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Obwohl ein Atemzug normalerweise nur wenige Sekunden dauert, hat die Forschung gezeigt, dass sich die Hirnaktivität je nach Atemtechnik verändert. Neurowissenschaftler der Northwestern Medicine haben herausgefunden, dass der Atemrhythmus genutzt werden kann, um die Hirnaktivität zu verbessern und so das Urteilsvermögen und das Erinnerungsvermögen zu steigern.
In früheren Studien lag der Fokus auf Epilepsiepatienten, denen im Vorfeld einer Operation Elektroden ins Gehirn implantiert wurden. Dies ermöglichte einzigartige Einblicke in den mentalen Zustand der Probanden anhand von elektrophysiologischen Live-Daten.
Die Daten spiegelten akute Veränderungen der Hirnfunktionen während jedes einzelnen Atemzugs wider. Die Aktivität tritt in Hirnarealen auf, die für die Verarbeitung von Emotionen, Erinnerungen und Gerüchen zuständig sind.
Dies veranlasste die Wissenschaftler zu untersuchen, wie sich Denkmuster während der Atmung verändern, wenn Probanden eine Aufgabe zur Emotionserkennung bearbeiten. Die Aufgabe bestand darin, kurze Bilder von Gesichtern anzusehen, die entweder Angst oder Überraschung ausdrückten, und so schnell wie möglich zu reagieren, um den jeweiligen Ausdruck zu identifizieren.
Die angsteinflößenden Bilder sollten die Amygdala aktivieren, einen Bereich des Gehirns, der Emotionen verarbeitet, insbesondere wenn diese mit Angst zusammenhängen – wie etwa in einer Kampf-oder-Flucht-Situation.
Wurden ängstliche Gesichter während des Einatmens gezeigt, wurden sie deutlich schneller erkannt als beim Ausatmen oder beim Betrachten überraschter Gesichter. Genauer gesagt, waren diese verbesserten Reaktionen bei Nasenatmung ausgeprägter als bei Mundatmung. Kurz gesagt: Nasenatmung verstärkte die Reaktionen auf angstauslösende Reize.
Eine weitere Version des Experiments zeigte unter denselben Bedingungen ebenfalls eine verbesserte Gedächtnisleistung, wobei die nasale Inhalation erneut die stärksten Effekte aufwies. Dies deutet insgesamt auf schnelle Schwankungen in der Funktion der Amygdala (emotionales Zentrum) und des Hippocampus (Gedächtniszentrum) im Gehirn hin. Die Hauptautorin der Studie, Christina Zelano, fasste die Ergebnisse zusammen.
„Eine der wichtigsten Erkenntnisse dieser Studie ist, dass es einen dramatischen Unterschied in der Hirnaktivität der Amygdala und des Hippocampus während der Einatmung im Vergleich zur Ausatmung gibt. Wir haben festgestellt, dass beim Einatmen Neuronen im olfaktorischen Kortex, der Amygdala und dem Hippocampus, also im gesamten limbischen System, stimuliert werden.“
Beschleunigt sich der Atemrhythmus, erfordert das Einatmen mehr Anstrengung und dauert daher im Verhältnis zum Ausatmen länger. Das bedeutet, dass in Panik- oder Erregungszuständen Gedächtnis und emotionale Verarbeitung stärker gefördert werden, was in Gefahrensituationen einen evolutionären Vorteil bieten kann.
Im Leistungssport, wo hoher Druck herrscht und kognitive Fähigkeiten oft gefordert sind, kann die richtige Atmung Athleten helfen, in den Flow-Zustand zu gelangen und sogar Reaktionszeiten zu verkürzen. Einige Sportpsychologen und Trainer betonen die Bedeutung der Atmung für optimale Leistung, was diese Forschung möglicherweise bestätigt.
Die Effekte könnten auch die Bedeutung des tiefen Atmens während Meditation und Yoga erklären, was ein grundlegendes Prinzip ihrer Praxis darstellt. Wie Zelano erklärte: „Beim Einatmen synchronisiert man gewissermaßen die Gehirnwellen im limbischen System.“
Die einfache Schlussfolgerung lautet, dass die bewusste Kontrolle über längeres Einatmen durch die Nase und anschließendes schnelles Ausatmen die geistige Leistungsfähigkeit optimieren kann.
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