Atmung

Der Mensch kann ohne Essen etwa 40 Tage, ohne Trinken nahezu 5 Tage, ohne Sauerstoff nur einige Minuten überleben. Bei fehlender Sauerstoffzufuhr zum Gehirn treten Der Mensch kann ohne Essen etwa 40 Tage, ohne Trinken nahezu 5 Tage, ohne Sauerstoff nur einige Minuten überleben. Bei fehlender Sauerstoffzufuhr zum Gehirn treten bereits nach einigen Sekunden Schwindel und zunehmende Bewusstseinstrübung, nach 4 Minuten bleibende Gehirnschäden auf.

Ängste sind stets mit Atmungsveränderungen verbunden, so dass dem Verständnis der richtigen Atmung eine ganz besondere Bedeutung zukommt.

Bei der Einatmung gelangt die Luft über die Nase oder den Mund durch die Luftröhre zur Lunge. Im Brustkorb teilt sich die Luftröhre, um beide Lungenflügel versorgen zu können. Die beiden Luftröhrenäste werden Bronchien genannt. Diese verzweigen sich in der Lunge in immer feinere Verästelungen (Bronchiolen). Durch diese gelangt die Luft schließlich in die Lungenbläschen (Alveolen), die extrem dünn und von feinsten Blutgefäßen durchzogen sind. Hier erfolgt der Gasaustausch: Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft und Abgabe von Kohlendioxid aus dem Blut.

Im Rahmen des so genannten Lungenkreislaufs wird das verbrauchte Blut, das die rechte Herzkammer aus den großen Körpervenen aufnimmt, über die Lungenarterie in die Lunge befördert, bis hin zu den Lungenbläschen. Dort gibt das Blut das Abfallprodukt Kohlendioxid (CO2) zum Ausatmen ab und nimmt aus der eingeatmeten Luft den Sauerstoff (O2) auf. Das mit Sauerstoff angereicherte Blut gelangt dann in die linke Herzkammer und wird dort über die Körperhauptschlagader (Aorta) je nach Bedarf im Körper verteilt. Das Atmungszentrum im Hirnstamm koordiniert die gesamte Atmung.

Der Sauerstoff muss mit dem Blut in der Lunge in Kontakt kommen, um aufgenommen und verwertet werden zu können. Aufgrund des aufrechten Ganges des Menschen und der Schwerkraft ist das Blut in der Lunge sehr unterschiedlich verteilt. An der Lungenspitze, in der Nähe des Schlüsselbeins, beträgt die Durchblutung weniger als ein Zehntel Liter pro Minute, im untersten Drittel der Lunge dagegen einen Liter pro Minute. Für eine maximale Aufnahme von Sauerstoff ist das Hineinatmen in den unteren Bereich der Lunge erforderlich. Bei flacher Atmung werden nur 0,2 statt 0,5 Liter Sauerstoff aufgenommen, wodurch die unteren Lungenbläschen unterversorgt bleiben.

Sauerstoff ist die Verbrennungsenergie des Körpers, durch die alle Stoffwechselprozesse ermöglicht werden. Sauerstoff sorgt in den Körperzellen für die Verbrennung der Nährstoffe, wodurch diese zur Energiegewinnung nutzbar gemacht werden. Während der Sauerstoff verbrannt wird, entstehen Kohlendioxid (Kohlensäure) und Wasser als Stoffwechselabfälle. Zuviel Kohlendioxid und zuwenig Sauerstoff im Blut führen zum Einatmen. Bei Sauerstoffüberangebot und Kohlendioxidmangel (z.B. nach einer Hyperventilation) kommt es zur Atemruhe oder zum Atemstillstand. Hyperventilation bewirkt somit Atemnot, führt jedoch nicht zur Bewusstlosigkeit.

Atem- und Herzrhythmus sind eng aneinander gekoppelt. Das Verhältnis von Atmung und Herzschlag beträgt in Ruhe sowie im Schlaf 1:4. Bei 15-20 Atemzügen pro Minute erfolgen 60-80 Herzschläge. Die Ruheatmung sollte nicht mehr als 15 Atemzüge pro Minute umfassen (bei Männern 12-14, bei Frauen 14-15 Atemzüge). Unter Belastung erfolgen bis zu 30 Atemzüge, bei gezielter Entspannung 6-10 Atemzüge pro Minute. Schneller atmen beschleunigt den Herzschlag, weil der vermehrt eingeatmete Sauerstoff zu den Organen weiterbefördert werden muss. Langsamer atmen verlangsamt den Herzschlag. Viele Panikpatienten haben bereits in Ruhe einen zu hohen Puls.

Einatmen bedeutet Anspannung, Ausatmen bewirkt Entspannung. Je flacher die Atmung, desto schneller ist sie und desto höher ist in der Regel auch die Herzfrequenz.

Die Einatmungsluft enthält 20% Sauerstoff, 78% Stickstoff, 0,03% Kohlendioxid und andere Stoffe wie z.B. Reizstoffe, Umweltgifte, Staub. Die Ausatmungsluft enthält 14% Sauerstoff, 69% Stickstoff, 5% Kohlendioxid sowie etwas Wasserdampf und Spuren anderer Gase.

Das maximale Sauerstoffaufnahmevermögen hängt von der Größe des Herzminutenvolumens (Schlagfrequenz mal Schlagvolumen/Minute) ab. Ausdauerbelastung verbessert das Herzschlagvolumen. Das Sportlerherz schlägt in Ruhe oft nur 40 mal pro Minute und kann bei Belastung mit weniger Schlägen mehr Blut befördern als das von Untrainierten. Ein trainierter Körper hat infolgedessen eine bessere Aufnahme und Verwertung von Sauerstoff als ein untrainierter Körper.

Sportler atmen Luft mit 20% Sauerstoff ein und Luft mit 12% Sauerstoff aus. Nichtsportler atmen ebenfalls 20% Sauerstoff ein, jedoch 17% wieder aus: sie nutzen mit jedem Atemzug nur 3% des vorhandenen Sauerstoffs. Untrainierte müssen daher fast dreimal soviel atmen wie Trainierte, um dieselbe Energie zu erhalten.
Ausdauersport (Laufen, Schwimmen, Radfahren, Skilanglauf) ist das beste Atemtraining, weil dadurch eine maximale Sauerstoffaufnahme und -verwertung erfolgt.

Unzureichendes Ausatmen vor dem Einatmen, wie dies oft bei Angst, Aufregung und Stress der Fall ist, führt dazu, dass sich Kohlendioxid und Schlacken als Abfallprodukt des Atmens in der Lunge stauen und ins Blut abgedrängt werden, was eine vorübergehende Vergiftung bewirkt, die sich in Unruhe, Müdigkeit, Erschöpfung u.a. äußert. Vollständiges Ausatmen ermöglicht erst intensives Einatmen.

Ständige Sauerstoffunterversorgung des Körpers führt langfristig zu Verspannungen, Kopfweh, Kreislaufproblemen, rascher Ermüdung und Konzentrationsschwäche.

Asthma und Bronchitis werden durch psychogen bedingte Verkrampfungen der Atmungsorgane verstärkt. Asthma ist eine Störung der Ausatmung als Folge von Verkrampfung oder schleimbedingter Verstopfung der Bronchiolen.
Bei Arbeitsbedingungen ohne ausreichende Sauerstoffzufuhr kann der Körper Energie durch Glykolyse (Zuckerspaltung) gewinnen. Zu Beginn jeder intensiven Arbeit schaltet der Organismus von der Oxydation (Energiegewinnung unter Sauerstoff) auf Glykolyse um. Dabei wird Glukose in Laktat (Milchsäure) umgewandelt.
Man unterscheidet drei Formen der Atmung: Brust-, Zwerchfell- und Vollatmung.

Brustatmung

Die Zwischenrippenmuskeln (Interkostalmuskeln) sorgen dafür, dass das Volumen des Brustkorbs beim Einatmen zunimmt und beim Ausatmen abnimmt, was jedoch nur bei körperlicher Belastung verstärkt erforderlich ist (in Ruhe reicht die Zwerchfellatmung). Jede dieser Bewegungen überträgt sich auf die Lunge, die sich dann entsprechend ausdehnt oder verkleinert. Bei der reinen Brustatmung wird nur das obere und mittlere Drittel der Lunge durchlüftet.

Zur Brustatmung gehört auch die Schulter-(Schlüsselbein-), Flanken-(Untere Rippen-) und Rückenatmung. Bei der Schulteratmung bewegen sich in der Einatmungsphase die Schultern in Richtung der Ohren.

Weil bei der Schulteratmung Muskeln des Schlüsselbeins benutzt werden, die normalerweise zum Atmen nicht gebraucht werden, spricht man auch von Schlüsselbein- oder Hochatmung. Die Schulter-(Schlüsselbein-)Atmung ist die schlechteste und ineffizienteste Atmungsform, weil mit sehr viel Energie relativ wenig Luft bewegt wird. Durch das Hochziehen der Schultern wird der Brustkorb nicht erweitert, sodass sich die Lunge nicht genügend ausdehnen kann. Es kommt zu einem unangenehmen Luftstau im oberen Brustkorb, der eine Einatmung im unteren Lungenbereich verhindert. Die muskuläre Verspannung im Schulter- und Brustbereich verhindert ein entspanntes Ausatmen.

Die Schulteratmung tritt auf bei Angstzuständen, wenn der Atem zu stocken beginnt. Bei einer Schreckreaktion zieht man die Schultern hoch, hält den Atem an und atmet ineffektiv aus dem oberen Brustkorb heraus weiter, in der irrigen Meinung, über den Mund maximal viel Luft aufzunehmen. Tatsächlich wird jedoch nur ein kleiner Teil der Lungenkapazität genutzt, was verstärkte Atemnot bewirkt und Hyperventilieren begünstigt. Es werden Muskelgruppen aktiviert, die für den normalen Atemvorgang nicht benötigt werden, um den Preis, dass "mehr Arbeit für weniger Luft" erfolgt. Gleichzeitig wirkt die hochsitzende Luftfülle bedrängend (Druckgefühl auf der Brust).
Etwa zwei Drittel der Menschen atmen falsch. Sie ziehen beim Einatmen den Bauch ein und heben die Schultern, beim Ausatmen drücken sie den Bauch heraus. Sie atmen zu flach in den oberen Brustraum hinein und haben eine zu hohe Atemfrequenz Mehr als 15 Atemzüge pro Minute werden von vielen Atemtherapeuten bereits als Stresssignal angesehen. Wenn man bei der Aufforderung, mit dem Mund tief einzuatmen, um eine maximale Menge Luft aufzunehmen, die Schultern in Richtung der Ohren hebt, hat man eine völlig ineffiziente Schulter- oder Schlüsselbeinatmung. Bei überwiegender Brustatmung, wie sie für viele Menschen typisch ist, hebt und senkt sich nur der Brustkorb, entsprechend dem früheren militärischen Motto "Brust heraus, Bauch hinein!".

Eine falsche Atmung hängt heutzutage öfters auch mit dem herrschenden Schlankheitsideal zusammen. Verschiedene Menschen möchten nicht durch eine stärkere Bauchatmung in unangenehmer Weise an ihren Bauch erinnert werden.

Zwerchfellatmung

Das Zwerchfell ist der wichtigste Atemmuskel, weil er bei richtiger Atmung 80% des Atemvolumens bewirkt. Es handelt sich dabei um eine gewölbte Muskelplatte, die aussieht wie ein aufgespannter Regenschirm und die den Brustraum vom Bauchraum abgrenzt. Eigentlich sind zwei Zwerchfellkuppeln vorhanden, je eine im rechten und linken Oberbauch. Der Zwerchfellmuskel und die Zwischenrippenmuskeln sorgen gemeinsam für die Ausdehnungsfähigkeit der Lunge und ausreichende Atemluft.

Die Zwerchfellatmung ist die "normale" Atmung in Ruhe. Sie beruht auf einer Anspannung (Abflachung) des Zwerchfells beim Einatmen, wodurch die Lunge sich ausdehnen kann und das untere Drittel der Lunge durchlüftet werden kann, und einer Entspannung (Krümmung) beim Ausatmen, wodurch die Lunge zusammengepresst wird.

Die beiden Lungenflügeln hängen frei im Brustkorb und werden bei der Einatmung auseinandergezogen. Durch das Auseinanderziehen der Lunge beim Tiefertreten des Zwerchfells entsteht scheinbar ein Hohlraum (ein Unterdruck in Wirklichkeit), in den die Luft passiv hineingesogen wird.

Die Lunge kann sich durch die Zwerchfellatmung nach unten weiter ausdehnen und mehr Luft aufnehmen. Im untersten Drittel ist aufgrund der Schwerkraft auch das meiste Blut zur Sauerstoffaufnahme.

Das Ausatmen ist ein rein passiver Vorgang für Zwerchfell, Lunge und Luft. Die vorher angespannte Zwerchfellmuskulatur entspannt sich und wölbt sich deshalb wieder in den Brustkorb vor. Die vorher gedehnte Lunge kann nun wie ein Gummiband auf ihre ursprüngliche Größe zusammenschrumpfen. Dabei entweicht die Luft automatisch und passiv aus der Lunge über die Nase oder durch den Mund.

Beim Einatmen flacht sich die bis dahin hochgewölbte Zwerchfellkuppel durch aktives Zusammenziehen der Muskulatur ab (das Zwerchfell steht dann um 1-3 cm tiefer). Dadurch wird der Brustraum größer, zunächst auf Kosten des Bauchraums. Die Eingeweide im Bauchraum können aber nicht beliebig zusammengedrückt werden. Folglich drängen sie nach vorne und wölben den Bauch vor (Heben und Senken der Bauchdecke bei guter Zwerchfellatmung). Man spricht deshalb auch von der Bauchatmung.

Bei der Zwerchfellatmung werden auch die seitlichen Rippenmuskeln bewegt. Die unteren Rippen werden auseinandergezogen, so dass sich der Brustraum erweitert. Diese Form der Atmung nennt man Flankenatmung. Es weitet sich auch der untere Rücken.

Die Zwerchfellatmung erleichtert auch andere Körpervorgänge:

Erleichterung der Verdauung. Das Auf und Ab des Zwerchfells ist für die Eingeweide eine verdauungsfördernde Massage (besonders hilfreich bei Verstopfung).
Erleichterung der Herztätigkeit und des Blutkreislaufs. Das Herz ruht mit einem breiten Streifen seiner rechten Herzkammer und mit einem Teil seiner linken Kammer auf dem Zwerchfell. Die rechte Herzhälfte, insbesondere der ihr vorgeschaltete venöse Abschnitt des großen Kreislaufs, macht alle Zwerchfellbewegungen mit. Durch die Zwerchfallabflachung beim Einatmen bewegt sich auch das Herz weiter nach unten und wird dadurch größer und länger, so dass es mehr Blut aus den Venen aufnehmen kann, durch die Wölbung beim Ausatmen wird das Herz wieder in den Brustkorb hochgedrückt.
Schonung der Stimme. Die Stimmritze wird durch die Zwerchfellanspannung beim Einatmen geöffnet, was eine gute Stimme ermöglicht, während sie bei der Brustatmung geschlossen bleibt. Bei reinen Brustatmern kommt es daher leicht zur Beeinträchtigung der Stimme.

Vollatmung

Die Vollatmung (Brust- und Zwerchfellatmung) ist die effizienteste Atmung. Zuerst hebt sich die Bauchdecke (Zwerchfellatmung), dann erweitern sich auf der Höhe der Einatmung infolge der Aufwärtsbewegung der Luft die unteren Rippen (Flankenatmung) und der Rücken (Rückenatmung), schließlich heben sich die Schultern (Schlüsselbeinatmung), so dass der ganze Atemraum vom Zwerchfell bis zum obersten Lungenbereich, den Lungenspitzen, benutzt wird. Anschließend wird sofort ausgeatmet. Ein ergiebiger tiefer Atemzug steigt somit immer von unten, aus dem Bauch heraus, nach oben bis in die Lungenspitzen. Die Atmung gleicht einer Wellenbewegung.

Atmung und Psyche

Atmung und körperliche bzw. psychische Befindlichkeit hängen eng zusammen. Es ist unmöglich, einerseits ruhig und entspannt zu atmen und andererseits aufgeregt zu sein. Über die Art der Atmung wird der Körper entspannter oder angespannter.

Bei Angst, Aufregung und Stress bewirkt das sympathische Nervensystem eine Erweiterung der Luftröhre und der Bronchien (Luftröhrenverzweigungen in der Lunge), was eine tiefere Atmung ermöglicht, um mehr Sauerstoff für die bevorstehende Muskeltätigkeit zur Verfügung zu haben. Atemhäufigkeit und Atemmenge steigen an. Durch eine vertiefte Atmung kann bedeutend mehr Sauerstoff aufgenommen werden als durch eine beschleunigte. Der bei Angst vermehrt aufgenommene Sauerstoff bleibt mangels Bewegung in den Bronchien und wird nicht zu den Lungenbläschen in den Randbezirken der Lunge transportiert, was das Gefühl der Atembeklemmung bewirkt.

Bei Ruhe und Entspannung bewirkt das parasympathische Nervensystem eine Verengung der Luftröhre.

Schock- bzw. Schreckreaktionen führen durch die parasympathische Überaktivität zu einer Verkrampfung der Bronchiolen (kleine Verästelungen der Bronchien) bei der Ausatmung sowie zu einer reduzierten Atemhäufigkeit und -menge, was als Atemnot erlebt wird. Subjektiv äußern sich Schock- und Schreckreaktionen als Atemanhalten, Zuschnüren der Kehle, "Knödelgefühl" im Hals, (durch Sauerstoffmangel bedingte) allgemeine Schwäche, Schwindel, Benommenheit, Erstickungsangst.

Bei Schreck hält man die Luft an. Bleibt der Schreck bestehen, so dass man nicht erleichtert ausatmen kann, bleibt diese Luft im Körper, und man atmet anschließend mit angespanntem Brustkorb wieder ein, wie dies auch bei Asthmatikern der Fall ist. Dies führt zu einem Spannungsgefühl um die Brust, meist linksseitig, was oft herzbezogene Ängste auslöst.

Atemanhalten wird häufig auch zur Unterdrückung von unangenehmen Gefühlen und zur Linderung von Schmerzzuständen eingesetzt. Tiefes Durchatmen führt dagegen oft zu Weinen. Weinen bei Angst und Stress kann durchaus gut und entspannend sein und sollte nicht unterdrückt werden. Weinen soll deswegen aber nicht gefördert werden, weil Untersuchungen zeigen, dass es einem danach nicht unbedingt besser geht.

Grundsätzlich dient ein "Tief-Luft-Holen" in Schrecksituationen dazu, innezuhalten, sich voll zu konzentrieren und dann gezielt zu reagieren (was bei "Schrecktypen" unterbleibt).

Kleine Spannungsveränderungen der Atemmuskeln verändern das Gesamtvolumen der Lunge beträchtlich. Schon leichte Muskelverspannungen können Störungen der Atmung bewirken, wie dies bei Angst, Aufregung, Stress und verschiedenen körperlichen Krankheiten der Fall ist. Die Verspannung des Brustkorbs (zusammen mit der häufigen Schulter-Nacken-Verspannung und der Anhebung der Schlüsselbeine und des Brustbeins) behindert die Atmung und kann zu Hyperventilation mit Panikattacken führen. Verstärkte Brustatmung bei Verspannung bzw. Verkrampfung der Zwischenrippenmuskulatur führt zu einem Enge- und Druckgefühl im Brustkorb. Durch die Füllung der oberen Lungenhälfte bei gleichzeitiger Anspannung des Brustkorbs entsteht der Eindruck, dass kein Platz mehr zum Atmen da sei. Als Folge davon wird noch intensiver mit dem Mund eingeatmet, wodurch das Engegefühl im Brustkorb verstärkt wird. Es kommt zu einer "aufgesetzten Hyperventilation".

Hyperventilation

Bei Angst, Aufregung, Wut und Stress ist die Atmung oft entweder rasch und flach mit eingestreuten Seufzerzügen oder sie wechselt von unruhiger Mittellage zur Hyperventilation (schnell und tief). Plötzliches Erschrecken kann zu einem vorübergehenden Atemstillstand führen, gefolgt von einer intensivierten Atmung.

Das Hyperventilationssyndrom wird heute als eine Unterform der Panikstörung angesehen, ähnlich wie die Herzphobie. Beiden gemeinsam ist der appellative Charakter der Symptomatik. Das Hyperventilationssyndrom tritt vor allem bei jüngeren Menschen auf, bevorzugt im zweiten und dritten Lebensjahrzehnt.

Die Symptomatik kommt bei Frauen dreimal so häufig vor wie bei Männern. 60% der Angstpatienten hyperventilieren bei Angst. Menschen mit chronischem Hyperventilationssyndrom weisen in weniger als 1% der Fälle eine Zwerchfellatmung auf.

Die Art der Atmung (fast ausschließlich Brustatmung, geringe oder fehlende Bauchatmung) kann bei ansonsten unklaren Symptomen den Verdacht auf ein Hyperventilationssyndrom untermauern. Zur Überprüfung dient ein Hyperventilationstest für drei Minuten, wobei die Betroffenen erkennen lernen, wie ihre Symptome entstehen.
Hyperventilation ist in über 95% der Fälle psychisch bedingt. Wenn keine Auslösung durch psychische Erregung (Angst, Ärger, Wut) erkennbar ist, sollten mögliche organische Ursachen ausgeschlossen werden, z.B. Kaliummangel oder -überschuss, Magnesiummangel, Kalziummangel, metabolische Azidose oder Alkalose.

Menschen mit Ängsten, chronischer Stressbelastung und Verspannung atmen flach und unergiebig aus dem oberen Brustkorb heraus und nutzen damit nur ein Drittel bis zur Hälfte der Lungenkapazität. Bei mehr Sauerstoffbedarf atmen sie noch stärker mit dem Brustkorb statt intensiver mit dem Zwerchfell. Durch die schnelle Atmung kommt es zum belastenden Herzrasen. Den Betroffenen fällt die Hyperventilation oft gar nicht auf, so dass sie diese auch nicht als die Ursache ihres Herzrasens erkennen können.

Die generelle Einatmung durch den Mund, wie sie insbesondere bei Menschen mit Allergien, Asthma oder Atemwegserkrankungen vorkommt, begünstigt bei Angst, Aufregung oder Stress ohne gleichzeitige Bewegung eine Hyperventilation. Oft wird die Hyperventilation nicht durch Angst, sondern durch Wut oder Aggression ausgelöst.
Hyperventilation wird einerseits häufig durch chronische Muskelverspannungen im Brustkorb begünstigt, führt andererseits aber auch zu Brustschmerzen, wenn bei fast vollständig gefüllter Lunge hyperventiliert wird (sog. aufgesetzte Hyperventilation). Hyperventilation führt zur Überdehnung der Muskeln zwischen den Rippen, was Schmerzen bzw. Ziehen in der Brust hervorruft. Weiteres, noch tieferes Einatmen führt zu verstärktem Schmerz bzw. Ziehen.

Die Betroffenen sollten die körperlichen Vorgänge bei einer Hyperventilation genau verstehen, um die so häufige Beunruhigung durch die dabei auftretenden Symptome zu vermindern. Deshalb wird im folgenden eine ausführliche Erklärung geboten.

Unter dem Hyperventilationssyndrom versteht man eine über das physiologische Bedürfnis hinausgehende Beschleunigung und Vertiefung der Atmung, wodurch im Blut der Sauerstoffanteil ansteigt und der Kohlendioxidgehalt stark abfällt. Das Atemminutenvolumen liegt durchschnittlich 95%, im Anfall sogar bis zu 500% über dem Soll.

Hyperventilation bedeutet, dass man schneller und/oder tiefer atmet, als es für die Versorgung des Körpers mit Sauerstoff und den Abbau von Kohlendioxid nötig ist. Es wird zuviel Sauerstoff eingeatmet und zuviel Kohlendioxid ausgeatmet. Ohne körperliche Bewegung sinkt der Kohlendioxidanteil im Blut besonders stark ab, weil nicht genügend Kohlendioxid in den Muskeln gebildet wird.

Hyperventilation bewirkt eine Fehlregulation des Gasstoffwechsels im Bereich der Lungenbläschen und infolgedessen eine Verminderung des Kohlendioxidpartialdrucks, wodurch es zu einer Verschiebung des Säure-Basen-Gleichgewichts kommt. Kohlendioxid ist zwar ein Abfallprodukt, muss jedoch in einem bestimmten Verhältnis zum Sauerstoff im Körper vorhanden sein. Durch den Kohlendioxidmangel steigt der pH-Wert (Säure-Basen-Verhältnis im Blut): das Blut wird basisch. Das massive Absinken des Säuregehalts im Blut wird "respiratorische Alkalose" genannt. Bei starker Hyperventilation kann der Kohlendioxidanteil im Blut in weniger als 30 Sekunden um 50% abnehmen. Innerhalb einer Minute treten Symptome auf.

Hyperventilation bewirkt über die Kohlendioxidreduktion eine Erniedrigung der Kalziumionen-Konzentration im Blut, d.h. der Anteil von ionisiertem Kalzium im Blut sinkt ab, wodurch die Nervenzellen erregbarer werden und leichter eine Alarmreaktion (Bereitstellungsreaktion) ausgelöst werden kann. Wenn das Kohlendioxid, das von Eiweißkörperchen im Blut transportiert wird, durch die Hyperventilation (insbesondere bei fehlender körperlicher Bewegung) im Blut stark abnimmt, lagert sich normalerweise neben anderen Stoffen das Erdalkalimetall Kalzium enger an das Eiweiß.

Kalzium ist ein wichtiger Bestandteil des Blutes und wird neben der Stärkung der Knochen u.a. auch zur Funktionsfähigkeit der Nervenzellen und der Muskel benötigt. Kalzium ist im Blut teilweise an Eiweiß gebunden, teilweise schwimmt es als freier Bestandteil ohne Verbindung zu anderen Blutbestandteilen im Blut herum. Das freie Kalzium im Blut wird um so weniger, je mehr Stellen am Bluteiweiß wegen des stark abgeatmeten Kohlendioxids frei werden.

Das freie Kalzium im Blut ist u.a. dafür verantwortlich, dass die Muskeln geschmeidig arbeiten können. Wenn weniger freies Kalzium im Blut ist, werden die Nerven erregbarer, und die Muskeln beginnen sich zu verkrampfen. Gewöhnlich merkt man dies zuerst an einem Kribbeln in den Lippen bzw. im Bereich des Mundes, bald darauf ziehen sich die Lippen zusammen ("Kussmundstellung"). Dann kribbelt es in Händen und Füßen, und die Finger ziehen sich zusammen, so dass die Hände wie Pfoten aussehen ("Pfötchenstellung") und im Extremfall gar nicht mehr bewegt werden können. Neben Kribbeln, Pelzigkeit und Taubheitsgefühlen können in Brust und Hals auch Druck- oder Engegefühle entstehen.

Durch die engere Bindung der Kalziumionen an das Eiweiß im Blut verengen sich auch die Blutgefäße im Gehirn, was die Sauerstoffzufuhr zum Gehirn beeinträchtigt und zu Schwindel, Konzentrationsstörungen und Schwarzwerden vor den Augen führt und die bestehende Angst und Unruhe verstärkt. Gleichzeitig wird das sympathische Nervensystem aktiviert, so dass eine Notfallsreaktion immer wahrscheinlicher wird, die dann als Panikattacke erlebt wird.

Hyperventilation führt über den Kalziumabfall zur Verkrampfung der Bronchien und der Stimmritzen. Wegen der zunehmenden Angst, keine Luft zu bekommen, und wegen des Drucks im Brustkorb atmen die Betroffenen noch tiefer und heftiger. Da weiterhin keine Bewegung erfolgt, wird der Kohlendioxidmangel im Blut noch größer.

Nicht einmal im Extremfall führt hyperventilationsbedingte Sauerstoffnot zur Ohnmacht, wie eine niederländische Studie an Versuchspersonen ergab, die mindestens 90 Minuten lang so schnell und tief atmeten, als sie konnten. Es ist jedoch eine Hyperventilationstetanie möglich, d.h. ein krampfartiger Anfall, der für Unerfahrene wie ein epileptischer Anfall ausschaut, so dass Beobachter unnötigerweise den Notarzt rufen.

Der Arzt verabreicht oft eine Kalziumspritze zur Krampflösung. Die künstliche Zufuhr von Kalzium löst rasch den Muskelkrampf (Tetanie). Eigentlich handelt es sich dabei um einen typischen Placeboeffekt, weil bei einer Hyperventilation nur ein relativer und kein absoluter Kalziummangel gegeben ist. Die Kalziuminjektion bewirkt ein subjektives Wärmegefühl in Händen und Füßen, was dem Gefühl des Absterbens der Extremitäten entgegenwirkt.

Bei starken Tetanien wird oft auch eine Beruhigungsspritze (Valium®, Rivotril®) verabreicht, was meist unnötig ist, weil deren Wirkung weit über den Hyperventilationszeitraum hinaus anhält, so dass man sich noch Stunden später benommen fühlt.

Richtige, langsame Atmung, gleichzeitige Bewegung während der Atmung bzw. eine Papiertüte, ein Taschentuch oder die hohle Handinnenfläche vor dem Mund, um das ausgeatmete Kohlendioxid wieder einzuatmen, sind gut geeignet, den Kohlendioxidgehalt im Blut rasch zu steigern und die Muskeln geschmeidiger zu machen.

Eine Hyperventilation bewirkt folgende Symptome: anhaltendes Gefühl, nicht richtig durchatmen zu können, verbunden mit dem Zwang, ein paar Mal tief durchatmen zu müssen, Atemnot und Druck auf der Brust, Herzklopfen und Herzrasen, Herzschmerzen, Brustschmerzen (durch Überspannung der Muskeln zwischen den Rippen), Engegefühl über der Brust (Gürtel- und Reifengefühl), Gefühllosigkeit, Kribbeln ("Ameisenlaufen") und Zittern an Händen (besonders in den Fingerspitzen), Füßen und Beinen, Kribbeln um die Mundregion, taube Lippen, Globusgefühl (Zusammenschnüren der Kehle), Verkrampfung der Hände ("Pfötchenstellung"), kalte Hände und Füße, Zittern, Muskelschmerzen, Druck im Kopf und Oberbauch, Bauchbeschwerden (durch das Luftschlucken), Übelkeit, Schwindel, Benommenheit, Unwirklichkeitsgefühle, Pupillenerweiterung, Sehstörungen, Gefühl, wie auf Wolken zu gehen, Angst, ohnmächtig zu werden, und Todesangst (wegen der Erstickungsgefühle).

Im Extremfall einer Hyperventilationstetanie führt der Sauerstoffmangel zu Ohnmacht und Krampfzuständen. In der Ohnmacht normalisiert sich die Blutzusammensetzung schnell wieder, weil man richtig atmet, so dass man rasch und problemlos von alleine zu sich kommt. Hyperventilation führt auch zu Veränderungen der Wahrnehmung. Sehen und Hören sind beeinträchtigt, das Selbsterleben bekommt eine andere, angstmachende Dimension, was die Paniksymptome verstärkt, insbesondere die Angst vor dem Verrücktwerden. Bei starker Hyperventilation treten binnen einer Minute Symptome auf. Sie sind zwar unangenehm, bewirken aber keine bleibenden Schäden.

Eine zu rasche und zu tiefe Atmung im Sinne einer Hyperventilation führt paradoxerweise zu einem Sauerstoffmangel, verbunden mit dem Angstgefühl zu ersticken, so dass noch schneller und tiefer geatmet wird (was die Symptomatik verschärft).

Trotz des Überatmens besteht ein Gefühl von Luftnot, das sich bis zur Erstickungsangst steigern kann. Dies hängt damit zusammen, dass die Atmung vor allem durch einen Kohlendioxidüberschuss und in geringerem Ausmaß auch durch einen Sauerstoffmangel angeregt wird. Bei einer Hyperventilation ist gerade das Umgekehrte der Fall, so dass das Atemzentrum die Atmungsvorgänge vermindert.

Menschen, die chronisch hyperventilieren, haben oft keine eindeutig abgrenzbaren akuten Anfälle, nur relativ unspezifische und vage Beschwerden, selten Atemstörungen oder Tetaniezeichen. Als Leitsymptome des chronisches Hyperventilationssyndroms gelten: Schwindel, Brustschmerzen, kalte Hände und Füße sowie verschiedene psychische Beschwerden (Müdigkeit, Schlappheit, Schläfrigkeit, Wetterfühligkeit, Konzentrationsstörungen, Vergesslichkeit, Reizbarkeit, Angespanntheit, ängstliche oder depressive Symptomatik).

Panikattacken lassen sich nach neueren Untersuchungen nicht generell durch die direkte biologische Wirkung der Hyperventilation erklären, wenngleich im Einzelfall Hyperventilation oft zu Panikattacken führen kann. Panikattacken dürfen nicht einfach mit dem Hyperventilationssyndrom gleichgesetzt werden. Viele Panikpatienten hyperventilieren überhaupt nicht. Provokationstests bewirkten bei Panikpatienten keinen erniedrigten Kohlendioxidpartialdruck des Blutes, der bei chronischer Hyperventilation zu erwarten gewesen wäre.

Autor: Dr.Hans Morschitzky

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