ouder en zwaarder worden, nemen de spieren van de ribbenkast bij veel mensen steeds meer de ademhaling over. Het gevolg is een oppervlakkiger ademhaling, waarbij niet veel lucht in de longen komt voor je weer uitademt.

Bij langzaam ademhalen daarentegen zul je meestal alleen je middenrif gebruiken. Volgens onderzoekers is het middenrif daarom de sleutel tot een optimale ademhaling, en er zijn grote voordelen verbonden aan een diepe, langzame ademhaling ten opzichte van een oppervlakkige. Dit vindt althans neuroloog Donald Noble van de Emory Universiteit in Atlanta, VS.

Noble formuleerde in 2019 een hypothese die ademhaling, bloedsomloop en hersenactiviteit met elkaar in verband brengt. Langzaam ademen met slechts zes ademhalingen per minuut – ongeveer de helft minder dan normaal – beïnvloedt zowel het hart als de hersenen, volgens zijn theorie, waardoor het hele lichaam ontspant en de cognitieve functie en het geheugen versterkt worden.

Zes ademhalingen per minuut – één keer per 10 seconden – komt overeen met een frequentie van 0,1 Hz. Bij zo’n laag tempo moet je dieper inademen om voldoende zuurstof binnen te krijgen en adem je meestal meer dan een liter lucht per keer in. Dat is ruim het dubbele van de normale hoeveelheid.

De theorie over de voordelen van langzaam ademen wordt gesteund door psycholoog Angelo Gemignani van de universiteit van Pisa in Italië. Gemignani verrichtte in 2018 een zogeheten metastudie van een groot aantal ademhalingsexperimenten.

Het onderzoek wees uit dat wanneer proefpersonen hun ademhaling vertraagden tot nog geen 10 ademhalingen per minuut, ze over het algemeen meer kalmte en zelfbewustzijn ervoeren, meer energie hadden en zich ontspannener en prettiger voelden. En als ze al een vleugje angst hadden, werd dat weggeblazen door de langzame ademhaling.

Het is geen nieuws dat diep en langzaam ademen het welzijn verhoogt. We kennen het al van onder meer de oude oosterse ademhalingstechniek ‘zen tanden’ en prana-yoga. Maar wetenschappers beginnen nu pas te begrijpen hoe de ademhaling de hersenen en de rest van het lichaam beïnvloedt.

Drie organen coördineren de adem

Het zal je niet verwonderen dat de drie vitale organen – longen, hart en hersenen – nauw samenwerken.

We ademen om het bloed, dat door het hart in het lijf wordt rondgepompt, van zuurstof te voorzien. De hersenen houden het proces nauwlettend in de gaten en stellen her en der iets bij om alles soepel te laten verlopen.

Zo meten chemoreceptoren in de hersenstam de pH-waarde van het bloed, wat ons iets zegt over het zuurstofgehalte van het bloed, en sturen ze een boodschap naar de longen om sneller te ademen wanneer het zuurstofgehalte te laag is.

Telkens als we ademhalen veranderen de zuurstof- en pH-waarden in het bloed iets. De inademing zorgt ervoor dat er extra bloed naar de longen stroomt, waardoor de bloeddruk in de bloedvaten en het hart verandert. Al deze kleine veranderingen worden opgemerkt door receptoren in het lichaam en de hersenen, en dankzij razendsnelle aanpassingen kunnen de drie vitale organen hun processen reguleren.

Zo kan zelfs de geringste verandering in de frequentie of de diepte van de ademhaling een grote invloed hebben op de rest van het lichaam.

Dit betekent onder andere dat bij elke inademing het hart iets sneller slaat, terwijl de bloeddruk iets daalt. En bij de uitademing gebeurt het omgekeerde.

Dus als je denkt dat je een hartslag hebt van 60 slagen per minuut, is dat niet precies één slag per seconde. Bij het inademen zit er misschien maar 950 milliseconden tussen elke hartslag, terwijl er 1050 milliseconden tussen kunnen zitten als je de lucht uit je longen blaast.

Deze kleine schommelingen in een verder rustig hartritme noemen we de hartritmevariabiliteit (HRV), en afhankelijk van de manier waarop je ademt, neemt deze variabiliteit toe of af.

Weinig ademen, langer leven

In een overzichtsartikel uit 2017 bundelde de Australische arts Marc Russo resultaten van studies van andere onderzoekers die de hartritmevariabiliteit en ademhalingsfrequentie hebben gemeten bij een aantal proefpersonen.

De resultaten laten zien dat de HRV toeneemt naarmate je langzamer ademt, maar slechts tot een bepaald punt.

De piek wordt bereikt bij slechts zes ademhalingen per minuut – of een frequentie van 0,1 Hz. Als je nog langzamer ademt, begint de HRV weer af te nemen. Verschillende onderzoekers die soortgelijke experimenten hebben gedaan, komen erop uit dat een ademhalingsfrequentie van 0,1 Hz de grootste HRV geeft. En een hoge HRV wordt in verband gebracht met een goede gezondheid.

Studies hebben aangetoond dat de hartritmevariabiliteit een afspiegeling is van het evenwicht tussen de activiteit van het sympathische en die van het parasympathische zenuwstelsel. Die maken allebei deel uit van het autonome zenuwstelsel, dat de onbewuste functies van het lichaam regelt, zoals hartslag en ademhaling.

Grofweg verhoogt het sympathische zenuwstelsel het hartritme, terwijl het parasympathische zenuwstelsel het hart langzamer laat kloppen.

Onderzoekers denken dat een hoge HRV een teken is dat het autonome zenuwstelsel goed functioneert en zich snel kan aanpassen aan de behoeften van het lichaam. Met andere woorden, je lichamelijke gezondheid is goed bij een hoge HRV.

In een onderzoek uit 2020 maten Spaanse onderzoekers van de universiteit van Zaragoza de hartritmevariabiliteit bij 14 mensen van 100 jaar, die in twee groepen verdeeld waren: met een hoge en een lage HRV. De onderzoekers volgden de ouderen vervolgens tot ze een natuurlijke dood stierven, en degenen met een hoge HRV bleken langer geleefd te hebben

Andere onderzoekers bereikten soortgelijke resultaten, en ze delen over het algemeen het inzicht dat mensen langer leven als hun HRV hoog is.

Een hoge hartritmevariabiliteit beïnvloedt ook de hersenen, en daardoor de geestelijke gezondheid, via de zogeheten nervus vagus.

De nervus vagus maakt zelf geen deel uit van het parasympathisch zenuwstelsel, maar staat er wel mee in verbinding en helpt zo de hartslag stabiel te houden. Het is een van de langste en meest vertakte zenuwen van het lichaam, die in de hersenen ontspringt en uitlopers heeft naar vrijwel elk orgaan. Zenuwsignalen lopen er in beide richtingen doorheen, waardoor hij de toestand van de organen kan waarnemen en die kan beïnvloeden met signalen uit de hersenen.

Nervus vagus verlicht depressie

Al vele jaren gebruiken artsen de nervus vagus om ziekten te behandelen. Door de rechtertak van de nervus vagus met stroomstootjes te stimuleren, kunnen ze zelfs de hersenen laten denken dat ze een boodschap krijgen van een van de organen van het lichaam, waarna ze in actie komen.

In 2015 toonden Chinese artsen in een onderzoek met 24 depressieve patiënten aan dat ze depressie konden verlichten door de nervus vagus te activeren met een zwakke stroom via een elektrode die in het oor was gestoken, zoals een gewone koptelefoon.

Een hoge HRV lijkt hetzelfde effect te hebben, omdat die de nervus vagus stimuleert om stroomstootjes naar de hersenen te sturen. Waarschijnlijk is dit de manier waarop een langzame ademhaling via een hoge HRV ons geestelijk welzijn verbetert.

Beheersing van de hartslag

De Duitse psychiater Karl-Jürgen Bär heeft in een artikel uit 2021 aangetoond hoe een hoge hartritmevariabiliteit de hersenen beïnvloedt en de activiteit in bepaalde hersencentra op gang brengt.

Bär werkt in het universitair medisch centrum van Jena, waar hij zijn proefpersonen liet oefenen om hun hartritmevariabiliteit te beheersen. Tijdens de oefeningen leerden de proefpersonen hun eigen HRV af te lezen en kregen ze de opdracht hun ademhaling aan te passen of andere methoden te gebruiken om de variabiliteit te vergroten.

Na acht weken training, vijf keer per week, beheersten de proefpersonen hun ademhaling en konden ze hun HRV met gemiddeld 18 procent verhogen. Vervolgens werden hun hersenen gescand met een MRI-scanner, waarbij bleek dat de hersenactiviteit toenam in drie gebieden van de frontaalkwab wanneer de HRV toenam. Een van deze gebieden was de insula, die een belangrijke rol speelt voor ons gevoelsleven.

Bovendien bleek uit de scans dat de hoge HRV een aantal netwerken van zenuwverbindingen her en der in de hersenen stimuleerde. Zo begonnen de frontale kwabben, die centraal staan in ons bewuste denken, sterk te communiceren met de amygdala, die onder meer betrokken is bij angst, waardoor negatieve emoties getemperd bleken te worden.

Een hoge HRV speelt dus een hoofdrol in zowel de lichamelijke als de geestelijke gezondheid, en de sleutel tot de gunstige effecten ervan ligt in het middenrif. Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn, maar de boodschap van de onderzoekers is duidelijk: een paar keer diep ademhalen volstaat om langer te leven met minder zorgen.