Wissen rund ums Atmen

Warum Atemtraining?

Regelmäßiges Atemtraining kann die Toleranz gegenüber Kohlendioxid erhöhen, zu einer ruhigeren Atmung im Alltag beitragen und die wahrgenommene Anstrengung bei körperlicher Belastung senken. Viele Techniken stammen ursprünglich aus dem Ausdauer- und Apnoe-Sport, werden inzwischen aber auch für allgemeines Wohlbefinden genutzt.

Wie der Atem auf Stress wirkt – die Mechanismen dahinter

Der Atem ist eine Besonderheit im Körper: Er läuft automatisch ab, lässt sich aber auch bewusst steuern. Damit bildet er eine direkte Schnittstelle zum vegetativen (autonomen) Nervensystem, das sonst weitgehend außerhalb unserer willentlichen Kontrolle arbeitet. Dieses System besteht aus zwei Anteilen: dem sympathischen Teil, der den Körper aktiviert und auf Anspannung einstellt, und dem parasympathischen Teil, der Erholung und Beruhigung fördert. Unter Stress verschiebt sich das Gleichgewicht in Richtung Aktivierung, und die Atmung wird typischerweise schneller und flacher.

Bewusst verlangsamtes Atmen greift genau hier ein. Ein zentraler Vermittler ist der Vagusnerv. Er zieht vom Hirnstamm zu Herz, Lunge und Verdauungsorganen und drosselt dort die Aktivität; er ist der Hauptnerv des parasympathischen (beruhigenden) Anteils. Sichtbar wird sein Einfluss an einem gut beschriebenen Phänomen (der respiratorischen Sinusarrhythmie): Die Herzfrequenz beschleunigt sich beim Einatmen leicht und verlangsamt sich beim Ausatmen wieder. Eine verlängerte Ausatmung verstärkt genau diesen Effekt.

Besonders interessant ist ein bestimmter Atemrhythmus. Wird die Atemfrequenz auf etwa sechs Atemzüge pro Minute reduziert, treten Atmung, Blutdruck- und Herzschwankungen in eine zeitliche Kopplung, die als Kohärenz oder Resonanz bezeichnet wird. In diesem Zustand kommt auch der Barorezeptor-Reflex ins Spiel — ein Regelkreis über Druckfühler in den Gefäßen, der Herzfrequenz und Blutdruck aufeinander abstimmt. Die Herzratenvariabilität — also die natürliche Schwankung der zeitlichen Abstände zwischen den Herzschlägen — gilt dabei als messbarer Indikator dafür, wie flexibel das Nervensystem zwischen Aktivierung und Beruhigung wechseln kann. Untersuchungen zeigen, dass langsames Atmen dieses Gleichgewicht in Richtung Beruhigung verschiebt.

Warum regelmäßiges Atemtraining unterstützend wirken kann

Der entscheidende Punkt ist, dass diese Zusammenhänge trainierbar sind. So wie Stress die Atmung verändert, kann eine bewusst ruhige Atmung dazu beitragen, die innere Anspannung zu regulieren — und diese Fähigkeit lässt sich durch Wiederholung schulen. Langsames Atmen und Herzratenvariabilitäts-Training werden als schonende Methoden beschrieben, die die Selbststeuerung des Nervensystems, die Grundaktivität des Vagusnervs und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Stress unterstützen können.

Regelmäßigkeit spielt dabei eine wichtige Rolle: Nicht der einzelne tiefe Atemzug in einem stressigen Moment, sondern das wiederholte Üben stärkt das, was in der Forschung als autonome Flexibilität beschrieben wird – die Fähigkeit des Nervensystems, sich dynamisch an innere und äußere Anforderungen anzupassen. Wer regelmäßig auf den eigenen Atem achtet und ihn bewusst verlangsamt, trainiert somit einen Zugang, um leichter in einen Zustand von Ruhe und Wohlbefinden zu finden.

Warum CO2 wichtig für den Körper ist

Kohlendioxid gilt oft nur als Abfallprodukt der Atmung — tatsächlich erfüllt es im Körper aber eine zentrale Steuerungsfunktion. So löst nicht der Sauerstoffmangel den Atemreiz aus, sondern in erster Linie der steigende CO2-Gehalt im Blut: Beim Luftanhalten ist es dieser Anstieg, der irgendwann das Gefühl erzeugt, wieder atmen zu müssen. Darüber hinaus beeinflusst Kohlendioxid, wie leicht der Sauerstoff aus dem Blut an die Zellen abgegeben wird (Bohr-Effekt) — ein gewisser CO2-Spiegel verbessert also die Sauerstoffversorgung von Gewebe und Gehirn, statt sie zu behindern. Wer seine CO2-Toleranz gezielt trainiert und schrittweise erhöht, lernt, auch im Alltag weniger und ruhiger zu atmen. Und genau das wirkt sich aus: Eine ruhigere, ökonomischere Atmung kann das Nervensystem beruhigen, die Sauerstoffversorgung verbessern, die Konzentration fördern und die wahrgenommene Anstrengung bei Belastung senken.

Überatmung im Alltag

Überatmung passiert nicht nur in akuten Stresssituationen, sondern oft unbemerkt im Alltag: Viele Menschen atmen dauerhaft etwas schneller oder tiefer, als der Körper es eigentlich benötigt — häufig durch den Mund, in die Brust statt in den Bauch. Auch diese leichte, chronische Form der Überatmung senkt den CO2-Gehalt im Blut ab. Und ein niedriger CO2-Spiegel bleibt nicht folgenlos: Er lässt die Blutgefäße im Gehirn enger werden und verschiebt gleichzeitig die Sauerstoff-Bindungskurve des Hämoglobins, sodass der Sauerstoff schlechter ans Gewebe abgegeben wird. Das Paradoxe daran ist dasselbe wie bei der akuten Hyperventilation: Obwohl scheinbar „mehr" geatmet wird, steht den Zellen unter Umständen weniger Sauerstoff zur Verfügung. Genau hier setzt Atemtraining an. Wer lernt, ruhiger, langsamer und durch die Nase zu atmen, erhöht schrittweise seine Toleranz gegenüber CO2 — und atmet dadurch im Alltag automatisch ökonomischer. Eine langsamere, ruhigere Atmung aktiviert zudem den beruhigenden Teil des Nervensystems (den Parasympathikus) und kann so helfen, Stress und innere Anspannung zu senken. Ein gesunder Umgang mit CO2 ist damit weit mehr als ein sportliches Detail: Er ist eine Grundlage für eine ruhige, entspannte und effiziente Atmung.

Welche Atemübungen beruhigen — und warum

Ob Atmung beruhigt, hängt weniger davon ab, wie viel man atmet, als wie man atmet. Der wichtigste Hebel ist das Verhältnis von Ein- zu Ausatmung: Beim Einatmen wird der beruhigende Einfluss des Vagusnervs kurz gedrosselt und die Herzfrequenz steigt leicht an — beim Ausatmen kehrt dieser Einfluss zurück und die Herzfrequenz sinkt wieder. Die Ausatmung ist also jene Phase, die den parasympathischen, beruhigenden Teil des Nervensystems aktiviert. Wer die Ausatmung länger macht als die Einatmung (zum Beispiel 4 Sekunden ein, 6 Sekunden aus), verlängert damit gezielt diese beruhigende Phase. Studien zeigen, dass eine im Verhältnis zur Einatmung längere Ausatmung die Herzratenvariabilität (HRV) erhöhen kann — ein Zeichen für gesteigerte Aktivität des Vagusnervs. Unterstützt wird das durch ein insgesamt ruhiges Atemtempo: Rund um sechs Atemzüge pro Minute geraten Herzschlag und Atmung in eine Art Resonanz, die die HRV besonders stark anhebt. Entscheidend ist dabei die Zwerchfellatmung — eine Atmung, bei der sich die Bewegung tief unten am Zwerchfell und im Bauchraum abspielt, nicht in Schultern und Brust. Wichtig: Es geht dabei nicht darum, ein großes Luftvolumen einzuatmen, sondern ruhig, gleichmäßig und ökonomisch zu atmen — denn zu viel Luft würde unnötig CO2 abatmen und dem eigentlichen Ziel entgegenwirken.

Nase oder Mund — welcher Atemweg stimmt?

In der Atemwelt stehen sich zwei Schulen gegenüber. Die eine sagt: konsequent durch die Nase, auch beim Üben. Die andere lässt bei bestimmten Übungen gezielt durch den Mund ausatmen, oft gegen den Widerstand fast geschlossener Lippen — die sogenannte Lippenbremse. Beide haben gute Gründe, und sie widersprechen sich weniger, als es zunächst klingt.

Für die Nase spricht einiges. Sie filtert, erwärmt und befeuchtet die Luft, bevor sie die Lunge erreicht. In den Nasennebenhöhlen entsteht Stickstoffmonoxid, das mit jedem Atemzug in die Lunge gelangt und dort die Gefäße weitstellt. Und der engere Weg bremst den Luftstrom, macht das Atmen also von selbst langsamer. In einer kleinen Untersuchung an jungen Erwachsenen schnitt reine Nasenatmung in Ruhe messbar besser ab: niedrigerer diastolischer Blutdruck und ein höherer beruhigender Anteil in der Herzratenvariabilität. Für das Atmen, das rund um die Uhr passiert — und beim Sport bis zu einer gewissen Belastungsgrenze —, ist die Nase ohne Frage der Goldstandard.

Wenn vom Ausatmen durch den Mund die Rede ist, geht es dagegen immer um konkrete Atemübungen, nie ums Atmen im Alltag. Beim Ausatmen durch fast geschlossene Lippen entsteht ein Gegendruck, und genau der ist der Zweck: Er verlängert das Ausatmen, macht es gleichmäßiger und gibt eine spürbare Rückmeldung darüber, wie schnell die Luft abgelassen wird. In der Atemtherapie ist die Technik seit Langem etabliert.

Auch die bislang am besten kontrollierte Untersuchung zu Atemübungen spricht dafür. Verglichen wurden vier Fünf-Minuten-Übungen über einen Monat, darunter Box Atmung und Achtsamkeitsmeditation. Am besten schnitt der „physiologische Seufzer“ ab: zweimal kurz durch die Nase einatmen, dann lang durch den Mund ausatmen. Er hob die Stimmung am deutlichsten und senkte die Atemfrequenz in Ruhe am stärksten — den Ausschlag gab die betont lange Ausatmung.

Die beiden Befunde beantworten verschiedene Fragen, und deshalb widersprechen sie sich nicht. Der Vorteil der Nase zeigt sich beim durchgehenden Atmen: den ganzen Tag, in der Nacht, beim Laufen. Der Nutzen der Lippenbremse zeigt sich innerhalb einer Übung, in der der Widerstand das Wirkprinzip ist. Ein direkter Vergleich „Ausatmen durch die Nase gegen Ausatmen durch den Mund bei sonst gleicher Übung“ fehlt bislang. Wer an dieser Stelle ein eindeutiges Richtig verspricht, geht über die Datenlage hinaus.

Das eine schließt das andere also nicht aus. Man kann im Alltag konsequent an der Nasenatmung arbeiten und trotzdem einzelne Übungen mit Lippenbremse machen — das ist kein Widerspruch, sondern der Unterschied zwischen Grundeinstellung und Werkzeug. Umgekehrt funktioniert fast jede Übung auch mit Ausatmen durch die Nase; sie wird dann leiser, das Ausatmen oft etwas kürzer, und das Tempo muss man stärker selbst halten. Atmea legt sich deshalb nicht auf eine Schule fest, sondern nimmt pro Übung das, was zu ihr gehört — und schreibt bei jeder Übung dazu, welcher Weg gemeint ist.

Quellen: Lundberg, The Anatomical Record (Stickstoffmonoxid aus den Nasennebenhöhlen); American Journal of Physiology 2023 (Nase gegen Mund in Ruhe, n=20); Balban et al., Cell Reports Medicine 2023 (kontrollierter Vergleich von Atemübungen).

Was ist der BOLT-Score?

BOLT steht für Body Oxygen Level Test. Dabei wird nach einer normalen Ausatmung die Zeit bis zum ersten spürbaren Atemdrang gestoppt — bewusst nicht die maximale Anhaltezeit. Der Wert gilt als Richtwert für die CO2-Toleranz und ist vor allem im Verlauf über mehrere Wochen aussagekräftig, weniger als einzelne Momentaufnahme.

CO2-Toleranz trainieren

Strukturierte Trainingstabellen mit schrittweise ansteigenden Intervallen (CO2-Tabelle) sollen die CO2-Toleranz gezielt und nachvollziehbar steigern, statt einzelne maximale Anhalteversuche isoliert zu wiederholen. Der Reiz entsteht dabei nicht durch möglichst lange Einzelversuche, sondern durch die Wiederholung bei immer kürzerer Erholung dazwischen.

Im Körper passiert dabei mehreres, und das meiste davon ist gut untersucht. Das Erste betrifft den Atemreiz selbst. Der Drang zu atmen entsteht nicht aus Sauerstoffmangel, sondern aus dem steigenden CO2 im Blut: Messfühler im Hirnstamm und an den Halsschlagadern schlagen Alarm, sobald ein Schwellenwert überschritten wird. Bei Menschen, die regelmäßig Apnoe trainieren, fällt diese Atemantwort auf CO2 messbar schwächer aus. Der Alarm geht später los und ist leiser — bei einem CO2-Wert, der derselbe geblieben ist.

Das Zweite sind die unwillkürlichen Zwerchfellkontraktionen. Sie markieren den Punkt, an dem der Körper das Anhalten nicht mehr nur meldet, sondern aktiv dagegen arbeitet. Mit Training setzen sie später ein.

Das Dritte ist die Tauchreaktion, ein angeborener Reflex, den alle Säugetiere haben. Sobald man die Luft anhält — verstärkt, wenn dabei das Gesicht mit kaltem Wasser in Kontakt kommt —, verlangsamt sich der Herzschlag und die Gefäße in Armen und Beinen verengen sich. Das Blut bleibt dort, wo es am dringendsten gebraucht wird: bei Herz und Gehirn. Mit Training tritt diese Reaktion früher und deutlicher auf.

Das Vierte ist am wenigsten bekannt: Die Milz zieht sich bei wiederholten Atemanhalte-Versuchen zusammen und gibt gespeicherte rote Blutkörperchen ins Blut ab. Der Sauerstoffträger im Blut steigt dadurch kurzfristig an — das ist einer der Gründe, warum in einer Serie oft der dritte oder vierte Versuch besser gelingt als der erste. Der Effekt ist vorübergehend und klingt nach einigen Minuten wieder ab.

Genauso wichtig ist, was nicht passiert. Der Körper produziert nicht weniger CO2 — was sich ändert, ist der Umgang damit: wann der Alarm anschlägt, wie stark der Körper reagiert und wie gut man das aushält. Ein Teil des Fortschritts ist deshalb kein körperlicher, sondern ein erlernter: die Gewöhnung an ein Gefühl, das anfangs bedrohlich wirkt und es nicht ist.

Quellen: Forschung zur Tauchreaktion und zur Milzkontraktion bei Apnoetauchern (u. a. Arbeitsgruppe Schagatay, Mittuniversitetet Schweden); Übersichtsarbeiten zur Atemantwort auf CO2.