Ringkasan Singkat
Video ini membahas mekanisme pernapasan, peran diafragma, dan kompleks Pre-Bötzinger dalam inisiasi napas. Juga membahas perbedaan antara pernapasan hidung dan mulut, pentingnya ukuran fisiologis, dan hubungan antara pernapasan dan kondisi emosional/kognitif. Selain itu, video ini membahas potensi manfaat magnesium L-Threonate untuk peningkatan kognitif.
- Pernapasan melibatkan diafragma dan kompleks Pre-Bötzinger di otak.
- Ukuran fisiologis penting untuk menjaga kesehatan paru-paru.
- Pernapasan memengaruhi kondisi emosional dan kognitif.
- Magnesium L-Threonate dapat meningkatkan fungsi kognitif.
Jack Feldman [0:00]
Dr. Andrew Huberman memperkenalkan Dr. Jack Feldman, seorang ahli dalam bidang pernapasan dan interaksi antara otak dan pernapasan. Mereka akan membahas tentang bagaimana napas dihasilkan, dimulai dari sisi mekanisnya yaitu aliran udara masuk dan keluar. Aliran udara ini penting karena tubuh memerlukan oksigen untuk metabolisme dan harus membuang karbon dioksida yang memengaruhi keseimbangan asam basa darah (pH).
Mekanisme Pernapasan, Diafragma; Kompleks Pra-Bötzinger & Inisiasi Napas [0:23]
Untuk menghasilkan aliran udara, paru-paru harus mengembang. Saat paru-paru mengembang, tekanan di dalamnya turun dan udara masuk ke alveoli. Otot utama yang berperan adalah diafragma, yang terletak di bawah paru-paru. Saat menarik napas, diafragma mengencang dan menariknya ke bawah, memberikan tekanan pada paru-paru. Tulang rusuk juga berputar ke atas dan ke luar, memperluas rongga dada. Aktivitas ini berasal dari kompleks pra-Bötzinger di batang otak, yang merupakan wilayah penting untuk menghasilkan ritme pernapasan. Setiap napas dimulai dengan neuron di wilayah ini yang aktif dan terhubung ke neuron motorik yang menuju diafragma dan interkostal eksternal. Setelah ledakan aktivitas selesai, inspirasi berhenti dan ekspirasi dimulai karena ingatan pasif pada paru-paru dan tulang rusuk.
Pernapasan Hidung vs Mulut [3:25]
Saat istirahat, kecenderungannya adalah bernapas melalui hidung karena aliran udara mudah diatur melalui rongga hidung. Namun, saat ventilasi perlu ditingkatkan, seperti saat berolahraga, pernapasan dilakukan melalui mulut karena saluran udara lebih besar. Kontraksi interkostal dan diafragma hampir tidak bergantung pada apakah hidung dan mulut terbuka atau tidak.
Ekspirasi Aktif & Otak; Nukleus Retrotrapezoid [4:23]
Selain kompleks pra-Bötzinger, ada osilator kedua yang terlibat dalam menghasilkan ekspirasi aktif, terutama saat berolahraga. Kelompok sel ini terletak di wilayah sekitar nukleus wajah dan awalnya diduga terlibat dalam penginderaan karbon dioksida. Struktur ini disebut inti retrotrapezoid, yang tidak disebutkan dalam atlas anatomi manapun. Otak sangat sensitif terhadap perubahan pH yang disebabkan oleh perubahan kadar karbon dioksida, sehingga perlu diatur.
Diafragma & Evolusi; Luas Permukaan Paru-Paru & Alveoli, Pertukaran Oksigen [7:32]
Mamalia sangat istimewa karena memiliki diafragma, yang tidak dimiliki oleh amfibi dan reptil. Diafragma sangat efisien dalam memfasilitasi pertukaran oksigen dari luar tubuh ke aliran darah melalui membran kapiler alveoli di paru-paru. Luas permukaan yang besar memungkinkan lebih banyak oksigen untuk melewatinya. Mamalia memiliki 400-500 juta alveoli, yang memerlukan tenaga untuk mengembangkannya setiap kali bernapas. Diafragma memungkinkan pengembangan membran ini tanpa mengerahkan banyak tenaga.
Pernapasan Diafragmatik vs Non-Diafragmatik [11:56]
Tidak ada penelitian khusus yang meneliti manfaat kesehatan langsung dari pernapasan diafragmatik dibandingkan dengan pernapasan non-diafragmatik. Dalam konteks latihan pernapasan, efek dari berbagai pola pernapasan mungkin bekerja melalui mekanisme yang berbeda. Namun, perubahan yang ditimbulkan oleh pernapasan pada emosi dan kognisi lebih penting daripada otot mana yang digunakan.
Ukuran Fisiologis: Frekuensi & Fungsi; Polio & Ventilator [13:23]
Ukuran fisiologis terjadi sekitar lima menit sekali untuk menjaga kesehatan paru-paru. Alveoli cenderung kolaps, dan napas biasa tidak cukup untuk membukanya. Tarikan napas dalam-dalam melalui hidung atau mulut akan membuka alveoli yang kolaps. Pada masa awal ventilasi mekanis, memberikan napas yang lebih besar membantu menurunkan angka kematian pada korban polio. Ventilator modern juga memberikan napas buatan yang kuat setiap beberapa menit untuk membuka alveoli.
Overdosis Obat, Kematian & Terengah-engah [17:21]
Orang sering overdosis obat-obatan karena mereka berhenti bernapas. Jika ukuran fisiologis tidak terjadi sebagai konsekuensi dari beberapa obat yang memengaruhi pusat otak, itu bisa menjadi salah satu penyebab sesak napas dan kematian. Saat mamalia mendekati kematian karena sebab alami, pernapasan mereka melambat dan kemudian mereka terengah-engah, yang mungkin merupakan upaya untuk melakukan autoresitasi.
Meditasi, Pernapasan Lambat & Studi Pengkondisian Rasa Takut [19:06]
Pernapasan berinteraksi dengan hal-hal lain di otak. Saat kita stres, pernapasan kita berubah, dan saat kita mengubah pernapasan kita, kita dapat menyesuaikan kondisi internal kita. Sebuah studi pada hewan pengerat menunjukkan bahwa memperlambat pernapasan dapat mengurangi rasa takut. Tikus yang dilatih untuk bernapas perlahan menunjukkan respons rasa takut yang lebih pendek terhadap guncangan kaki.
Ilmu Mekanistik dalam Validasi Breathwork; Latihan Napas & Pengurangan Rasa Takut [22:57]
Studi pada hewan pengerat penting karena memungkinkan pendalaman mekanisme. Menemukan ambang batas minimum atau efektif untuk mengubah sirkuit saraf adalah tujuan utama dari semua praktik ini. Efek plasebo dapat menjadi masalah pada manusia, tetapi tidak pada tikus. Jadi, jika efek bonafide dapat ditunjukkan pada tikus, itu meyakinkan bahwa latihan pernapasan memiliki efek nyata.
Pernapasan & Kondisi Emosional/Kognitif, Penciuman, Saraf Vagus [24:50]
Pernapasan memengaruhi kondisi kognitif emosional melalui beberapa situs, termasuk mukosa hidung dan saraf vagus. Gerakan ritmis udara masuk dan keluar hidung mengirimkan sinyal ke otak. Saraf vagus mengandung aferensi dari seluruh bagian dalam dan merespons pengembangan dan relaksasi paru-paru. Stimulasi listrik pada saraf vagus dapat memberikan kelegaan yang luar biasa untuk beberapa bentuk depresi refrakter.
Karbon Dioksida, Hiperventilasi & Kecemasan, Emosi [27:13]
Kadar karbon dioksida (CO2) dapat berubah cukup banyak dengan perubahan kecil pada keseluruhan pernapasan. Hiperventilasi dapat menyebabkan kadar CO2 rendah, yang dapat menyebabkan kecemasan. Melatih orang untuk bernapas lebih lambat dapat mengembalikan kadar CO2 ke normal dan mengurangi kecemasan. Kadar CO2 yang sangat tinggi dapat menyebabkan serangan panik. Latihan pernapasan juga melibatkan kontrol otomatis pernapasan, yang dapat memengaruhi kondisi emosional.
Pernapasan & Koordinasi Proses Otonom; Depresi & Praktik Pernapasan [29:27]
Hampir segala sesuatu terkoordinasi dengan pernapasan, termasuk aritmia sinus pernapasan, osilasi pupil mata, dan respons rasa takut. Depresi dapat dilihat sebagai aktivitas yang berputar dalam suatu sirkuit di sistem saraf. Pernapasan dapat memainkan peran dalam sirkuit ini, dan mengganggunya dengan latihan pernapasan dapat melemahkan koneksi dan memberikan kelegaan.
Alat: Praktik Breathwork, Pernapasan Kotak, Tummo, Wim Hof [32:44]
Latihan pernapasan seperti pernapasan kotak, Tummo, dan metode Wim Hof dapat memberikan manfaat. Pernapasan kotak melibatkan menarik napas selama 5 detik, menahan selama 5 detik, menghembuskan napas selama 5 detik, dan menahan lagi selama 5 detik. Melakukan latihan pernapasan selama 5-10 menit sehari dapat membantu meningkatkan fungsi emosional atau fungsi kognitif.
Magnesium L-Threonate & Peningkatan Kognitif; Penyempurnaan Senyawa [34:47]
Magnesium L-Threonate (MgT) dapat meningkatkan fungsi kognitif dan daya tahan fungsi kognitif. Meningkatkan kadar magnesium dalam larutan mandi dapat memperkuat potensiasi jangka panjang (LTP) dalam kultur jaringan neuron hipokampus. MgT lebih efektif dalam melewati penghalang darah usus dibandingkan dengan garam magnesium lainnya.
Uji Klinis, Magnesium L-Threonate & Peningkatan Kognitif; Dosis, Tidur [40:29]
Sebuah uji klinis double-blind dengan kontrol plasebo menunjukkan bahwa MgT dapat meningkatkan kognisi pada orang dengan penurunan kognitif ringan. Orang-orang yang mendapat senyawa tersebut membaik rata-rata delapan tahun dalam usia kognitif mereka. MgT juga dapat mempercepat transisi menuju tidur dan bahkan mungkin akses ke mode tidur yang lebih dalam.
Ucapan Terima Kasih [44:28]
Dr. Huberman mengucapkan terima kasih kepada Dr. Feldman atas waktu, tenaga, perhatian terhadap detail, dan kejelasan seputar topik pernapasan. Dr. Feldman adalah seorang pelopor dalam bidang studi respirasi dan mekanisme yang mendasari respirasi.
