A légzés mozgatja a szívverést
Minél mélyebben és tudatosabban szívják be és lélegzik ki, annál jobban kihozzák a szívet a megszokott ritmusból. A légzés hatása a szívverésre legszembetűnőbb percenként hat légzés esetén. Ez egyike azon kevés módszereknek, amelyekkel az autonóm idegrendszert szándékosan befolyásolják.
Az orvostudományban a pulzus légzésfüggő ingadozásait légúti sinus aritmiának (RSA) nevezik. A "Respiratio" a légzést, a "Sinus" a sinus számlákat és az "arrhythmia" a szabálytalanságot jelenti.
Az orvosi laikusok számára egyáltalán nem nyilvánvaló, hogy a légzés hogyan befolyásolhatja a szívverést. A légzés mentálisan kapcsolódik a tüdőhöz és a szívveréshez. Csak akkor válik elképzelhetővé a kapcsolat, amikor a szakirodalomban kapcsolatba kerül a két szerv között [i]. Ez a kapcsolat "az alsó agytörzs régióiban található". Nemcsak a légzési sebességet szabályozza, hanem a parasimpatikus idegrendszeren keresztül is befolyásolja a pulzusszámot.
Azt gondolhatnánk, hogy az RSA jelenségével a szimpatikus idegrendszer gyorsan megnöveli a pulzusszámot, majd a paraszimpatikus idegrendszer fejti ki gátló hatását, és mindkettő egyformán részt vesz a folyamatban - mindkettő "összefogásával". Nem ez a helyzet. A szimpatikus és a parasimpatikus idegrendszer „különböző szálakat húz meg”, és ezt különböző sebességgel teszik. A szívverés gyors változását elsősorban a parasimpatikus idegrendszer idegcsatornái okozzák.
A paraszimpatikus idegrendszer gyorsabban reagálhat
A szimpatikus és a parasimpatikus idegeknek egyaránt vannak idegkapcsolatai a szívvel. A pulzus légzési ritmus miatti változása a paraszimpatikus idegrendszer hatásán alapul. Sokkal gyorsabban képes végrehajtani a szabályozási folyamatokat, mint a szimpatikus idegrendszer.
Az idegkapcsolatok jellege az egyik oka a különböző válaszkészségnek. A paraszimpatikus idegrendszer vagus rostjainak mielinizációja a kontrolljelek tízszer gyorsabb átvitelt kínál, mint a nem myelinizált szimpatikus rostok esetében. Egy másik ok a különböző hordozóanyagok.
A paraszimpatikus idegrendszer kizárólag az acetilkolin neurotranszmitterrel működik. A szimpatikus idegrendszerben a szívbe történő átvitel a noradrenalin hírvivő anyagon keresztül történik. Az ingerek továbbadásának sajátossága azonban az, hogy a noradrenalin nem bomlik le gyorsan a befogadó receptorán, hanem valamivel hosszabb visszatérésre van szükség a küldő ideghez. Az acetilkolinhoz képest ez több energiába és időbe kerül, mert az acetilkolin a befogadó receptorán gyorsan lebomlik az inger továbbadásához. A célszerven, a szíven a két neurotranszmitter különböző típusú receptorokat is használ a sinuscsomóban.
Mind a különböző idegtulajdonságok, mind a különböző neurotranszmitterek azzal a következménnyel járnak, hogy a szívverés szabályozásában szerepet játszó kémiai folyamatok különböző sebességgel zajlanak.
Különböző adóanyagok jelentik a különbséget
A paraszimpatikus ideg gyorsan és késedelem nélkül továbbítja az aktivációs impulzust. A sinus csomópontban a reakció fél másodperc múlva megy végbe. Szinte olyan gyorsan, egy másodpercen belül, a sinuscsomóponton kifejtett inger is újra csillapodhat. A szimpatikus rendszerben viszont az aktiválási folyamatok sokkal lassabban folynak. Az aktiválás körülbelül négy-öt másodpercet vesz igénybe, hogy befolyásolja a sinus csomópontot. Az inger bomlása még lassabb. 15-20 másodperc telik el, mire a kiindulási szint ismét eléri.
A paraszimpatikus idegrendszer lehetővé teszi a légzési ritmust kísérő gyors alkalmazkodási folyamatokat. A pulzus ezen változásai a HRV High Frequency (HF) értékében tükröződnek. Rezgéseket okoz a 0,15 és 0,5 Hertz közötti frekvenciatartományban. Ha egy spektrumelemzés ebben a frekvenciatartományban mutatja az aktivitást, akkor hozzárendelhető a paraszimpatikus idegrendszerhez.
A szimpatikus idegrendszerrel teljesen másképp néz ki. Külső ingerek hiányában (nyugalmi állapotban) a pulzus beállításával reagál a vérnyomás ingadozásaira. Hatása közvetett módon a szív, a tüdő és az erek nyújtó és nyomásreceptorainak jeleinek következménye. Jelentik az autonóm idegrendszernek, ha változások vannak a vérnyomásban vagy a vér térfogatában. Ezen szabályozó áramkörök szabályozása nyilvánvaló az alacsony frekvenciájú ritmusokban. Az alacsony frekvencia (LF) HRV értéke ezt tükrözi, mivel a pulzus változása a 0,04 és 0,15 Hertz közötti frekvenciatartományban.
Az LF területén végzett tevékenység nem egyértelműen függ a szimpatikus idegrendszer működésétől. Ezen a területen a nyújtási és nyomásreceptorok serkentik a paraszimpatikus idegrendszer megerősödését vagy gátlását is. Ezért a szimpatikus és paraszimpatikus idegrendszer tevékenységeinek átfedése jelenik meg az LF területén.