Sains Dalam Pernafasan

Pengenalan:

Teknik bernafas seringkali dikaitkan dengan tujuan merelakskan diri, mengendalikan stres, mengawal keadaan fisiologi-psiko dan meningkatkan fungsi organ (Ritz and Roth, 2003). Secara anatominya, terdapat keseimbangan dalam pernafasan yang dengan mudahnya dapat diganggu dengan kepenatan atau perasaan terganggu yang dikaitkan dengan stres. Salah satu daripada tujuan yoga dilakukan adalah untuk mengurangkan kesan negatif yang kronik stres. Ini dapat dilakukan dengan pernafasan atau dikenali sebagai pranayama dalam konteks yoga yang utama. Artikel ini akan menghuraikan mengenai mekanisme fisiologi dan perkaitan minda-badan dalam bernafas, begitu juga dengan pelbagai kajian lepas mengenai pernafasan. Profesional dalam bidang kecergasan dan jurulatih peribadi akan menjadi lebih sedar mengenai kebenaran dan mitos pernafasan berserta kondisi yang berkaitan, agar mereka boleh membimbing dan mengajar pelajar dan klien mereka.

Mekanisme pernafasan 101

Bernafas atau pengalihan udara mempunyai 2 fasa, menarik nafas dan menghembus nafas. Semasa menarik nafas, diafragma dan otot interkostal luar akan mengembang. Diafragma akan menurun ke bawah lalu meningkatkan isipadu kaviti toraks. Pada masa yang sama otot interkostal luar akan menarik tulang rusuk ke atas dan ke luar lalu menyebabkan isipadu dada. Ini akan merendahkan tekanan udara di dalam paru-paru seperti yang dibandingkan dengan udara atmosfera. Disebabkan udara selalu mengalir daripada kawasan yang tinggi tekanan ke kawasan yang rendah tekanan, ia akan mengembara mengikut laluan udara (hidung, tekak, laring dan trakea) ke dalam alveoli paru-paru. Semasa menghembus nafas pula, diafragma akan dan otot interkostal luar akan relaks, mengembalikan kaviti toraks kepada isi padu yang normal (lebih kecil), lalu memaksa udara keluar ke atmosfera. Pernafasan melibatkan pergerakan udara ke dalam dan luar kaviti toraks serta melibatkan pertukaran gas dalam paru-paru.

Mekanisme pernafasan 102

Dengan setiap pernafasan, udara akan melepasi zon pengendalian ke beg udara mikroskopik di dalam paru-paru yang dikenali sebagai alveoli. Di sinilah proses pernafasan akan berlaku. Pernafasan luaran adalah pertukaran antara oksigen dan karbon dioksida di antara udara dan darah dalam paru-paru. Darah akan memasuki paru-paru melalui arteri pulmonari. Ia kemudiannya akan melepasi arteriole dan memasuki salur darah alveolar yang sangat kecil. Oksigen dan karbon dioksia akan bertukar di antara darah dengan udara; oksigen akan dimasukkan ke dalam sel darah merah manakala karbon dioksida akan dikeluarkan ke udara. Darah yang telah menerima oksigen kemudiannya akan mengalir keluar daripada salur darah alveolar, menerusi venule dan kembali ke jantung menerusi salur pulmonari. Jantung kemudiannya akan mengepam darah melalui arteri yang telah disistemkan untuk menghantar oksigen ke seluruh badan.

Bagaimanakah badan anda mengawal pernafasan? Pengenalan kepada pengawalan metabolik

Pusat pengawalan pernafasan yang terdapat dalam otak berfungsi mengawal kadar pernafasan individu. Ia akan menghantar mesej kepada otot pernafasan dan memberitahu waktu untuk bernafas. Medulla yang terletak sangat hampir dengan saraf tunjang, akan mengarahkan saraf tunjang untuk meneruskan pernasafan. Pada masa yang sama, pons yang merupakan bahagian otak yang paling hampir dengan medulla akan menyediakan corak pernafasan yang lancar. Pengawalan ini adalah automatik, tidak dikawal serta berterusan. Anda tidak perlu langsung memikirkan mengenainya.

Pusat pengawalan pernafasan mengetahui bagaimana untuk mengawal kadar pernafasan bergantung kepada jumlah karbon dioksida, oksigen dan asid yang terdapat di dalam arteri darah (Willmore and Costill, 2004). Terdapat reseptor yang dikenali sebagai kemoreseptor pada gerbang aorta dan sepanjang arteri menghantar signal dan maklum balas (kepada pusat pengawalan pernafasan) untuk meningkatkan atau mengurangkan output ventilatori bergantung kepada kondisi metabolik. Sebagai contoh, apabila anda bersenam, tahap karbon dioksida akan meningkat secara signifikan yang mana akan memberi amaran kepada kemoreseptor yang kemudiannya akan memberitahu pusat pengawalan pernafasan pada otak untuk melajukan dan mendalamkan pernafasan. Ini akan mengakibatkan pembuangan karbon dioksida yang lebih lalu menyebabkan badan hanya penuh dengan oksigen, yang mana diperlukan semasa senaman aerobik. Semasa melakukan senaman itu, kadar pernafasan akan menurun sehinggalah karbon dioksida dikembalikan ke kadar yang asal.

Sistem maklum balas peraturan tekanan arteri yang melibatkan karbon dioksida, oksigen dan tahap asid dalam darah akan dikenali sebagai kawalan metabolik pernafasan (Gallego, Nsegbe , dan Durand, 2001).

Jadi, apakah pernafasan Pranayama?

Pernafasan Pranayama selalu dilakukan dalam yoga dan meditasi. Ia bermakna praktis mengawal pernafasan boleh dijalankan dengan cepat atau dengan perlahan (Dll Jerath., 2006). Pernafasan yoga dianggap sebagai sesuatu perantara antara badan dan otak (Sovik, 2000)”. Perkataan ‘prana’ (sebahagian daripada perkataan ‘pranayama’ untuk pernafasan) merujuk kepada tenaga. Ia mempunyai pelbagai aplikasi kerana ia berkaitan dengan proses penghasilan tenaga di dalam badan. Terdapat kaitan antara ‘prana’ atau tenaga pernafasan dan kesannya kepada tenaga di dalam badan. Metabolisme selular (reaksi di dalam sel untuk menghasilkan tenaga) contohnya, telah dibiasakan melalui oksigen yang tersedia semasa pernafasan. Tujuan yoga dalam latihan pernafasan adalah untuk sistem autonomik badan; walaupun terdapat bukti yang jelas bahawa teknik pernafasan pranayama boleh memberi kesan kepada pengambilan oksigen dan metabolisme (Jerath et al., 2006). Malahan, tujuan pernafasan pranayama terlihat sebagai anjakan sistem saraf autonomik jauh daripada dominan simpatetik. Pernafasan pranayama juga terbukti akan memberi kesan positif kepada fungsi imun, hipertensi, asma, ketidakseimbangan sistem saraf autonomik dan gangguan yang disebabkan oleh tekanan (Jerath et al., 2006). Jerath dan rakan-rakannya menambah lagi bahawa penyiasatan berkenaan stres dan peningkatan fisiologi menyokong bukti bahawa pernafasan pranayama akan mengubah pemprosesan informasi dalam otak, menjadikannya sebagai langkah intervensi yang mampu meningkatkan profil psikologi seseorang individu. Sovik juga menyatakan bahawa falsafah utama di sebalik kawalan yoga dalam pernafasan adalah untuk ‘meningkatkan kesedaran dan kefahaman hubungan antara keadaan kognitif, fungsi fizikal dan cara pernafasan’. Menurut Sovik, latihan pernafasan termasuklah kebolehan untuk mengekalkan arus pernafasan dan mengawal pergerakan pernafasan agar ia optimal dan mampu meningkatkan kesedaran bahawa fungsi pernafasan juga boleh mengurangkan stres dan meningkatkan fungsi fisiologi.

Adalah agak menarik untuk mengenalpasti bahawa terdapat beberapa jenis pernafasan yang biasa dalam yoga termasuklah pernafasan yoga yang lengkap (bernafas pada bahagian bawah, tengah dan atas paru-paru), pernafasan terkawal (yang mana durasi menarik nafas dan menghembus nafas telah dikawal, pernafasan dari hidung dan pernafasan dari perut (Collins, 1998, Jerath et al., 2006). Kesedaran mengenai kepentingan bernafas juga sebenarnya berasal daripada pergerakan yang dibuat dalam yoga untuk mendapatkan minda, badan dan semangat yang kuat untuk kesihatan (Collins). Collins juga menyatakan bahawa ada teknik pernafasan yang digunakan bersama postur yoga adalah lebih kompleks untuk dipelajari dan memerlukan praktis di luar postur itu sendiri. Walaupun sudah terdapat banyak kajian yang menunjukkan bahawa kesan baik untuk kesihatan melalui pernafasan pranayama, ada juga kajian yang mengatakannya boleh mengakibatkan hyperventilation, yang akan menjadikan sistem saraf lebih hiperaktif lalu mengundang stres kepada badan (Jerath et al., 2006). Selain itu, ada juga teknik pernafasan pranayama yang akan memberi kesan kepada individu yang mengalami asma.

Teknik pernafasan pranayama yang perlahan adalah yang paling praktikal dan akan membawa manfaat fisiologi, tetapi mekanisme yang terlindung membuatkan ia tidak banyak terkandung dalam kajian (Jerath et al., 2006). Namun begitu, Jerath dan rakan-rakannya membuat hipotesis bahawa pernafasan yang perlahan dan dalam akan memperbetulkan semula sistem saraf autonomik melalui signal dan arus elektrik yang mana akan bertindak balas dengan elemen neural iaitu jantung, paru-paru, sistem limbik dan korteks. Selain itu, kajian juga menunjukkan bahawa teknik pernafasan pranayama yang perlahan akan mengaktifkan sistem saraf separa simpatetik lalu memerlahankan sesetengah proses fisiologi yang mungkin berfungsi terlalu laju atau bercanggah dengan proses homeotasis sel (Jerath et al., 2006).

Kesedaran terhadap pernafasan dan yoga: mencari perkaitannya

Dalam usaha untuk mengekalkan kesedaran mengenai pernafasan dan mengurangkan gangguan, pengamal yoga boleh menggunakan postur yang selesa dengan mata mereka tertutup. Hasil memahiri kawalan pernafasan ini adalah individu boleh menggunakan praktis ini untuk mengatasi tekanan atau situasi yang tidak selesa. Pengamal yoga juga boleh mempelajari bagaimana untuk mengawal gangguan dan tekanan tanpa perlu melibatkan sebarang respons fisiologi dan emosi. Ia boleh dilakukan dengan mengenalpasti terlebih dahulu gangguan yang wujud lalu mengembalikan semula fokus terhadap pernafasan (Sovik, 2000). Pemfokusan ini adalah berteraskan pemikiran “saya sedang bernafas’’ (Sovik). Pengamal yoga juga boleh menggunakan ‘asanas’ atau postur spesifik bersama teknik pernafasan pranayama lalu mengaitkan pergerakan atau posisi badan dengan pernafasan. Jerath et al. (2006) pula menyatakan bahawa terdapat banyak lagi kajian yang diperlukan untuk memahami bagaimana pendekatan campuran antara pernafasan dengan ‘asanas’ ini mampu mendatangkan manfaat kepada kesihatan.

Pernafasan opsyenel: mengaktifkan diafragma

Pengalaman sehari-harian mengenai pernafasan buat individu yang tidak terlatih adalah lebih rumit. Praktis dalam yoga memerlukan individu yang dilatih untuk memerhatikan sendiri pernafasan mereka untuk membiasakan diri dengan sensasi pernafasan yang dialami. Satu aspek yang paling penting dalam pembelajaran teknik pernafasan adalah kesedaran mengenai perbezaannya yang jelas berbanding pernafasan yang biasa. Modifikasi corak pernafasan akan berlaku secara semulajadi selepas satu pembelajaran, tetapi ia mungkin akan mengambil masa sekurang-kurangnya enam bulan untuk membuang tabiat lama lalu mengubah cara seseorang itu bernafas (Sovik, 2000). Peraturan asasnya, seperti yang terdapat dalam banyak kajian dan telah diteliti oleh Gallego et al. (2001) adalah jika sesuatu kelakuan terkawal itu diulang, “neurofisiologi dan kognitif akan turut berubah’’. Menurut beliau lagi, walaupun sudah berlaku perubahan, keperluan untuk kajian jangka masa panjang adalah diperlukan untuk memahami perubahan dalam pernafasan ini.

Walaupun diafragma adalah salah satu organ utama yang bertanggungjawab untuk mengawal pernafasan, pengamal yoga mempercayai ia tidak berfungsi sepenuhnya bagi kebanyakan individu (Sovik, 2000). Disebabkan itu, terdapat banyak masalah dalam penggunaan diafragma untuk pernafasan berbanding penggunaan otot dada. Secara anatominya, diafragma berada pada bawah paru-paru dan di atas abdomen. Ia berada di antara pemisahan kaviti torso (bahagian atas atau toraks dan bahagian bawah atau abdomen). Ia terlekat pada dasar tulang rusuk, tulang belakang dan sternum. Seperti yang dijelaskan tadi, apabila diafragma mengembang, ia akan menguncupkan abdomen, menyebabkan isipadu toraks bertambah (dan tekanan berkurang) lalu memasukkan udara ke dalam paru-paru. Praktis teknik pernafasan yang betul adalah bertujuan untuk menyingkirkan aksesori otot dada yang tidak diperlukan lalu mengaktifkan diafragma.

Fokus kepada pernafasan diafragma adalah pengembangan abdomen, kadangkala dikenali sebagai pernafasan perut. Ajarkan klien anda teknik ini dengan meletakkan satu tangan pada bahagian atas abdomen lalu menekannya untuk merasakan ia seperti ditolak ke atas semasa menarik nafas. Kemudian fokus pernafasan yang seterusnya adalah pengembangan tulang rusuk semasa menarik nafas. Untuk membantu klien mempelajarinya, cuba letakkan hujung tangan pada tulang rusuk (atau lebih tepat, sternum); memperbetulkan pernafasan diafragma akan mengakibatkan pengembangan tulang rusuk yang kita boleh lihat. Pernafasan diafragma juga perlu dipraktiskan pada posisi yang tegang seperti mana yang sering dialami dalam kehidupan seharian. Akhir sekali, pernafasan diafragma juga berkait rapat dengan pergerakan fizikal, ‘asanas’, semasa bermeditasi dan semasa sedang relaks. Beranalaogi dengan seorang penunggang basikal, yang mampu mengekalkan keseimbangan tanpa terlalu berusaha semasa berbasikal, pengamal pernafasan diafragma yang terlatih mampu untuk fokus terhadap kehidupan seharian sambil melakukan pernafasan diafragma secara semulajadi. Secara ringkasannya, Sovik mencadangkan karakteristik untuk pernafasan yang optimal adalah dengan penggunaan diafragma, teknik menarik nafas dan menghembus nafas yang betul, lancar, dalam, senyap, sekata dan berterusan.

Konklusi

Kajian secara jelas menunjukkan bahawa latihan pernafasan seperti pernafasan pranayama mampu memperbaiki ton para simpatetik, mengurangkan aktiviti saraf simpatetik, meningkatkan fungsi pernafasan dan kardiovaskular, mengurangkan kesan tekanan dan meningkatkan kesihatan mental dan fizikal (Pal, Velkumary, dan Madanmohan, 2004). Pakar kesihatan dan kecergasan boleh menggunakan pengetahuan ini dengan senaman pernafasan yang perlahan dengan klien mereka di dalam kelas atau sesi latihan.

Hello Health Group tidak menyediakan nasihat perubatan, diagnosis, atau rawatan.