Регуляция дыхания
У дыхания есть два основных аспекта: частота дыхания (количество вдохов в течение одной минуты) и объем (количество воздуха, втягиваемого в легкие с каждым вдохом). Несмотря на то что это два самостоятельных аспекта, обычно они влияют друг на друга.
Объем воздуха при каждом вдохе и выдохе измеряется в литрах, и измерения обычно проводятся в течение одной минуты. В официальной медицине приемлемое количество вдохов, которые делает здоровый человек в течение этой минуты, – от 10 до 12[17], при этом объем каждого вдоха составляет 500 миллилитров воздуха, а общий объем вдыхаемого воздуха – от пяти до шести литров в минуту. Чтобы отчетливо представить себе такое количество воздуха, представьте, сколько воздуха содержится примерно в трех пустых двухлитровых бутылках от безалкогольных напитков. Если человек дышит с большей частотой, например 20 вдохов в минуту, то объем вдыхаемого воздуха также будет больше. Но гипервентиляция легких возникает не только из-за повышенной частоты дыхания. Меньшая частота дыхания может оказывать такой же эффект, если человек с каждым вдохом вдыхает слишком много воздуха: десять больших вдохов объемом 1000 миллилитров также могут свидетельствовать об избыточном дыхании. В следующей главе вы узнаете, как можно измерить свой относительный объем дыхания с помощью теста на задержку дыхания, который называется «Тест на уровень кислорода в организме», или BOLT (the Body Oxygen Level Test).
Так как же можно обеспечить правильное дыхание, чтобы оптимально использовать нашу удивительную дыхательную систему? Как ни странно, но на эффективность дыхания основное влияние оказывает не кислород, а углекислый газ.
Частота и объем дыхания определяется рецепторами в головном мозге, которые работают аналогично термостату, регулирующему систему отопления в доме. Однако вместо того, чтобы отслеживать колебания температуры, эти рецепторы контролируют концентрацию углекислого газа и кислорода в крови, а также уровень кислотности (или уровень pH). Когда уровень углекислого газа увеличивается выше определенной величины, эти чувствительные рецепторы стимулируют дыхание, чтобы избавиться от лишнего газа. Иначе говоря, основным стимулом дыхания является выведение из организма избытка углекислого газа.
То, сколько мы дышим и как часто вдыхаем кислород, определяют рецепторы в головном мозге. Они работают аналогично термостату, регулирующему отопление в доме.
Углекислый газ (СО2) – это конечный продукт естественного процесса расщепления жиров и углеводов, которые мы получаем с пищей. Из тканей и клеток углекислый газ возвращается в легкие через кровеносные сосуды, а любой его избыток выдыхается. Однако крайне важно иметь в виду, что при выдохе часть углекислого газа остается в организме. Правильное дыхание зависит также и от количества углекислого газа, который задерживается в легких. Понимание этого процесса одинаково важно не только для серьезных спортсменов, но и для всех тех, кто интересуется базовой физической подготовкой или коррекцией веса.
Этот процесс можно представить так: CO2 – это дверной проем, через который кислород поступает в мышцы. Если дверь лишь немного приоткрыта, то через нее проходит только часть кислорода, имеющегося в нашем распоряжении, и в результате мы начинаем задыхаться во время упражнений, а конечности часто сводят судороги. С другой стороны, если дверь широко открыта, то кислород свободно проходит через дверной проем, и мы можем поддерживать физическую активность дольше и с большей интенсивностью. Но чтобы понять, как работает дыхание, мы должны досконально понять решающую роль углекислого газа для повышения эффективности дыхательного процесса.
Хроническая гипервентиляция легких (или чрезмерное дыхание) – это просто привычка вдыхать объем воздуха, превышающий то количество, которое требуется организму. Это состояние необязательно проявляется в виде таких отчетливых симптомов как одышка, которую задыхающийся человек может испытать во время панической атаки. Когда мы вдыхаем количество воздуха намного больше того, чем нужно, из легких выдыхается слишком много углекислого газа, который, соответственно, удаляется из крови. Это заставляет дверь занять закрытое положение, что затрудняет прохождение кислорода. Слишком частое дыхание в течение коротких периодов времени не является серьезной проблемой, поскольку в этом случае в организме не происходит долговременных или необратимых изменений. Но если мы слишком интенсивно дышим в течение длительного времени (от нескольких дней до нескольких недель), в организме происходят биохимические изменения, которые приводят к повышенной чувствительности или снижению толерантности к углекислому газу. При таком сниженном заданном значении объем дыхания остается выше нормы, поскольку рецепторы в головном мозге непрерывно стимулируют дыхание, чтобы избавиться от углекислого газа, количество которого субъективно воспринимается рецепторами как превышение запрограммированного предела. В результате появляется привычка к хроническому чрезмерному дыханию или хронической гипервентиляции легких со всеми ее негативными проявлениями. Иначе говоря, определенные обстоятельства могут приучить организм дышать таким образом, что это будет противоречить его собственным интересам. Чтобы противодействовать этим вредным привычкам, вы должны переучиться, чтобы дышать лучше.