Цель исследования: Проверить, способны ли ритмические формулы, такие как молитвы из «Розария» или йогические мантры, синхронизировать сердечно-сосудистые ритмы.
Содержание: Сравнение эффекта при декламации «Аве Мария» (на латыни) или мантры, при спонтанном дыхании и при дыхании, контролируемом метрономом, на частоту дыхания, спонтанные колебания RR-интервала, артериальное давление и мозговое кровообращение.
Место проведения: Флоренция и Павия, Италия.
Участники: 23 здоровых взрослых.
Авторы исследования:
- Лучано Бернарди, доцент внутренней медицины (Департамент внутренней медицины, Университет Павии).
- Питер Слейт, профессор (Отделение сердечно-сосудистой медицины, Больница Джона Рэдклиффа).
- Габриэле Бандинелли, врач (Департамент внутренней медицины, Госпитальное объединение S. Maria Nuova).
- Симоне Ченчетти, врач (Департамент внутренней медицины, Госпитальное объединение S. Maria Nuova).
- Ламберто Фатторини, врач (Департамент внутренней медицины, Госпитальное объединение S. Maria Nuova).
- Альфонсо Ладжи, врач (Департамент внутренней медицины, Госпитальное объединение S. Maria Nuova).
- Йоханна Вдовчик-Шульц, доцент кардиологии (Отделение кардиологии, Медицинский университет Гданьска).
Мы установили, что декламация молитвы «Аве Мария» и йогических мантр улучшает и синхронизирует сердечно-сосудистые ритмы, поскольку она замедляет дыхание до 6 дыхательных циклов в минуту, что точно соответствует эндогенным ритмам кровообращения.
У здоровых животных и людей ритмические колебания артериального давления и сердечного ритма являются результатом функционирования автономных систем контроля, на которые оказывают влияние дыхание, возбуждение и активность. Более столетия назад Майер описал 10-секундный цикл артериального давления (6 в минуту), связанный с вагусной и симпатической активностью[1]. Полагают, что его генерирует центральный нервный осциллятор продолговатого мозга, либо его причиной является несовершенство контроля за ответными реакциями, вызванное одним или одновременно двумя рефлексами — относительно медленной ответной реакцией барорефлекса и более быстрой вагусной реакцией на респираторные изменения в артериальном давлении[2].
Данные ритмы, которые легко проанализировать при помощи спектрального анализа сердечно-сосудистых колебаний, в последнее время признаны клинически важными. Сокращение ответных реакций представляет собой независимый признак растущего риска после недавнего инфаркта[3] или сердечной недостаточности[4]. Медленная частота дыхания (6 дыхательных циклов в минуту) оказывает благоприятное влияние на сердечно-сосудистую и дыхательную функцию и увеличивает респираторную синусовую аритмию, артериальный барорефлекс[5], насыщение крови кислородом и выносливость при нагрузках[6]. Такое дыхание также приносит положительный эффект при хронической сердечной недостаточности, снижая повышенную чувствительность респираторного хеморефлекса и делая дыхание менее прерывистым[7]. Медленное дыхание может уменьшить пагубные последствия ишемии миокарда, улучшить самочувствие[8].
Этот эффект, по крайней мере, частично, достигается за счет синхронизации дыхательных и сердечно-сосудистых ритмов. Частота дыхания 6 вдохов/выдохов в минуту совпадает с 10-секундными волнами Майера (6 в минуту) и позволяет увеличить вагусную респираторную синусовую аритмию. Благоприятный эффект замедленного дыхания можно регулировать, по крайней мере частично при помощи модуляции автономной активности на центральном и периферийном (барорефлекс) уровнях.
В ходе экспериментов мы использовали спектральный анализ, чтобы сравнивать влияние на симпато-вагальный баланс молчания, чтения вслух, мысленного счёта. В качестве наименее «возбуждающего» контрольного условия использовалось чтение молитв из «Розария». «Розарий» представляет собой 50-кратное повторение молитвы «Аве Мария». Все 50 молитв повторяются трижды. Каждый цикл наполовину проговаривается на латыни священником, наполовину верующими на что обычно требуется один медленный дыхательный цикл.
Священник: «Ave Maria, gratia plena, Dominus tecum, benedicta tui mulieribus et benedictus fructus ventris tui Jesus».
Верующие: «Sancta Maria, Mater Dei, ora pro nobis peccatoribus, nunc et in hora mortis nostrae, Amen».
Мы были удивлены, что каждый цикл (включая паузу) при чтении «Аве Мария» (как части «священника», так и «верующих», которые читали без подготовки) занимает ровно 10 секунд. Мы уверены, что данная практика «Розария» своим появлением, по крайней мере частично, обязана тем, что чтение синхронизируется с кардиоваскулярными ритмами Майера, создавая ощущение здоровья, благополучия и, возможно, повышая восприимчивость к религиозному посылу.
Методика
В исследовании приняло участие 23 человека (16 мужчин, 7 женщин со средним возрастом 34 года при стандартном отклонении 8, средним весом 72,7 килограмм при стандартном отклонении 3,2 и средним ростом 176 сантиметров). У них проводилась запись электрокардиограммы и неинвазивно снимались показания частоты дыхания и давления, также при помощи допплеровской ультрасонографии с датчиком 2 МГц замерялась скорость кровотока по средней мозговой артерии
Были записаны результаты для спонтанного дыхания (период 3 мин), контролируемого дыхания (период 6 мин) во время свободного разговора и декламации «Аве Мария» на латыни: один испытуемый читал слова священника, другой отвечал (им не давалось никакой инструкции относительно того, сколько времени это должно занять); и для периода контролируемого дыхания в течение 6 минут. Также проводилась запись для декламации йогической мантры «Ом мани падме хум». У испытуемых не было опыта йогических упражнений, но за несколько дней до эксперимента инструктор рассказал им, как правильно читать мантру. Им сообщили, что мантру надо читать живым резонансным голосом, слушать произносимый звук и позволять ему свободно течь, после чего комфортно закончить выдох, и сделать паузу после окончания, если необходима передышка.
Порядок записей был случайным за исключением контролируемого дыхания, которое всегда следовало последним. Для контроля дыхания был задействован электронный метроном с визуальным сигналом, как и в предыдущих исследованиях[9]. Для сбора данных использовался канал с частотой дискретизации 500 Гц для получения последовательностей RR-интервалов и систолического и диастолического давления. При помощи спектрального анализа мы измерили амплитуду и частоту основных флуктуаций дыхания и всех других сигналов, которые сравнили при разных условиях. В дополнение ко всему, используя технику, основанную на спектральном анализе, мы измерили коэффициент усиления спонтанного барорефлекса, разделив амплитуды колебаний RR-интервалов на соответствующие амплитуды колебаний систолического артериального давления[10]. Наконец, для оценки регулярности дыхания использовался коэффициент вариации (стандартное отклонение / среднее х 100) частоты дыхания для каждого условия и каждого субъекта.
Результаты
Декламация «Аве Мария» и йогической мантры дала примерно одинаковый эффект, замедлив дыхание до примерно 6 дыхательных циклов в минуту, и таким образом оказала видимый эффект на синхронизацию, а также повышенную вариабельность всех сердечно-сосудистых ритмов (таб. 1). Это отражали не только дыхательные сигналы, но также RR-интервал, систолическое и диастолическое давление и данные по транскраниальному кровотоку. Частота для спонтанного дыхания составила 14,1 при стандартном отклонении 4,8 в минуту. Во время свободного разговора она замедлялась, и ещё более замедлялась во время декламации «Аве Мария» и йогической мантры. В двух последних случаях мы приблизились к ритму Майера — 6 в минуту (период 10 секунд).
| Частота дыхания | Вариабельность дыхания | Чувствительность барорефлекса | |
| Спонтанное дыхание | 14,1 (4,8) | 21,6 (4,5) | 10,5 (5,3) |
| Контролируемое медленное дыхание | 6,0 (0,01) | 5,4 (0,7) | 13,2 (6,6) |
| Свободный разговор | 7,6 (2,4) | 37,4 (2,2) | 9,5 (4,6) |
| Аве Мария | 5,6 (1,1) | 8,3 (1,8) | 11,5 (4,9) |
| Мантра | 5,7 (0,6) | 6,2 (0,7) | 12,3 (3,6) |
Свободное говорение снижало частоту дыхания, но не с такой регулярностью (таб. 1). Дыхание было заметно более регулярным во время медленного дыхания, когда читалась «Аве Мария» или йогическая мантра, в то время как оно было менее стабильным во время свободного разговора по сравнению со спонтанным дыханием.
Примечательно, что регулярность дыхания во время декламации «Аве Мария» или во время чтения мантры была сходной с регулярностью во время контролируемого дыхания (6 дыхательных циклов в минуту). Это доказывает, что данные методы могут стабилизировать частоту дыхания также эффективно и точно, как контроль за дыханием при помощи метронома и звукового сигнала.
Спектральные дыхательные пики и пики всех сердечно-сосудистых сигналов во время чтения мантры и «Аве Мария» были синхронизированы, поскольку они появлялись с одинаковой частотой. Кроме того, спектральный пик дыхания во время чтения «Аве Мария» был уже, чем во время спонтанного дыхания и свободного разговора. Опять же, как результат более регулярного дыхания (рис. 1, 2). Увеличение модуляции сердечно-сосудистых ритмов влияло на механизмы сердечно-сосудистого контроля: чувствительность артериального барорефлекса росла при переходе от спонтанного дыхания к контролируемому медленному дыханию (6 дыхательных циклов в минуту) и при переходе от свободного разговора к чтению «Аве Мария» или мантры (таб. 1).
Обсуждение
Время декламации «Аве Мария» или йогической мантры, если их читать на языке оригинала, оказывается близко к 10 секундам для каждого цикла. Эта частота (6 в минуту) совпадает со спонтанной волновой частотой Майера и улучшает сердечно-сосудистые колебания, синхронизируя симпатическую и вагусную активность. Это приводит к ритмическим флуктуациям мозгового кровотока. Что может оказать прямое влияние на центральные нервные колебания[11].
Обычный разговор модулирует частоту дыхания, в целом снижая её, однако нерегулярно. Если разговор является ритмическим, то это приводит к стабилизации дыхания на постоянной частоте. Если она совпадает со спонтанными кардио-сосудистыми ритмами, то они усиливаются. Медленное дыхание также снижает спонтанную частоту дыхания и может иметь более чем просто краткосрочный эффект[12]. Мы доказали, что чтение мантры или «Аве Мария» оказывает примерно тот же эффект, что контролируемое замедленное дыхание[13], увеличивая артериальный барорефлекс, что является благоприятным прогностическим фактором в долгосрочных исследованиях пациентов с сердечными заболеваниями[14].
Практики разных культур?
Что связывает эти две практики, принадлежащие разным, географически удалённым друг от друга культурам? Удивительно, но мы имеем историческое свидетельство об их взаимосвязи. «Розарий» принесли в Европу крестоносцы, заимствовавшие практику у арабов, которые в свою очередь могли перенять её у тибетских и индийских йогов[15]. Таким образом, похожие характеристики и эффекты, оказываемые мантрами и молитвами из «Розария» могут быть далеко не простым совпадением.
Давно отмечают пользу дыхательных упражнений, способствующих замедлению дыхания в йогической практике[16]. Мантры могли возникнуть как простой инструмент замедления дыхания, усиления концентрации и успокоения[17]. Мантры обычно повторяют по 100 и более раз, что характерно для повторения молитв «Розария» (150 раз). Относительно большое количество повторений напоминает современные физические упражнения. Это заставляет предполагать, что целью было достижение физических, а не только психологических изменений.
Большое количество повторений одной и той же молитвы делает «Розарий» уникальным явлением в молитвенной практике христианства. Ритм, в обязательном порядке устанавливаемый этими повторениями, стимулирует дыхание с предопределенной частотой. Во время, когда еще не были изобретены секундомеры и метрономы, ритмическая формула была самым легким способом относительно точного тайминга дыхательных циклов, позволяя научиться медленному дыханию с определенной частотой без необходимости концентрироваться на самом дыхании (сосредоточение на телесном не поощрялось в христианской культуре Средних веков)
Налицо заметное сходство двух практик (длительность и число повторений) и их влияние на сердечно-сосудистую систему. Исторические обстоятельства, благодаря которым «Розарий» появился в Европе, заставляют видеть здесь не просто совпадение. В результате в западную религиозную культуру был введён — сознательно или нет — ранее не признаваемый элемент восточных практик. Чтение «Розария» можно считать равно оздоровительной и религиозной практикой.
© Оригинал публикации: BMJ 2001;323:1446–1449.
© Перевод: Андрей Васильев, 2012.
Примечания
[1] Mayer S. Studien zur Physiologie des Herzens und der Blutgefaesse 6. Abhandlung: ueber spontane Blutdruckschwenkungen. [Studies on the physiology of the heart and the blood vessels 6. Discourse on fluctuations in blood pressure.] Sitz Ber Akad Wiss Wien, MatheNaturwiss Kl Anat 1876;74:281307.
[2] De Boer RW, Karemaker JW, Strackee J. Hemodynamic fluctuations and baroreflex sensitivity in humans: a beattobeat model. Am J Physiol 1987;253:6809. Sleight P, La Rovere MT, Mortara A, Pinna G, Maestri R, Leuzzi S, et al. Physiology and pathophysiology of heart rate and blood pressure variability in humans: is power spectral analysis largely an index of baroreflex gain? Clin Sci 1995;88:1039. Piepoli M, Sleight P, Leuzzi S, Valle S, Spadacini G, Passino C, et al. Origin of respiratory sinus arrhythmia in conscious humans: an important role for arterial carotid baroreceptors. Circulation 1997;95:181321.
[3] La Rovere MT, Bigger JT Jr, Marcus FI, Mortara A, Schwartz PJ. Baroreflex sensitivity and heartrate variability in prediction of total cardiac mortality after myocardial infarction. Lancet 1998;351:47884.
[4] Nolan J, Batin PD, Andrews R, Lindsay SJ, Brooksby P, Mullen M, et al. Prospective study of heart rate variability and mortality in chronic heart failure: results of the United Kingdom heart failure evaluation and assessment of risk trial (UKheart). Circulation 1998;98:15106.
[5] Bernardi L, Gabutti A, Porta C, Spicuzza L. Slow breathing reduces chemoreflex response to hypoxia and hypercapnia and increases baroreflex sensitivity. J Hypertens 2001;19:22219.
[6] Bernardi L, Spadacini G, Bellwon J, Hajric R, Roskamm H, Frey AW. Effect of breathing rate on oxygen saturation and exercise performance in chronic heart failure. Lancet 1998;351:130811.
[7] Bernardi L, Spadacini G, Bellwon J, Hajric R, Roskamm H, Frey AW. Effect of breathing rate on oxygen saturation and exercise performance in chronic heart failure. Lancet 1998;351:130811. Friedman EH, Coats AJS. Neurobiology of exaggerated heart rate oscillations during two meditative techniques. Int J Cardiol 2000;73:199.
[8] Friedman EH, Coats AJS. Neurobiology of exaggerated heart rate oscillations during two meditative techniques. Int J Cardiol 2000;73:199.
[9] Bernardi L, WdowczycSzulc J, Valenti C, Castoldi S, Passino C, Spadacini G, et al. Effects of controlled breathing, mental activity and mental stress with or without verbalisation on heart rate variability. J Am Coll Cardiol 2000;35:14629.
[10] Sleight P, La Rovere MT, Mortara A, Pinna G, Maestri R, Leuzzi S, et al. Physiology and pathophysiology of heart rate and blood pressure variability in humans: is power spectral analysis largely an index of baroreflex gain? Clin Sci 1995;88:1039. Piepoli M, Sleight P, Leuzzi S, Valle S, Spadacini G, Passino C, et al. Origin of respiratory sinus arrhythmia in conscious humans: an important role for arterial carotid baroreceptors. Circulation 1997;95:181321.
[11] Cencetti S, Lagi A, Cipriani M, Fattorini L, Bandinelli G, Bernardi L. Autonomic control of cerebral circulation in normal and impaired control of peripheral circulation. Heart 1999;82:36572.
[12] Bernardi L, Gabutti A, Porta C, Spicuzza L. Slow breathing reduces chemoreflex response to hypoxia and hypercapnia and increases baroreflex sensitivity. J Hypertens 2001;19:22219. Bernardi L, Spadacini G, Bellwon J, Hajric R, Roskamm H, Frey AW. Effect of breathing rate on oxygen saturation and exercise performance in chronic heart failure. Lancet 1998;351:130811. Friedman EH, Coats AJS. Neurobiology of exaggerated heart rate oscillations during two meditative techniques. Int J Cardiol 2000;73:199.
[13] Bernardi L, Gabutti A, Porta C, Spicuzza L. Slow breathing reduces chemoreflex response to hypoxia and hypercapnia and increases baroreflex sensitivity. J Hypertens 2001;19:22219.
[14] La Rovere MT, Bigger JT Jr, Marcus FI, Mortara A, Schwartz PJ. Baroreflex sensitivity and heartrate variability in prediction of total cardiacmortality after myocardial infarction. Lancet 1998;351:47884. Nolan J, Batin PD, Andrews R, Lindsay SJ, Brooksby P, Mullen M, et al. Prospective study of heart rate variability and mortality in chronic heart failure: results of the United Kingdom heart failure evaluation and assessment of risk trial (UKheart). Circulation 1998;98:15106.
[15] Lehmann J. Die Kreuzfahrer.Munich: Bertelsmann, 1976.
[16] Bernardi L, Spadacini G, Bellwon J, Hajric R, Roskamm H, Frey AW. Effect of breathing rate on oxygen saturation and exercise performance in chronic heart failure. Lancet 1998;351:130811.
[17] Hewitt J. The yoga of breathing posture and meditation. London: Random House, 1983.
