Дыхательные тренировки и мозг: что происходит на самом деле?

Сколько может не дышать обыкновенный человек? Долгое время считалось, что около минуты, но последние результаты показали, что это всего лишь предубеждение. Все зависит от настроя, мотивации и, конечно, тренировок. Но как сказываются такие эксперименты на здоровье и, прежде всего, на состоянии ума? Ученые нашли некоторые ответы на этот вопрос.

Уникальные эксперименты по задержке дыхания

В авторитетном издании European Journal of Applied Physiology были представлены итоги исследования, проведенного на базе Института медико-биологических проблем РАН. Его идея которого родилась из опыта спортсменов — фридайверов, то есть профессиональных ныряльщиков без акваланга. На любых профессиональных соревнованиях можно увидеть, как их участники, задержав дыхание, возлежат на водной поверхности, плывут и максимально глубоко уходят под воду. При этом рекордсмены показывают фантастические результаты. Шутка ли – реально задержать дыхание на одиннадцать с половиной минут? Но французский ныряльщик Стефан Мифсуд сумел это сделать! Что же успевает произойти за этот временной промежуток в организме, и каким может быть долгосрочный эффект?

Итак, чем продолжительнее задержка, тем большее количество углекислоты скапливается в крови и, соответственно, тем ниже содержание кислорода. Инициаторы исследования небезосновательно предположили, что деятельность головного мозга в нетипичных для него условиях может претерпеть серьезные изменения. Ожидалось замедленное реагирование и снижение когнитивных процессов, прежде всего, концентрации внимания. Для оценки работы мозга и всего организма, проводился ряд диагностических процедур:

• мониторинг электрической активности мозга (ЭЭГ);
• электрокардиография;
• измерение кровяного и концентрации кислорода в крови;
• содержание кислорода в мозговых тканях и так далее.

Кроме того, проводилось тестирование внимания, а также специальная диагностика зрительно-моторной координации при задержке дыхания. Это была известная корректурная проба, когда испытуемым вручаются листы бумаги с рядами букв, которые размещены в абсолютно случайном порядке. Надо выделить только две из них, причем одну – подчеркнуть, а другую – зачеркнуть.

Ход испытаний возможностей человека на задержку дыхания

В исследовательском эксперименте приняли участие две подгруппы добровольцев – тринадцать фридайверов — профессионалов и девять взрослых, которые ранее не проходили какую-либо спецподготовку. Дольше всех выдержал остановку дыхательного процесса один из спортсменов – его результат составил 5 минут 45 секунд.

Но результат непрофессионалов тоже опроверг общепринятые представления. Обнаружилось, что, если подробно разъяснить человеку, что его ожидает при сдерживании дыхания, предоставить информацию об ощущениях, которые скорее всего он испытает, в общем, преодолеть психологические преграды, время можно существенно продлить. До момента начала непроизвольных диафрагменных сокращений, означающих рефлекторное требование срочного вдоха, практически каждый может сравнительно легко переживать неприятные ощущения без опасений за здоровье. Лучший итоговый показатель среди непрофессионалов – 4 минуты 23 секунды.

Впечатляющие выводы

Итоги диагностики опровергли гипотезу об ухудшении мозговой деятельности и превзошли все ожидания. Активность не снизилась, внимание – тоже, да и вообще изменений в худшую сторону не обнаружилось даже у «рекордсменов», которые вышли далеко за пределы общепризнанной минуты.

Это дало основания для предположения, что не только у млекопитающих, обитающих в море, но и у человека может иметь место так своеобразный нырятельный инстинкт. Примерно также, как у китообразных или, например, дельфинов, он работает на предохранение главнейших систем организма от последствий кислородного дефицита. При этом при проведении специального исследования можно наблюдать сужение периферийных сосудов, соответственно, уменьшения поступления крови к мышцам, а значит – расхода кислорода. Давление крови становится выше, замедляется пульс. В итоге активнее всего кровь прибывает к мозгу и сердцу.

Итак, что касается сосудов мозга, они при задержке дыхания расширяются, кровоток усиливается, и клетки мозга лучше снабжаются кислородом. Таким образом, человеку становится легче сконцентрироваться, отвлечься от беспокоящих мыслей и внешних раздражителей. При правильном подходе дыхательные упражнения могут быть очень полезны.