Der Vorgang des Atmens scheint sehr simpel zu sein: wir Menschen nutzen bei unserer aeroben Atmung einen Teil des in der Atemluft enthaltenen Sauerstoffs (O2) und atmen Kohlendioxid (CO2) aus. Normalerweise wird unser Atemprozess vom Autonomen Nervensystem gesteuert – wir müssen zum Glück nicht in jedem Augenblick darüber nachdenken, ob, wann und wie wir atmen. Doch es wird schon dann interessant, wenn man bedenkt, dass das Atmen trotz seiner autonomen Kontrolle eben auch bewusst gesteuert werden kann. Bezogen auf die Atmung finden wir eine sensible Dynamik in dem Säure-Base-Ausgleich. Durch intensiveres Atmen lässt sich der Anteil von Sauerstoff und Kohlendioxid im Blut relativ schnell beeinflussen. Verstärktes tiefes Ein- und Ausatmen führt dazu, dass die O2-Sättigung des Blutes ansteigt, während vermehrt CO2 abgeatmet wird. Was passiert, wenn wir die Luft anhalten? Da die sogenannte innere Atmung, also der Austausch in den Körperzellen weiterläuft, sammelt sich CO2 in der Lunge an, jedoch ohne die Zufuhr von frischer sauerstoffreicher Luft, fällt die Sättigung des Blut-O2s kontinuierlich ab; bis dann wieder eingeatmet wird. Mittels dieser einfachen und selbstkontrollierten Zustandsveränderungen, lassen sich mit wiederholtem Training erstaunliche Effekte beobachten, die Hinweise darauf geben, wie wir durch Atemtraining unser Immunsystem positiv beeinflussen können. Lange bekannt sind in der Sportmedizin Trainingsformen, die eine Hypoxie zu nutzen versuchen (Höhentraining). Es hat sich gezeigt, dass die Nutzbarmachung von gezielten Anpassungsmechanismen des Körpers viele positive Auswirkungen haben. Nicht zuletzt ist hier die intermittierende Hypoxie in Form der Intervall-Hypoxie-Hyperoxie-Therapie zu nennen.

Im niederländischen Nimwegen wurde untersucht, welchen Einfluss Atemtraining (mit und ohne Kombination mit regelmäßiger Kälteexposition) auf sowohl subjektives Krankheitsempfinden als auch auf objektive Stresshormon- und Entzündungsparameter hat. Dazu untersuchten sie die Auswirkungen von intravenöser Applikation von Lipopolysacchariden auf eine Trainings- und eine Kontrollgruppe. In zahlreichen Vorstudien zeigt sich, dass die experimentelle Endotoxemie (2 ng/kg E. Coli Endotoxine) neben dem subjektiven Krankheitsgefühl zu einer Aktivierung des Sympathikus nebst vermehrter Ausschüttung von Katecholaminen und pro-inflammatorischen Markern führte. Doch zeigte die Gruppe der Trainierten signifikant weniger subjektive Krankheitsgefühle und eine massive Ausschüttung von Adrenalin an (kurzzeitiges Training von zehn Tagen). Es wurde hierbei beobachtet, dass besonders eine hohe Ausschüttung eines anti-inflammatorischen Zytokins (IL-10) zu einer Modulation bzw. Abschwächung von pro-inflammatorischen Interleukinen führte (IL-6, IL-8, TNF-Alpha). Wie konnten diese trainierten Teilnehmer das Kunststück schaffen, ihr Immunsystem willentlich zu beeinflussen? Etwas, von dem man glaubte, dass es medizinisch nicht möglich sei. Die Antwort ist erstaunlich: sie nutzen sowohl verstärktes Atmen, als auch Atemnhaltephasen (Hypoxie) als Vorbereitung und auch während des Versuchs. Die Quintessenz dieser Studien: Durch kontrollierte Atmungsprozesse lassen sich autonome Körperprozesse steuern und in eine gesundheitlich positive Richtung lenken.

Hypoxie als hormetisches Tool

Lassen Sie uns diese Resultate in einen größeren Rahmen einbetten. Evolutionsbiologisch ist der Mensch offenbar angelegt, mit extremen Umweltreizen wie Kälte, Hitze, Strahlung, Toxinen und körperlicher Belastung umzugehen. Das Prinzip Hormesis besagt, dass in einer dosisabhängigen Weise, diese Belastungen dazu beitragen können, die Gesundheit auszugleichen und den Körper widerstandsfähig zu halten. Der hypoxische Stress steht hierbei für eine Phase, die kontrolliert herbeigeführt werden kann und den Körper zu neuen Anpassungen zwingt. Wichtig ist hier der intermittierende Charakter der Intervention. Es ist offensichtlich, welche Kraft der Atem auf Ebenen der Neurotransmitter, Hormone und der Kognitionen und Emotionen haben kann.

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