дыхательные упражнения на смарт-часах и смартфонах

А вы сегодня дышали? Или о том, зачем нужна функция «Дыхание» на смарт-часах и браслетах

Оценка этой статьи по мнению читателей:
4.9
(115)

Чуть ли не каждая функция современных фитнес-трекеров, о которой мы публиковали научно-популярную статью, считалась ерундой среди подавляющего большинства пользователей.

Браслеты умеют измерять уровень стресса!? Да не смешите меня! Определяют уровень кислорода в крови с помощью цветных лампочек!? Ну абсурд же! А еще эти фазы сна и качество дыхания…

Но затем оказывалось, что всё далеко не так смешно и абсурдно.

Сегодня практически все фитнес-трекеры с легкой подачи Apple в 2016 году имеют функцию под названием «Дыхание». А некоторые гаджеты и вовсе периодически напоминают пользователю, как бы нелепо это ни звучало, подышать!

В чем смысл этой функции? Неужели люди настолько оглупели, что разучились правильно дышать? Всё это как-то связано с кислородом или может причина совершенно в чем-то другом?

Вопросов, на самом деле, много, но перед тем, как продолжить разговор, давайте определимся. Не все функции смарт-часов действительно несут какую-то пользу. Напротив, некоторые вводят людей в заблуждение и поддерживают популярные мифы, давно опровергнутые наукой.

Взять, к примеру, учет выпитой воды на смарт-часах Samsung Galaxy Watch. Конечно, организму нужна вода (те самые 8 стаканов или 2.5 литра в день), но если вам не хочется пить, делать это насильно по «требованию» приложения — очень странная идея, равно как и учитывать выпитую воду (зачем?).

Наш организм и так получает воду с чаем, продуктами питания, кофе и даже вредной газировкой. Поэтому пить воду, если вас не мучает жажда — глупо с точки зрения науки [1]. И нет, кожа не станет более «гладкой и шелковистой», если пить воды больше, чем этого требует организм [2].

Так вот, «Дыхание» не относится к таким функциям и строить аналогию с водой здесь нельзя. Это на самом деле крайне полезная функция, но польза ее заключается не в том, чтобы набрать побольше в легкие кислорода.

Дышать больше, чем нужно — это как пить по 2.5 литра воды в день, только еще хуже

В отличие, скажем, от сердцебиения, человек может в определенной мере осознанно управлять дыханием — задерживать его или ускорять. Соответственно, при желании мы можем легко научиться дышать больше. Больше, чем нужно.

Позвольте буквально в двух словах напомнить, как и зачем мы дышим.

Воздух, который нас окружает, забит под завязку различными газами: азотом (78% от общего количества), кислородом (~20%), углекислым газом (0.03%) и др. Это крошечные молекулы, летающие в пространстве и постоянно сталкивающиеся друг с другом (эти столкновения, между прочим, мы и слышим, как звуки, голоса, музыкальные инструменты и пр.).

Чем сильнее сталкиваются молекулы и чем меньше между ними пространства, тем выше давление.

При вдохе наши легкие буквально увеличиваются в размерах. Соответственно, увеличивается и объем пространства внутри, из-за чего снижается давление воздуха (оно становится ниже атмосферного давления). Молекул внутри ведь осталось столько же, а места стало больше:

как мы дышим легкими
Схематическая иллюстрация

Так как газ всегда распространяется от высокого давления к низкому, множество молекул, хаотично летающих в воздухе, моментально устремятся через нос по трубкам (бронхам) внутрь тела и заполнят новое пространство. После этого давление выравнивается и новые молекулы больше не залетают в легкие:

кислород попадает в легкие с воздуха

Когда организм делает выдох, он снова уменьшает размеры легких, увеличивая тем самым давление воздуха внутри. Теперь оно выше атмосферного, а значит, молекулы устремятся через нос наружу, после чего давление снова выровняется.

То есть, дышим мы только по одной причине — перепады давления. Если давление в легких падает, молекулы воздуха залетают внутрь под более высоким атмосферным давлением. И наоборот, если давление в легких увеличивается, молекулы выталкиваются наружу (мы прекрасно ощущаем их движение в виде небольшого ветерка).

Всё это — довольно известные вещи. Но далеко не все знают, что для нормального функционирования организма нужен не только кислород, но и углекислый газ (молекулы CO2). Да, вы не ослышались. Углекислый газ — это не «яд», от которого нужно избавляться, чтобы в идеале дышать только чистым кислородом.

В легких молекулы кислорода прикрепляются к молекулам гемоглобина из нашей крови. Опять-таки, происходит это потому, что давление молекул кислорода в крови еще ниже, чем в легких и газ снова переходит от более высокого давления к низкому. А затем этот гемоглобин «развозит» молекулы кислорода по всему организму к различным тканям и клеткам.

Однако чтобы попасть в саму клетку, молекула кислорода должна как-то оторваться от гемоглобина. Иначе он так и будет мирно циркулировать по кровеносной системе, пока вы задыхаетесь.

Так вот, сколько бы кислорода ни находилось в крови, если углекислого газа мало, кислород не сможет оторваться от гемоглобина. И чем меньше углекислого газа, тем плачевнее ситуация [3].

Хотите это проверить? Отлично! При вдохе в наши легкие залетает только ~20% кислорода и всего 0.03% углекислого газа (всё остальное — азот). Начав дышать быстро и глубоко, вы значительно повысите процент кислорода и снизите процент углекислого газа.

Это занятие может легко закончиться гипокапнией в легкой (головокружение) или тяжелой форме с потерей сознания, сжатием сосудов, выделением свободных радикалов и разрушением клеток, а также возможными психическими отклонениями [4].

Уверен, каждый из нас хотя бы раз ощущал небольшой приступ гипокапнии при надувании ртом воздушных шариков или надувных матрацев. Получается, кислорода очень много, а организм всё равно испытывает «кислородное голодание». Вот такие интересные дела!

Поэтому делаем первый важный вывод:

Задача функции «Дыхание» не сводится к тому, чтобы научить или подтолкнуть пользователя дышать чаще и глубже

Это, повторюсь, в точности, как с насильственным ежедневным потреблением 2-3 литров воды. Организм, конечно, будет пытаться бороться с такой «заботой», но возможности его не бесконечны и однажды он может дать сбой.

Ну хорошо. Так в чем же тогда смысл этой функции? Зачем браслеты и смарт-часы «требуют» уделить минутку свободного времени, чтобы глубоко подышать?

Зачем нужна функция «Дыхание» на Apple Watch, Galaxy Watch и фитнес-трекерах от Xiaomi, Amazfit и Huawei?

Прежде всего, никакой опасности в дыхательных упражнениях нет, так как дыхание при этом медленное, да и длятся такие занятия не более нескольких минут (зачастую — минуту). И главная задача этих упражнений никак не связана с кислородом.

Всё дело в стрессе — целой цепочке сложных процессов, протекающих в организме в момент опасности (реальной или вымышленной — не имеет значения).

В статье об измерении уровня стресса фитнес-трекерами я подробно рассказывал о том, что именно происходит в нашем теле во время стресса. Чтобы не повторяться, кратко напомню, что всем этим процессом управляет вегетативная нервная система (та, что не контролируется нашим сознанием). Она в свою очередь делится на две «ветви»: симпатическую и парасимпатическую.

Первая включается для введения организма в состояние стресса (учащается сердцебиение и дыхание, сужаются зрачки, пропадает аппетит, повышается давление и так далее), а вторая притормаживает все эти процессы и отвечает за восстановление организма.

Вариабельность сердечного ритма

Симпатическая нервная система (та, что активирует стресс) напрямую влияет на работу сердца. Она снижает вариабельность его сокращений. Вариабельность — это разница в длительности промежутков между каждым последовательным ударом. Например, если пульс составляет 60 ударов в минуту, это совершенно не значит, что оно сокращается ровно раз в секунду.

Да, при высоком стрессе может быть и такая ситуация, но в нормальном состоянии между первым и вторым сокращениями может пройти 750 миллисекунд, а между вторым и третьим — 1250 миллисекунд. И чем больше эта разница, тем ниже стресс.

Но самое интересное начинается дальше! В нашем организме есть так называемый блуждающий нерв [5], отвечающий за работу всех жизненно важных органов. Он проходит от мозга к животу и подсоединяется к сердцу, желудку, почкам, легким и даже ушам, языку и глотке.

Любые проблемы с этим нервом грозят самыми различными заболеваниями и отклонениями, на перечисление которых не хватит времени. И, напротив, высокий тонус блуждающего нерва улучшает как физическое, так и эмоциональное состояние.

Именно блуждающий нерв приводит в действие парасимпатическую нервную систему, успокаивающую организм и останавливающую стрессовый процесс

Так вот, оказывается, если изменить дыхание, то есть, вместо поверхностного и учащенного перейти на глубокое и замедленное, это повлечет за собой обратную реакцию (так называемая биологическая обратная связь). Такое медленное и глубокое дыхание изменит вариабельность сердца и повысит тонус блуждающего нерва [6]:

связь вариабельности сердца с частотой дыхания
Данные Polar Electro Oy

На этом графике очень хорошо видно, как сильно возросла вариабельность (время между последовательными сокращениями сердца) после замедления дыхания.

Вариабельность неразрывно связана с дыханием. И изменение одного параметра автоматически влечет за собой изменение работы второго.

Я не вижу смысла приводить ссылки на конкретные научные исследования, доказывающие эффективность коротких дыхательных упражнений в борьбе со стрессом. Их на самом деле огромное количество и любой желающий может найти подтверждение за пару минут. Некоторые исследования буквально говорят, что контроль дыхания может изменить вашу жизнь [7], а не просто немножко успокоить.

Дело в том, что стресс, помимо всего прочего, может накапливаться в организме (происходит аллостатическая нагрузка) и это приводит к самым разнообразным проблемам со здоровьем, включая сердечно-сосудистые заболевания, диабет и бессонницу. Кроме того, накопленный стресс заметно влияет на работоспособность, успеваемость и концентрацию внимания.

И такие короткие дыхательные упражнения, суть которых заключается просто в том, чтобы расслабиться и сделать в течение 1-2 минут пару раз в день несколько глубоких медленных вдохов, могут снизить аллостатическую нагрузку в долгосрочной перспективе и убрать последствия стресса [7][8].

Что интересно, на контроле дыхания основаны и некоторые практики медитации, также научно доказавшие свою эффективность в борьбе со стрессом.

К сожалению, еще не все фитнес-трекеры поддерживают эту функцию, а на некоторых она реализована достаточно примитивно (нет ни настройки частоты и глубины дыхания, отсутствуют напоминания).

Но основная мысль статьи заключается не в том, чтобы вы бежали в магазин и покупали Apple Watch или Samsung Galaxy Watch, где эти функции реализованы на достаточно высоком уровне.

Важно делать дыхательные упражнения, а кто или что вам будет напоминать об этом — вопрос совершенно второстепенный. Более того, вы можете установить бесплатное приложение на свой смартфон для контроля дыхания, на подобие Samsung Health:

дыхательные упражнения в Samsung Health

Они зачастую более функциональны, чем приложения на фитнес-трекерах и реализованы интереснее (вдохи и выдохи сопровождаются приятными звуками, есть красочные анимации и гибкие настройки).

На некоторых смартфонах (к примеру, OPPO) такая функция присутствует прямо «из коробки»:

oppo relax дыхание
OPPO Relax

Для самых же ленивых есть еще более простой способ — достаточно набрать в поисковой строке Google фразу breathing exercise (дыхательное упражнение) и на экране сразу появится виджет «Минутное дыхательное упражнение» от компании Google.

В завершение статьи хотелось бы еще раз повторить мысль, которая неоднократно встречается на страницах Deep-Review: современные технологии действительно способны улучшить жизнь пользователя. Но, к сожалению, многие функции игнорируются и не используются только по той причине, что люди не понимают принцип их работы. Эту проблему мы и стараемся исправлять!

Алексей, глав. ред. Deep-Review

 

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!

 

Как бы вы оценили эту статью?

Нажмите на звездочку для оценки

Внизу страницы есть комментарии...

Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!

Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?