쥐의 뇌에서 나타나는 작은 점은 어떻게 호흡이 정신을 차분하게 해줄 수 있는지를 설명합니다

호흡 조절

한눈에 보는 정보 -

  • 연구원들은 쥐의 호흡 리듬과 관련된 뇌의 호흡 조율기에 있는 175개의 신경 세포를 제거했을 때, 이것이 쥐의 호흡 패턴을 바꿀 것이라고 가정했습니다
  • 쥐에게서 신경 세포가 제거된 후, 쥐의 호흡 패턴에는 아무런 변화가 없었지만, 훨씬 더 안정감을 느끼는 것으로 나타났습니다
  • 연구원들은 이러한 신경 세포가 흥분과 관련된 청반이라고 불리는 뇌간 구조에 있는 신경 세포를 긍정적으로 조절하는 것으로 나타났으며, 이것이 이전에는 밝혀지지 않았던 호흡과 정서적인 상태 사이의 연관성을 드러냈습니다
텍스트 크기 변경하기:

머콜라 박사로부터

조절된, 의도적인 호흡은 명상 및 요가와 같은 일부 가장 차분하게 만드는 활동에 있어 중요한 역할을 합니다. 여러분은 또한 특히 스트레스 상황 직전, 혹은 중에 스스로를 이완시키는 방법으로 거의 본능적으로 깊은 호흡을 하게 됩니다.

여러분이 호흡하는 방법은 빠르거나 느리거나, 얕거나 깊거나의 여부에 상관없이, 기분, 스트레스 수치, 심지어 면역계에 영향을 미치는 메시지를 신체에 전달해 준다는 것은 명백한 사실입니다.

하지만, 새로운 연구에서는 호흡이 흥분 상태 및 더 높은 서열의 뇌 기능을 포함하여 뇌 활동에 직접적으로 영향을 미칠 수 있다고 밝혔습니다.

어떻게 호흡 조절이 정신을 차분하게 만들 수 있는가

호흡은 뇌간에 있는 신경 세포 무리에 의해 시작됩니다. 한 동물 연구에서 연구원들은 (거의 3천 개의 그룹 중에) 다른 종류의 신경 세포 유형을 확인하고 호흡 기능에서 그 역할을 확인하려는 시도를 했습니다.

연구원들은 호흡 심박 조율기로 알려진 신경 세포 그룹(pre-Bötzinger complex; preBötC)에 중점을 두었습니다. (또한, 이는 쥐뿐만 아니라 인간에게서도 확인되었습니다)

연구원들은 호흡 심박 조율기에 있는 175개의 신경 세포를 추가적으로 다듬었는데, 그리고 나서, 이것이 호흡 패턴을 변경할 것이라는 기대를 가지고 쥐에게서 신경세포를 "줄이거나" 혹은 근본적으로 제거했습니다.

미국 공영방송(NPR)에서는 스탠퍼드 의대의 생화학 교수이자 연구 저자인 마크 크라스노우(Mark Krasnow)의 말을 인용하면서 다음과 같이 언급했습니다. "우리는 [신경 세포를 비활성화하는 것]이 어쩌면 쥐의 호흡 패턴을 완전히 제거하거나 상당히 변경할 수 있다고 기대했습니다."

하지만, 이러한 현상은 나타나지 않았습니다. 쥐에게서 신경 세포가 제거된 이후 호흡 패턴에 아무런 변화도 나타나지 않았습니다. 놀랍게도, 실제 발생했던 것은 쥐들이 "차분해졌다는 것"이라고 크라스노우는 말했습니다.

연구에서는 다음과 같이 주지했습니다. "우리는 쥐의 신경 세포 그룹(pre-Bötzinger complex; preBötC)에서 주요 호흡 리듬 유발자인 신경 세포 소집단을 발견했는데, 이는 차분 및 흥분 행동 사이의 균형을 조절합니다."

이어 곧 연구원들은 이러한 신경 세포들이 흥분과 연관된 청반이라 불리는 뇌간 구조에 있는 신경 세포들을 긍정적으로 조절한다고 밝혔습니다.

즉, 이는 최소한 쥐들에게서 호흡 속도와 정서적 상태 사이에 사전적으로 밝혀지지 않았던 연관성을 보여줍니다. 연구 공동 저자인 UCLA 대학의 저명한 교수인 잭 펠드만(Jack Feldman)은 뉴스(The Verge)에서 다음과 같이 언급했습니다.

"이는 우리가 이전에는 결코 알지 못했던 것으로, 호흡하는 것 그 자체와 정서적인 상태 및 흥분 상태에서의 변화 사이의 연관성을 나타냅니다. 이는 치유적 효과에 있어 상당한 잠재성을 갖고 있습니다."

이러한 뇌 영역을 대상으로 하는 약의 개발은 의제의 일환으로, 이미 이것의 알려진 자연 방식이 존재합니다. 요가 수행에서 잘 알려진 호흡 조절, 즉 호흡 제어는 많은 고대 전통의 중심부를 차지합니다.

호흡 속도를 변경할 수 있는 이유가 있습니다

소화 및 혈류와 같은 많은 신체적 과정들은 완전히 비자발적인 활동입니다. 이들은 여러분이 원하든 원치 않든 발생하며, 그 방법과 시기를 쉽게 조절할 수 없습니다. 호흡이 이와 다르다는 점은 여러분이 호흡을 조절하는 것이 건강을 더 좋아지게 할 수 있는 핵심 방법이라는 주요 암시가 됩니다.

신체는 저절로 호흡하지만, 이는 자발적, 비자발적 과정 모두에 해당합니다. 예를 들어, 입이나 코를 통한 호흡을 선택할 수 있을 뿐만 아니라, 호흡의 속도와 깊이를 변경할 수 있습니다. 게다가, 이러한 선택들은 신체의 물리적 변화로 이어지게 됩니다.

빠르고 얕은 호흡이 코르티솔 및 기타 스트레스 호르몬과 관련된 교감 신경 반응을 활성화하는 반면, 짧고, 느리고 꾸준한 호흡은 부교감 신경의 반응을 활성화하게 됩니다. 크라스노우는 타임(Time)지에서 다음과 같이 밝히고 있습니다.

"만일 우리가 호흡을 늦출 수 있다면, 깊은 호흡 혹은 느린 호흡을 통해 호흡을 조절하게 됨에 따라, [사이언스지(Science)에서 밝혀진] 뇌의 나머지 부분과의 연락은 이러한 신경 세포들이 흥분 센터에 신호를 보내지 않게 되고, 따라서 뇌를 과도하게 활성화하지 않게 된다는 것을 의미합니다. 따라서, 여러분의 호흡과 정신이 차분해지게 되는 것입니다."

호흡 조절은 항우울제로서 작용하기도 합니다

현대 연구에 따르면, 호흡 조절의 이점이 실제로 존재하며, 불면증과 불안으로부터 외상후 스트레스 장애(PTSD) 및 우울증에 이르기까지 건강 상태를 개선해 줄 수 있다고 합니다.

2016년 5월 네바다주 라스베가스에서 열린 국제통합의학·보건연구학회(International Congress on Integrative Medicine and Health)에서, 연구원들은 12주 동안 일일 요가를 수행하고 호흡 조절을 하는 것이 항우울제를 복용하는 것과 유사한 정도로 우울 증상을 개선한다고 밝혔습니다.

참가자들의 우울증이 상당히 감소했을 뿐만 아니라, 이들을 차분하게 하는 신경 전달 물질인 가바(GABA: gamma-aminobutyric acid) 수치가 동시에 증가하는 것으로 나타났습니다.

또한, 호흡 조절 운동이 스트레스 대처 행동을 변경하고 스트레스 요인에 반응하고 이로부터 회복할 수 있는 심장 능력을 묘사하는 용어를 가리키는 심장 자율신경 긴장도(cardiac autonomic tone)의 적절한 균형을 만들어내는 것으로 나타났습니다.

또한, 흥미로운 것은 BMC 보완대체의학(BMC Complementary and Alternative Medicine)에 실린 2016년 연구로, 이는 요가의 호흡 방식이 침에서 나타나는 염증전 생체 표지자를 줄인다고 밝혔습니다. 이는 왜 요가 호흡이 수백 년 동안 건강과 영적인 수행에 있어 밀접하게 관련이 되어 왔는지에 관한 하나의 예시입니다.

호흡 운동은 스트레스에 대한 회복탄성력을 높입니다

호흡 제어는 신체적 웰빙을 증진하는 데 기초가 되는 것으로 오랜 기간 동안 여겨져 왔으며, 현재 연구에서는 이것이 사실임을 입증해내고 있습니다.

뉴욕학술원 연보학회지(Annals of the New York Academy of Sciences)에서, 연구원들은 요가 호흡이 우울증, 불안 및 외상 후 스트레스 장애 및 대규모 재앙에 대하여 희생자들에게 이점을 제공하는 한편, 호흡 운동이 장수에 긍정적으로 작용을 한다는 사실을 보여주는 데이터를 검토하기까지 했습니다.

"스트레스 회복탄성력을 유도함으로써, 호흡 운동은 빠르게 여러 형태의 고통을 완화할 수 있도록 해줍니다."라고 연구원들은 결론을 내렸습니다. 물리적으로 말하면, 그 결과 역시 마찬가지로 인상적인 것으로 나타났습니다.

예를 들어, 항암 화학요법 치료를 받는 암 환자들 사이에서 요가 호흡은 수면 장애, 불안 및 정신적 삶의 질을 개선하는 것으로 나타났습니다. 환자들이 호흡 제어를 더욱 많이 활용할수록, 화학 요법과 관련한 증상과 삶의 질이 더욱 개선되는 것으로 나타났습니다.

길랭-바레 증후군(GBS: Guillain-Barré syndrome)이 있는 환자에 관한 연구에서, 호흡 제어의 이점이 입증되었는데, 이것이 수면의 질에 상당한 개선을 나타내는 것으로 이어집니다.

호흡 조절에는 여러 유형이 존재합니다

입 호흡에서 코 호흡으로 깊이나 속도를 바꾸면서 변화시키는 것에서부터, 호흡을 조절할 수 있는 수많은 방식이 존재합니다. 뉴욕 타임즈(The New York Times)에서는 일관된 호흡이 또 다른 옵션이 될 수 있다고 제안했는데, 즉, 여러분은 1분에 5개의 호흡(혹은 숫자 6까지 세면서 날숨/들숨을 하는 것)을 할 수 있습니다.

그들은 또한 "하(Ha)" 호흡이 신체에 에너지를 북돋워 주는데 도움을 주는 것으로 묘사했는데, 이는 들숨을 하고 나서, "하"를 크게 내뱉으면서 빠르게 날숨을 하는 것과 관련됩니다.

그리고 나서, 수다르산 크리야(SK: Sudarshan Kriya)라고 불리는 호흡 운동이 있는데, 이는 리듬 호흡의 유형으로, 수다르산 크리야 요가(SKY)의 수행 중에 활용됩니다. 그러한 호흡의 수행은 느리고 차분하게 하는 것에서부터 빠르고 자극을 주는 것에 이르기까지 다양하게 나타납니다.

예를 들어, 수다르산 크리야 요가 중에 우짜이(ujjayi) 호흡을 할 수 있는데, 이는 분당 천천히 세 번의 주기로 호흡을 하는 것으로, 그 이후 풀무 호흡 혹은 빠른 날숨을 분당 20~30주기로 수행하게 됩니다. 그리고, 느리게 중간에서 빠른 주기로 호흡을 하는 수다리산 크리야 호흡 운동을 수행하게 됩니다. 국제요가저널(International Journal of Yoga)에서는 다음과 같이 밝히고 있습니다.

"수드라산 크리야 요가는 이점이 있으며, 스트레스, 불안, 외상 후 스트레스 장애, 우울증, 스트레스 관련 의학적 질환, 약물 남용 및 범죄자 재활 등의 치료에 비용이 낮은 부가 활동이 될 수 있음을 암시하는 증거들이 늘어나고 있습니다."

스트레스와 불안 완화 이외에도, "여러 연구에서는 수드라산 크리야 호흡 운동이 면역력, 항산화 상태, 호르몬 상태 및 뇌 기능을 개선함으로써 건강한 생활 방식을 증진하는데 있어, 중요한 역할을 할 수 있다고 설명했습니다."라고 저널(Advances in Mind-Body Medicine)에 실린 연구에서 밝히고 있습니다.

세계 임상 사례 저널(World Journal of Clinical Cases)에 실린 또 다른 연구에서는 수드라산 크리야 호흡 및 기타 호흡에 기반한 일련의 의료 과정들이 "인간의 수행 강화를 위해 다른 기관계 (즉 신체)와 함께 더 나은 통합을 지지하고 개인의 자각을 개발하는 데 도움을 줄 수 있는 잠재성"을 가진다고 결론지었습니다.

코 호흡을 시도해 보신 적이 있으신가요?

많은 사람들이 호흡 조절에 대해 생각할 때, 그들은 깊은 큰 호흡에 대해 생각하게 되지만, 호흡에는 이것 이상의 것이 존재합니다. 부테이코 호흡 방법에 따르면, 한 가지 중요한 고려 사항은 입 대신 코를 통한 호흡을 하기 위한 의식적인 노력을 기울이는 것입니다.

패트릭 맥케운(Ptrick Makeown)은 부테이코 호흡법의 상위 스승 중 한 명으로, 천식, 비염 및 수면 무호흡과 같은 수면 장애와 관련된 장애 호흡 패턴에 대해 조사합니다. 또한, 호흡 습관을 개선하기 위한 과학적인 근거를 상술합니다.

입 호흡을 멈추고 호흡량을 정상으로 가져갈 때, 뇌를 포함한 조직 및 기관에의 산소 공급이 더 많아지게 됩니다. 스트레스 및 운동 부족 등 현대적인 삶의 요소들 모두는 일상 호흡을 증가시킵니다.

대부분의 사람들은 입을 통해 크게 호흡을 하는 것을 통해 체내로 산소를 더 많이 공급할 수 있으며, 이것이 기분을 더 나아지게 하고 머리도 더 맑게 해줄 수 있다고 생각합니다.

하지만, 사실은 이와 반대입니다. 입을 통한 깊은 호흡은 머릿속이 가벼워지도록 하는 경향이 있으며, 이는 폐로부터 지나치게 많은 이산화탄소가 제거되기 때문인데, 따라서 혈관이 수축됩니다. 따라서, 호흡을 보다 무겁게 할수록, 더 적은 양의 산소가 실제로 체내에 전달되는 것입니다.

또한, 대중적인 믿음과 달리, 이산화탄소는 단지 폐기 가스가 아닙니다. 비록 과도한 이산화탄소를 제거하기 위해 호흡을 하게 되지만, 폐에 특정량의 이산화탄소를 유지하는 것이 중요하며, 이를 위해 정상적인 호흡량을 유지할 필요가 있습니다.

무거운 호흡을 통해 지나친 이산화탄소가 제거될 때, 이산화탄소는 기도에 내장된 매끈한 근육이 수축하도록 합니다. 이러한 현상이 발생할 때, 충분한 공기를 얻고 있지 못하다는 느낌이 들게 되며, 이로 인해 나타나는 자연스러운 반응은 더욱 격렬하게 호흡을 하게 되는 것입니다.

이러한 상황을 해결하기 위해, 코를 통해 호흡하고 호흡을 덜 함으로써, 이러한 부정적인 사슬을 끊어낼 필요가 있습니다.

이제 신경을 차분하게 하기 위해 다음과 같은 호흡을 시도해 보세요

호흡 운동

스트레스와 불안을 줄이기 위한 가장 효과적인 부테이코 호흡 운동 중 하나는 깊은 호흡을 하는 것과는 전혀 관련이 없으며, 오히려 아래와 같이 코를 통한 작은 호흡을 하는 것에 초점을 둡니다.

  1. 코를 통해 작게 숨을 들이마시고, 작은 호흡을 내뱉어 보세요.
  2. 그리고 나서, 호흡을 멈추기 위해 5초간 코를 잡아 숨을 멈춰보세요. 그리고 나서, 멈췄던 코를 다시 풀어주어 호흡을 재개해 보세요.
  3. 10초간 정상적으로 호흡해 보세요.
  4. 이 과정을 반복해 보세요.

이제 여러분은 호흡을 변경하는 법이 뇌에 직접적인 변화를 일으켜, 이것이 정신 상태와 기분에 영향을 미치는 것에 관해 더 잘 알게 되었으니, 스트레스를 해소하는 힘을 기르는 방법을 아는 것이 더욱더 중요해질 것입니다. 이를 염두에 두시고, 맥케운이 상술하는 다음 절차 또한 호흡에 도움을 줄 수 있으며, 기분에도 도움을 주어, 보다 정신을 가볍게 해줄 것입니다.

  • 한 손을 가슴 상부에 대시고, 다른 한 손은 배에 대보세요. 배가 각 호흡마다 살짝 움직이는 것을 느껴보세요. 이때, 가슴은 움직이지 않아야 합니다.
  • 입을 닫고 코 안팎으로 호흡해 보세요. 차가운 공기가 코로 들어가는 것과, 약간 따뜻한 공기가 날숨을 통해 빠져나가는 것에 집중해보세요.
  • 여러분이 거의 전혀 호흡하고 있지 않는 것처럼 느껴지는 지점까지 매 호흡량을 천천히 줄여보세요. (이 시점에서 호흡이 매우 조용해지는 것을 눈치채실 것입니다) 여기에서 중요한 것은 약간의 공기 부족을 형성하는 것입니다. 이는 혈액 내 이산화탄소가 경미하게 축적되어 있다는 것을 의미하며, 이러한 상태는 뇌에 호흡하도록 신호를 보내게 됩니다.