Korte instructie gaat hyperventilatie tegen bij ademhalingstraining

Ademhaling met een frequentie van ongeveer 0.1 Hz (6 ademhalingen per minuut) wordt veel gebruikt in fundamenteel onderzoek en in de toegepaste psychofysiologie. Deze trage manier van ademhalen vergoot in gunstig opzicht de hartslag variabiliteit in het cardiovasculaire systeem en het heeft een positief effect op het psychisch functioneren. Het wordt ook gebruikt als gedragsmatige interventie voor hypertensie.

Het aanleren van een correcte trage ademhaling is echter niet altijd makkelijk. Het controleren van de ademhaling leidt bij ongetrainde personen vaak tot hyperventilatie, wat onwenselijk is in zowel onderzoek als psychosomatische therapie. Tijdens bewust ingezette ‘paced breathing’ verplaatst het accent van de neurale controle van de ademhaling zich van de hersenstam naar de corticale hersengebieden. Deze verplaatsing kan leiden tot overmatige ventilatie. Paced breathing kan ook de variabiliteit in ademhalingspatroon drastisch verminderen, wat de flexibele aanpassing van de ademhaling vermindert bij plotselinge veranderingen. Hierdoor kan de ventilatie toenemen tot hoger dan wat eigenlijk nodig is. Ook voorkomt paced breathing compensatoire mechanismes zoals zuchten en apneu, waardoor mensen hyperventilatie kunnen ervaren.

Studies naar de hartslagvariabiliteit (HRV) suggereren dat na langere training onder goede begeleiding de neiging tot hyperventilatie verdwijnt. Bovendien is ademhalingstraining gericht op het verminderen van hyperventilatie effectief bevonden bij het verminderen van hyperventilatie bij mensen met een paniekstoornis of astma. De eenvoudigste manier om hyperventilatie tijdens paced breathing te voorkomen is door een goede instructie te geven. Men vraagt de deelnemer daarbij niet te diep in te ademen, maar dit relatief oppervlakkig te doen. Naar deze instructie is nog weinig onderzoek gedaan. In deze studie keken de onderzoekers naar de effectiviteit van een korte antihyperventilatie instructie tijdens traag ademen met een frequentie van 0.1 Hz en wat het effect was op stemming en emoties.

Methode

Voor deze studie werden gezonde deelnemers geïncludeerd, die geen last hadden van problemen met het ademhalingsstelsel of gediagnosticeerd waren met psychiatrische, neurologische of chronische aandoeningen. Ze werden willekeurig ingedeeld in een van de twee groepen. De ene groep kreeg een anti-hyperventilatie-instructie voorafgaand aan het ademen op 0.1 Hz gedurende 10 minuten. De controlegroep kreeg geen instructie. Het ritme van de ademhaling werd aangegeven met een piep, met een inhalatiefase van 4 seconden en een uitademing van 6 seconden. De instructie was kort en was te lezen op een computerscherm: “Om hyperventilatie te voorkomen tijdens deze ademhalingsopdracht, voorkom een diepe ademhaling. Adem oppervlakkig en natuurlijk.”

De ademhalingstaak moesten de deelnemers gedurende 10 minuten uitvoeren. De hyperventilatie werd gemeten door een end-tidal CO2 meting (PetCO2).  Daarnaast werden de symptomen van hyperventilatie (Likertschaal van 0-6), het gevoel van luchthonger (Likertschaal van 0-6), de moeilijkheidsgraad van de taken (Likertschaal van 0-6) en de affectieve toestand (Two-Dimensional Mood Scale) gemeten door middel van zelfrapportage.

Resultaten

Er waren 46 deelnemers; 23 mannen en 23 vrouwen met een leeftijd tussen 19 en 26 jaar. Het lukte de deelnemers redelijk om hun ademhaling aan te passen aan het aangegeven tempo. De mediaan van het aantal ademhalingen lag iets hoger dan 6, wat werd veroorzaakt door een tijdelijke versnelling van de ademhaling, waarschijnlijk ter compensatie.

Bij een ademhaling op een vastgelegd tempo zonder instructie nam PetCO2 af met 5,21 mmHg. Hoe meer de CO2 daalt des te meer wordt er overmatig geventileerd. Het gebruik van de anti-hyperventilatie instructie gaf een verminderde de daling van PetCO2 tot 2,7 mmHg. Ook de symptomen van hyperventilatie waren lager in de groep met de anti-hyperventilatie instructie dan in de controlegroep. De instructie had geen invloed op het gevoel van luchthonger of de moeilijkheidsgraad van de taak. Er waren ook geen significante effecten van de instructie op de affectieve toestand tussen de groepen.

Conclusie en opmerkingen

Deze studie geeft aan dat tijdens het ademhalen op 0,1 Hz een korte anti-hyperventilatie-instructie kan worden gebruikt voor een daling van PetCO2 en symptomen van hyperventilatie tijdens de ademhaling te verminderen. Deze instructie veranderde niets aan de ervaren moeilijkheid of de emotionele staat van de deelnemers. Deze simpele instructie kan ook gebruikt worden wanneer een drop in arteriële CO2-druk niet wenselijk is of wanneer paced breathing wordt gebruikt als ontspanningsoefening.

Bron: Szulczewski, M.T. (2019). An Anti‑hyperventilation Instruction Decreases the Drop in End‑tidal CO2 and Symptoms of Hyperventilation During Breathing at 0.1 Hz. Appl Psychophysiol Biofeedback. Sep;44(3):257.

Foto bij artikel door Estrada Anton / Shutterstock