Muistia voi parantaa hengittämällä

Hämmentynyt, väärä hengitys häiritsee tiedon muistamista ja tekee oppimisesta paljon vaikeampaa.

Se, että muistija hengitys liittyvät toisiinsa, on tiedetty jo pitkään. Aikaisemmin tehtiin tutkimuksia, joissa aivorytmit tallennettiin elektrodeilla ja analysoitiin sitten psykologisten testien ja hengitysrytmin tuloksilla. Havaittiin, että se kuva tai tunne, jonka ihmiset huomasivat hengityksessä, jäi paremmin mieleen. Lisäksi kokeellisesti todistettiin, että hengityksen ansiosta muistikeskuksissa tapahtuu tiedonvaihtoa yölevon aikana.

Hegon lääketieteellisen yliopiston uusi tutkijoiden kierros ohjasi lisätietoa muisti- ja hengityskeskusten vuorovaikutuksesta. Tutkijat osallistuivat geneettisesti muunneltuihin jyrsijöihin, jotka aktivoivat mielivaltaisesti ytimessä sijaitsevan hengityskeskuksen hermosolut. Asiantuntijat käyttivät optogeneettisiä järjestelmiä: tarvittaviin hermosoluihin lisättiin valoherkkää proteiinia, sitten kuitua ja lisävalopulssit indusoivat hermosoluja tuottamaan pulssivärähtelyjä tai päinvastoin palaamaan rauhalliseen tilaan.

Jyrsijöille testattiin muisti. Sillä hetkellä, kun heidän täytyi muistaa jotain, he saivat hengitysvajauksen oikosulkujen muodossa apnea. Tässä tapauksessa aivoilla ei ollut aikaa tuntea verenkierron häiriöitä, mutta muisti ei tässä vaiheessa toiminut: jyrsijät eivät muistaneet mitään. Tutkijat huomauttavat, että hengitysvajaus vaikutti hermosolujen toimintaan hippokampus: hermosolut ja tuottivat edelleen impulsseja, mutta niiden aktiivisuus ei sallinut laskostua tyypillisiksi klustereiksi, mikä aiheutti uuden tiedon kiinnittymistä.

Hengitysrytmiä muuttamalla, nopeuttamalla tai hidastamalla, pinnallista tai syvää hengitystä voidaan vaikuttaa muistin prosesseihin, pahentaa tai parantaa niitä. Emme tietenkään saa unohtaa, että tutkimus tehtiin jyrsijöillä, ei ihmisillä, eivätkä tutkijat ole vielä antaneet erityisiä käytännön suosituksia. Jos katsomme kuitenkin eteenpäin, on täysin mahdollista, että lähitulevaisuudessa muistihäiriöitä voidaan parantaa hengitysharjoituksilla, jotka valitaan yksilöllisesti aivotoiminnan erityispiirteiden mukaan.

Jotkin johtopäätökset voidaan kuitenkin tehdä jo nyt. Esimerkiksi syvempi ja tiheämpi hengitys voi suorittaa useita lisätoimintoja sen lisäksi, että se kyllästää verenkiertoa ja itse aivot hapella. Esimerkiksi limbisen järjestelmän optimointi lisäämällä hengitysten määrää ja syvyyttä auttaa tunnistamaan paremmin tunteita ja stimuloimaan muistiprosesseja.

Hengitys on elämän tukemisen tärkein osa. Tiede ei vielä tunne monia hengitystoimintojen yksityiskohtia. Mutta tiedemiehet jatkavat ihmiskehon ja sen kykyjen tutkimista ja löytävät yhä enemmän yksityiskohtia.

Tutkimuksen tiedot ja tulokset löytyvät osoitteesta Nature Communications -lehden