Дихання рухає серцебиття Варіабельність серцевого ритму (ВСР)
Чим глибше і свідоміше вдихати і видихати, тим більше серце виводиться із звичного ритму. Вплив дихання на серцебиття найбільш очевидний при шести вдихах на хвилину. Це один з небагатьох способів навмисного впливу на вегетативну нервову систему.
У медицині коливання частоти серцевих скорочень, що залежать від дихання, називають дихальною синусовою аритмією (РСА). "Respiratio" означає дихання, "Sinus" - пазухи, а "Arritmia" - порушення.
Для медичних мирян зовсім не очевидно, як дихання може впливати на серцебиття. Дихання психічно пов’язане з легенями, а серцебиття - з серцем. Лише коли хтось стикається із зв’язком між двома органами у спеціальній літературі [i], зв’язок стає можливим. Цей зв’язок знаходиться «в областях нижнього стовбура мозку». Він не тільки контролює частоту дихання, але також впливає на частоту серцевих скорочень через парасимпатичну нервову систему.
Можна подумати, що при явищі RSA симпатична нервова система швидко збільшує частоту серцевих скорочень, тоді парасимпатична нервова система чинить свій гальмівний вплив і обидва однаково беруть участь у процесі - обидва «зближуються». Це не так. Симпатична та парасимпатична нервові системи «тягнуть за собою різні нитки», і роблять це з різною швидкістю. Швидкі зміни серцебиття в першу чергу спричинені нервовими шляхами парасимпатичної нервової системи.
Парасимпатична нервова система може реагувати швидше
Симпатичний і парасимпатичний нерви обидва мають нервові зв’язки з серцем. Зміна частоти серцевих скорочень внаслідок ритму дихання заснована на впливі парасимпатичної нервової системи. Він здатний здійснювати регуляторні процеси набагато швидше, ніж симпатична нервова система.
Природа нервових зв’язків є однією з причин різної реакції. Мієлінізація блукаючих волокон парасимпатичної нервової системи забезпечує передачу контрольних сигналів у десять разів швидше, ніж у випадку з немієлінізованими симпатичними волокнами. Інша причина - різні речовини-носії.
Парасимпатична нервова система працює виключно з нейромедіатором ацетилхоліном. У симпатичній нервовій системі, в кінцевому підсумку, передача до серця відбувається через речовину, що передає норадреналін. Однак особливістю цієї передачі подразників є те, що не відбувається швидкого розщеплення норадреналіну у рецептора-реципієнта, а потрібне дещо більш тривале повернення до відправника. Порівняно з ацетилхоліном, це коштує більше енергії та часу, оскільки ацетилхолін швидко розщеплюється на рецепторі реципієнта для подальшої передачі стимулу. На органі-мішені, серці, два нейромедіатори також використовують різні типи рецепторів у синусовому вузлі.
Як різні нервові властивості, так і різні нейромедіатори означають, що хімічні процеси, що впливають на серцебиття, відбуваються з різною швидкістю.
Різні речовини-передавачі роблять різницю
Парасимпатичний нерв трактує імпульс активації вперед швидко і без затримок. Реакція в синусовому вузлі відбувається через півсекунди. Практично так само швидко, протягом секунди, подразник, що діє на синусовий вузол, також може знову вщухнути. Натомість у симпатичній нервовій системі процеси активації протікають набагато повільніше. Активація займає близько чотирьох-п’яти секунд, щоб вплинути на синусовий вузол. Розпад подразника ще більш млявий. Проходить від 15 до 20 секунд, перш ніж початковий рівень буде знову досягнутий.
Парасимпатична нервова система здатна забезпечити швидкі процеси адаптації, що супроводжують ритм дихання. Ці зміни частоти серцевих скорочень відображаються на величині ВЧС (ВЧ). Це викликає вібрації в діапазоні частот від 0,15 до 0,5 Гц. Якщо спектральний аналіз показує активність у цьому діапазоні частот, його можна віднести до парасимпатичної нервової системи.
Зовсім інакше це виглядає із симпатичною нервовою системою. Навіть за відсутності зовнішніх подразників (у стані спокою) він реагує на коливання артеріального тиску, регулюючи частоту серцевих скорочень. Тоді його дія опосередковано є наслідком сигналів від рецепторів розтягування та тиску в серці, легенях та судинах. Вони повідомляють вегетативної нервової системи, коли відбуваються зміни артеріального тиску або об’єму крові. Регулювання цих схем управління видно з низькочастотних ритмів. Значення ВСР низької частоти (LF) відображає це як зміну частоти серцевих скорочень у діапазоні частот від 0,04 до 0,15 Гц.
Активність в області НЧ не є чітко підпорядкованою дії симпатичної нервової системи. У цій області рецептори розтягування та тиску також стимулюють посилення або гальмування парасимпатичної нервової системи. Отже, в області НЧ відображається накладення діяльності симпатичної та парасимпатичної нервової системи.