Как дыхательный ритм связан с мозговым кровотоком, вниманием и тем, насколько свободно мы воспринимаем окружающее пространство
Бывает состояние, которое трудно описать одним словом. Вроде бы человек продолжает видеть, предметы никуда не исчезают, но изображение становится каким-то утомительным. Труднее читать, сложнее удерживать внимание, взгляд словно цепляется за отдельные детали, а пространство вокруг ощущается менее объёмным и живым. Обычно мы говорим: "устали глаза". Но глаза в этот момент могут быть только одной частью гораздо более крупного процесса.
Обратите внимание, как мы дышим во время напряжённой работы за компьютером, сложного разговора, тревоги или длительного чтения. Дыхание нередко становится неровным: то учащается, то почти останавливается, то превращается в короткие вдохи. Иногда человек на несколько секунд вообще задерживает его, особенно когда сильно сосредоточен. Он этого не замечает, потому что внимание занято другой задачей.
И вот здесь начинается самое интересное. Зрение тесно связано не только с глазами. Оно зависит от работы мозга, кровообращения, внимания, мышечного тонуса, положения головы и общего состояния нервной системы. Поэтому изменение дыхания способно довольно быстро изменить и состояние, в котором работает вся зрительная система.
Проблема не в том, что человек дышит неглубоко
С поверхностным дыханием связано много упрощённых представлений. Часто можно услышать: нужно обязательно дышать глубже, потому что глубокое дыхание полезно, а неглубокое вредно. С физиологической точки зрения всё сложнее.
Организму не требуется постоянно делать большие вдохи. В состоянии покоя здоровое дыхание может быть довольно тихим и небольшим по объёму. Более того, способность уменьшать вентиляцию, когда потребность организма в ней невелика, совершенно естественна.
Проблема возникает тогда, когда дыхание перестаёт соответствовать состоянию человека. Оно становится хаотичным, чрезмерным, частым или постоянно прерывается задержками. Именно потеря нормального дыхательного ритма может менять газовый состав крови, сосудистый тонус и состояние нервной системы.
Поэтому для зрения важна не максимальная глубина вдоха, а гибкость дыхания. При ходьбе оно должно естественно усиливаться, после нагрузки — успокаиваться, во время отдыха — становиться тихим. Организм постоянно меняет режим, и нормально работающая дыхательная система умеет следовать за этими изменениями.
Почему углекислый газ не менее важен, чем кислород
Когда речь заходит о дыхании, мы почти автоматически вспоминаем кислород. Кажется очевидным: чем больше воздуха мы вдохнули, тем больше кислорода получил организм и тем лучше он должен работать.
Но дыхательная физиология устроена не так прямолинейно.
Углекислый газ — не просто ненужный продукт, который необходимо как можно быстрее удалить. Его содержание в крови участвует в регулировании кислотно-щелочного состояния и заметно влияет на тонус сосудов мозга.
Если человек начинает дышать значительно больше, чем требует его обмен веществ, возникает избыточная вентиляция лёгких. CO? в артериальной крови снижается — развивается гипокапния. Одним из её последствий становится сужение сосудов головного мозга и уменьшение мозгового кровотока.
Получается парадоксальная ситуация. Человек дышит интенсивнее, кислорода в артериальной крови может быть вполне достаточно, однако условия кровоснабжения мозга при выраженной гипокапнии становятся хуже. Именно поэтому при гипервентиляции могут появляться головокружение, ощущение лёгкости или пустоты в голове, нарушения концентрации, покалывание в конечностях, а иногда и зрительные симптомы.
Это важно понимать ещё и потому, что гипокапния — не то же самое, что гипоксия. При гипоксии организму или отдельным тканям не хватает доступного кислорода. При гипокапнии проблема заключается в чрезмерном снижении CO?. Эти состояния имеют разные механизмы, хотя в некоторых обстоятельствах могут сочетаться.
Кровоток — только часть истории
Есть ещё один известный физиологический механизм — эффект Бора. В определённых условиях повышение CO? и связанное с ним изменение кислотности способствует отдаче кислорода гемоглобином тканям. И наоборот, выраженное снижение CO? смещает сродство гемоглобина к кислороду в другую сторону.
Но было бы ошибкой делать из этого вывод, будто для хорошего зрения нужно специально накапливать как можно больше углекислого газа. Организм вообще плохо подчиняется логике "чем больше, тем лучше". И слишком низкий, и слишком высокий уровень CO? способны создавать проблемы.
Задача нормального дыхания заключается в другом — поддерживать газообмен в диапазоне, соответствующем текущей потребности организма.
Для зрительной системы такая стабильность имеет большое значение. Сетчатка и зрительные отделы мозга относятся к тканям с высокой метаболической активностью. Но хорошее зрительное восприятие определяется не только количеством поступившего кислорода. Мозгу необходимо одновременно поддерживать кровоток, распределять внимание, управлять движениями глаз, сопоставлять информацию двух глаз и связывать зрительную картину с движением тела.
Поэтому дыхание способно влиять не на какую-то одну "деталь зрения", а на физиологический фон, на котором происходит зрительная обработка.
Почему мы вообще начинаем дышать неправильно
Здесь физиология постепенно переходит в область образа жизни.
Представьте обычный рабочий день. Человек сидит перед монитором, слегка подавшись вперёд. Голова выдвинута к экрану, плечи постепенно поднимаются, грудная клетка двигается мало. Руки почти неподвижны, ноги тоже. Взгляд часами находится примерно на одной дистанции.
Такое положение само по себе отличается от ходьбы, физической работы или свободного движения на открытом пространстве. Во время движения дыхание постоянно подстраивается под работу тела. Меняется частота шага, положение корпуса, активность диафрагмы и мышц грудной клетки. После подъёма дыхание усиливается, на ровной дороге постепенно успокаивается. Организм всё время упражняется в переходе от одного состояния к другому.
При многочасовом сидении этого разнообразия значительно меньше.
Но есть и второй фактор — умственное напряжение. Многие люди во время концентрации непроизвольно задерживают дыхание. Другие начинают дышать чаще. Третьи почти постоянно находятся в состоянии лёгкого внутреннего возбуждения, при котором дыхательный рисунок становится менее спокойным.
Так постепенно возникает своеобразная привычка: неподвижное тело, близкий экран, фиксированный взгляд и нестабильное дыхание начинают существовать вместе.
Стресс меняет не только дыхание, но и способ смотреть
Особенно хорошо эта связь заметна во время тревоги. Когда мозг воспринимает ситуацию как потенциально опасную, меняется работа автономной нервной системы. Повышается готовность к действию, увеличивается мышечный тонус, перестраивается сердечно-сосудистая система, а дыхание часто становится быстрее.
Одновременно меняется внимание.
Человеку в состоянии опасности не требуется спокойно рассматривать всю красоту окружающего пейзажа. Его нервной системе важнее быстро обнаружить источник угрозы. Поэтому внимание начинает сильнее захватываться отдельными значимыми объектами.
Мы можем заметить это даже без лаборатории. Спокойно гуляющий человек смотрит на улицу одним способом, а человек, который только что едва избежал столкновения с автомобилем, — совершенно другим. Глаза те же, оптика глаза за несколько секунд не изменилась, но характер зрительного поведения становится иным.
Если подобный режим возникает эпизодически, в этом нет ничего удивительного — это часть нормальной адаптации. Проблема появляется, когда состояние напряжения превращается в постоянный фон. Тогда человек может часами жить с приподнятыми плечами, напряжённой шеей, частым дыханием и вниманием, которое всё время цепляется за что-то перед собой.
Зрение начинает отражать состояние всего организма.
Шея, голова и глаза работают не по отдельности
Есть ещё одна связь, которую легко недооценить. Мы привыкли рассматривать движения глаз отдельно от движений тела, хотя в реальной жизни они постоянно согласуются.
Когда человек идёт по улице, поворачивает голову, смотрит вслед машине или переводит взгляд с близкого предмета на дальний, одновременно работают глазодвигательная, вестибулярная и проприоцептивная системы. Мозг должен понимать, движется ли сам объект, повернулась ли голова или переместилось всё тело.
Дыхание встроено в эту сенсомоторную систему через движения грудной клетки, диафрагмы и корпуса, а также через состояние автономной нервной системы. Поэтому напряжённое дыхание часто существует не само по себе. Вместе с ним зажимаются плечи, шея становится менее подвижной, голова фиксируется, а зрительное поведение делается более статичным.
Особенно заметно это возле экрана. Человек может несколько часов практически не поворачивать голову и почти не менять расстояние наблюдения. Его зрительная система выполняет совершенно другую работу, чем во время прогулки по лесу, движения по городу или любой деятельности, где необходимо постоянно ориентироваться в трёхмерном пространстве.
Именно поэтому вопрос о дыхании постепенно оказывается вопросом не только о лёгких, но и о движении.
Что происходит, когда человек встаёт из-за компьютера
Есть очень простое наблюдение, знакомое почти каждому. После нескольких часов напряжённой работы человек выходит на улицу и начинает идти. Первые минуты он ещё мысленно остаётся возле компьютера, но постепенно состояние меняется.
Шаг задаёт телу ритм. Начинает свободнее двигаться грудная клетка. Меняется вентиляция лёгких. Поворачивается голова. Взгляд больше не прикован к одной плоскости на расстоянии полуметра. Перед человеком возникают десятки дистанций: асфальт под ногами, прохожий в нескольких метрах, дерево через дорогу, дом в конце улицы, облака далеко над городом.
Одновременно оживает периферическое зрение. Сбоку движутся люди и автомобили, меняется свет, колышутся ветви. Мозгу снова приходится собирать пространство, а не только удерживать небольшую область экрана.
Через некоторое время человек нередко замечает, что смотреть стало легче.
Но было бы слишком смело объяснять это только дыханием. Одновременно изменилось сразу несколько факторов: двигательная активность, положение тела, частота моргания, дистанция наблюдения, зрительная сцена, распределение внимания и психическое состояние.
Именно в этом, на мой взгляд, находится более интересный вывод. Живое зрение работает внутри целой системы, а не внутри одного глаза.
Почему "второе дыхание" действительно интересно
Хорошим примером способности дыхательной системы перестраиваться служит известное спортсменам "второе дыхание". В начале продолжительной нагрузки человек может ощущать тяжесть, учащённое дыхание и желание остановиться. Если интенсивность допустима и движение продолжается, организм постепенно адаптируется, и субъективно нагрузка иногда начинает переноситься легче.
Это не таинственное открытие какого-то дополнительного запаса воздуха. Меняется взаимодействие дыхания, кровообращения, работающих мышц и энергетического обмена.
Для нашей темы важен сам принцип: дыхательная система должна уметь перестраиваться.
Человек, который регулярно двигается, постоянно сталкивает организм с различными требованиями. Дыхание усиливается, затем успокаивается; становится более частым, затем возвращается к исходному уровню. Такая вариативность естественна.
При малоподвижном образе жизни диапазон дыхательных ситуаций становится значительно беднее. Поэтому проблема современного человека может заключаться не в том, что он "не умеет глубоко вдохнуть", а в том, что его дыхательная система редко получает возможность работать во всём естественном диапазоне.
Почему совет "просто дышите глубже" может оказаться плохим
Отсюда следует практический момент, который особенно важно не упрощать.
Если человеку кажется, что он дышит недостаточно хорошо, интуитивное решение — начать делать максимально глубокие вдохи. Но если такие вдохи значительно увеличивают вентиляцию относительно потребности организма, уровень CO? может снизиться ещё сильнее.
То есть попытка "надышаться кислородом" иногда создаёт именно тот физиологический эффект, которого человек хотел избежать.
Гораздо разумнее обращать внимание не на размер вдоха, а на состояние дыхания в целом. Есть ли постоянные задержки? Не возникает ли ненужного учащения? Не зажата ли грудная клетка? Может ли дыхание спокойно меняться во время ходьбы и возвращаться к обычному ритму после нагрузки?
И самое главное — не превращать дыхание в ещё одну напряжённую работу, которую человек начинает контролировать каждую секунду.
Нормальное дыхание в значительной степени остаётся автоматическим. Хорошая регуляция проявляется не в постоянном сознательном контроле, а в способности организма адекватно менять дыхательный режим.
Небольшое наблюдение вместо упражнения
Можно провести простой опыт, не пытаясь специально менять зрение.
После длительной работы за компьютером обратите внимание на три вещи: насколько напряжены плечи и шея, как вы дышите и насколько широко воспринимаете пространство вокруг экрана.
Затем встаньте и несколько минут спокойно походите. Не нужно специально набирать полные лёгкие воздуха. Пусть дыхание само подстроится под движение. Посмотрите не в одну точку, а вокруг: на ближние и дальние предметы, движение, глубину улицы или комнаты.
После этого снова оцените своё состояние.
У некоторых людей субъективная ясность и устойчивость восприятия действительно меняются. Но такой опыт не доказывает, что дыхание изменило рефракцию глаза или вылечило какое-либо заболевание. Он демонстрирует гораздо более скромную и одновременно более важную вещь: качество зрительного восприятия зависит от состояния всей системы, в которой работают глаза.
Когда дыхание становится частью зрительной привычки
Если человек ежедневно проводит много часов в одном и том же положении, зрение и дыхание постепенно начинают повторять один и тот же сценарий. Экран вызывает определённую позу, поза — определённый мышечный тонус, напряжённая задача — характерное распределение внимания, а всё вместе сопровождается привычным дыхательным рисунком.
Со временем человек перестаёт замечать этот комплекс.
Именно поэтому я бы говорил не столько о "правильном" и "неправильном" дыхании, сколько о дыхательной гибкости. Организм должен уметь спокойно дышать в покое, усиливать вентиляцию при физической работе и возвращаться к исходному состоянию после неё. Дыхание должно соответствовать ситуации, а не жить в одном хроническом режиме.
То же относится и к зрению. Здоровая зрительная деятельность — это не бесконечное рассматривание одной дистанции. Это постоянная смена задач: близко и далеко, центр и периферия, неподвижный объект и движение, чтение и пространственная ориентировка.
Когда разнообразие исчезает одновременно и из движения, и из дыхания, и из зрительной деятельности, человек оказывается в очень узком физиологическом коридоре.
Системный вывод
Сбитое дыхание действительно способно менять восприятие, но механизм здесь гораздо интереснее, чем простая формула "плохо дышим — плохо видим". При избыточной вентиляции может снижаться содержание CO?, что влияет на тонус сосудов мозга и мозговой кровоток. Одновременно дыхательный рисунок связан с состоянием автономной нервной системы, уровнем возбуждения, мышечным тонусом и вниманием.
Поэтому человек в состоянии тревоги, усталости или многочасовой неподвижной работы может действительно смотреть на мир иначе, хотя оптические характеристики его глаза за это время существенно не изменились. Меняется не только глаз — меняется режим работы мозга и тела.
Отсюда возникает более широкое понимание зрения. Его нельзя свести исключительно к глазному яблоку, точно так же как дыхание нельзя свести к количеству воздуха, вошедшего в лёгкие. Зрительное восприятие рождается из совместной работы глаз, мозга, сосудистой системы, внимания, движений головы и тела, вестибулярной системы и общего состояния человека.
Поэтому полезно наблюдать не только за тем, что мы видим, но и за тем, в каком состоянии мы смотрим. Как мы сидим, двигаемся ли в течение дня, зажата ли шея, свободно ли меняется дистанция взгляда, не задерживаем ли мы дыхание во время концентрации и умеет ли организм спокойно переходить от нагрузки к отдыху.
Человек действительно видит глазами, но качество восприятия определяется гораздо более широкой системой. И дыхание занимает в этой системе важное место — не как чудодейственное средство для зрения, а как один из механизмов, связывающих работу мозга, кровообращение, движение, внимание и состояние всего организма.
Евгений Слогодский — исследователь зрительных функций человека, автор работ о нейросенсорной природе зрения, культурной истории человеческого взгляда и естественных механизмах взаимодействия мозга, внимания и зрительной системы.
