Je leest:

Waarom je van rustig ademen relaxed wordt

Waarom je van rustig ademen relaxed wordt

Door rustig en gecontroleerd adem te halen, kan je weer rustig worden. Hoe dat werkt? Amerikaanse wetenschappers ontdekten een hersencircuit dat ademhaling direct koppelt aan gemoedstoestand.

Als je een belangrijke speech of presentatie moet geven, kan je van tevoren flink zenuwachtig zijn. Haal een paar keer rustig en diep adem, en de spanning lijkt alweer weg te ebben. Ook yoga-instructeurs gebruiken ademtechniek om een over-alerte geest tot bedaren te brengen. Artsen adviseren rustig ademhalen zelfs om paniekaanvallen en stress-stoornissen te onderdrukken.

Mensen weten al eeuwenlang dat je door rustig te ademen weer kalm wordt. De grote vraag is: wat gebeurt er in het brein? Een nieuwe studie met muizen, gepubliceerd in Science, onthult nu de mogelijke neurale basis. Biochemicus Mark Krasnow en zijn collega’s van de Stanford University School of Medicine ontdekten een groep zenuwcellen die de schakel vormt tussen ademhaling en ontspanning, aandacht, opwinding en angst.

Pacemaker voor ademhaling

De betreffende zenuwcellen liggen diep in de hersenstam, in een gebiedje genaamd het preBötzinger complex. Krasnow noemt deze structuur ook wel de ‘pacemaker voor ademhaling’. Dit ademhalingscentrum krijgt signalen binnen uit andere hersendelen, bijvoorbeeld uit hersenstructuren die de hoeveelheid CO2 en zuurstof waarnemen. Op basis van die signalen past het centrum continu het ritme van inademing aan. Ademen gebeurt dus voor een groot deel onbewust – als je slaapt gaat het gewoon door. Maar met gedrag en gedachten kunnen we de ademhaling natuurlijk wel zelf beïnvloeden. Als je een halve minuut je adem wil inhouden, kan dat.

Het ademhalingscentrum heeft een ingewikkelde taak: je kunt naast snel of langzaam ademen ook zuchten, onregelmatig ademen, naar lucht happen en gapen. Het centrum bestaat dan ook uit verschillende clusters zenuwcellen met elk een eigen rol. Er is bijvoorbeeld een groepje dat het ademhalingsritme stuurt. Een ander groepje regelt zuchten, bleek uit eerder onderzoek van co-auteur van de studie Jack Feldman.

Stilzitten

De onderzoeksgroep heeft aan de hand van moleculaire make-up weer een nieuwe groep zenuwcellen van het ademhalingscentrum ontdekt, eentje die kalmte en alertheid regelt. Dit cluster van cellen blijkt zich uit te strekken naar het ‘alertheidscentrum’ een stukje verderop in de hersenstam. Zenuwcellen in het alertheidscentrum strekken zich weer uit door de hele hersenen (zie afbeelding) om alertheid aan te drijven, bijvoorbeeld om ons wakker te maken, onze aandacht vast te houden of zelfs om angst uit te lokken.

Yackle3hr
De groene lijn is de hersenroute die het ademhalingscentrum direct verbindt met het ‘alertheidscentrum’ (arousal center) en de rest van de hersenen. Via dit hersencircuit kunnen ademhaling en hogere hersenstructuren zonder omwegen met elkaar praten.
Kevin Yackle, Lindsay A. Shwarz, Kaewen Kam, Jordan M. Sorokin, John R. Huguenard, Jack L. Feldman Liqun Luo, and Mark Krasnow]

Toen het team het nieuwe groepje cellen uitschakelde in genetisch aangepaste muizen, ademden de dieren heel normaal. Wel waren ze ongewoon rustig in vergelijking met hun niet-aangepaste soortgenoten. Als een muis in een nieuwe omgeving komt, worden normaal gesproken zenuwcellen in het alertheidscentrum geactiveerd, zodat het beestje opgewonden gaat rondsnuffelen en verkennen. Maar na het uitschakelen van de ademhalingscellen gebeurde dat niet. De muizen bleven heel relaxed stilzitten of verzorgden zichzelf. Yogi’s zouden het wellicht ‘zen’ noemen.

Coördinerende rol

De nieuw ontdekte zenuwcellen in het ademhalingscentrum zijn kennelijk niet nodig voor het opwekken van een ademhalingsritme. De onderzoekers vermoeden dat de cellen werken als controlecentrum dat de gemoedstoestand van het dier coördineert met het adempatroon. Is de ademhaling snel of onregelmatig? Dan wakkeren de cellen de alertheid in het buurcentrum aan. Is de ademhaling daarentegen langzaam en regelmatig? Dan is het dier kalm en ontspannen.

“We hopen dat kennis over de werking van het ademhalingscentrum zal leiden tot nieuwe therapieën voor stress, depressie en andere negatieve emoties”, licht Feldman toe in een nieuwsbericht van de Stanford Universiteit. Dat is niet zo’n gekke gedachte. Er zijn ook medicijnen om hartritme onder controle te houden. Wie weet kunnen medicijnen die ingrijpen op het ademhalingscentrum wel angstgerelateerde ademhalingsproblemen, zoals hyperventilatie, behandelen. Of het ontdekte hersencircuit in mensen hetzelfde werkt als muizen is nog onduidelijk.

Bron:

Kevin Yackle e.a. Breathing control center neurons that promote arousal in mice, Science. Online op 31 maart 2017. DOI: 10.1126/science.aai7984

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde Kennislink 2 maanden geleden

Discussier mee

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

LEES EN DRAAG BIJ AAN DE DISCUSSIE