Abstract des Autors

Menschen in Belastungssituationen mit einer geringen autonomen Regulation, z. B. Schmerzpatienten oder Menschen mit einem hohen Stresslevel oder mit depressiven Störungen, sowie Leistungssportler mit einer hohen autonomen Regulation stellen in einem Praxis-Setting eine besondere Herausforderung dar. Meist geht eine verringerte autonome Reaktionslage einher mit gestörter Atemfunktion, erhöhter Atemfrequenz und Variabilität, erhöhtem Atemstress, sowie verringerter Sauerstoffaufnahme-Kapazität in Ruhe (VO2-Rest). Aus den Methoden zur Steigerung der autonomen Regulation hebt sich das Training in intermittierender Hypoxie/Hyperoxie mit spezifisch angepassten O2-Konzentrationen besonders hervor. Die Steuerung der O2-Exposition während der hypoxischen Phasen mittels Messung der der 02-Sättigung am Finger alleine stellt eine sehr ungenaue Möglichkeit der IHHT Steuerung dar. Ein Echtzeit-HRV-Monitoring und die Möglichkeit, dynamisch in den IHHT Prozess einzugreifen, ist hier die Methode der Wahl und wurde mit eigens dafür modifizierten Gerät und eigens entwickelter Realtime HRV Software ermöglicht. Verschiedenen Studien in einem universitären Setting haben die Gefahr von hypoxischen Zuständen im Organismus mit den erfolgversprechenden. Ergebnissen der IHT/IHHT in Bezug gesetzt. So führt eine dauerhafte Exposition von Hypoxie z. B. bei der obstruktiven Schlafapnoe zu einem gestörten Schlaf, einem erhöhten sympathischen Tonus im autonomen Nervensystem, einer gestörten parasympathischen Erholung und auf Dauer zu einem erhöhten Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen. Andererseits führt eine Exposition von 3-5 min O2-Konzentrationen von 10%-12%, unterbrochen von 3-5 min normaler Luft mit 21% O2-Konzentration über 3-5 Zyklen zu einer verbesserten autonomen Reaktion, einer verbesserten Fitness, einen sinkenden Blutdruck und einer Verbesserung von kardiovaskulären Fitness oder COPD. Die in dieser Pilotstudie untersuchte Fragegestellung war folgende: Wie können bisher im universitären-Setting durchgeführte Studien in einer somatischen Praxis umgesetzt und mit Patienten durchgeführt werden, und zeigen sich hier die gleichen positiven Effekte wie in den Studien. Durch das 15 Sitzungen umfassende Training in Hypoxie/ Hyperoxie (IHHT) sollte, ermittelt in einer vor und nach dem Training durchgeführten HRV Ruhemessung, der Tonus des N. Vagus und somit die individuelle Stressverarbeitungs- und Belastungskapazität gesteigert werden. Weiterhin sollten die Atemparameter der Probanden und deren 02 Aufnahmekapazität in Ruhe untersucht werden. (geändert)

Abstract des Autors

Background and objectives: People in strenuous life situations with a low autonomic regulation capacity as well a high performance sports athletes with a high regulation present a particular challenge in a somatic practice setting. Mostly, the low autonomic regulation correlates with a disturbed breathing function, higher breath frequency and variability, higher breathing stress as well as a diminished O2 uptake at rest. (V02 Rest). Out of the methods for augmentation of autonomic regulation, the training with intermittent Hypoxia/Hyperoxia with specifically customized 02 concentrations stands out for great effectiveness. The steering of this process with the SP02 saturation on a finger sensor alone represents only a very inaccurate method of IHHT control. A real-time HRV-monitoring and the possibility to intervene dynamically into the IHHT process is the method of choice and has been realized with a customized IHHT device and a special HRV real-time software. Several scientific papers in a university setting (Burtscher, 2005; Serebrovskaya, Manukhina, Smith, Downey & Mallet, 2008) have shed a light on the possible danger of hypoxic states for the organism as well as highlighted the positive results of well-dosed treatments of IHT/IHHT. The issue of this pilot study was to explore, whether the results gained in a university setting could be transferred into a setting of a somatic practice and its patients. Method and proceeding: Within a period of about 18 months, six patients were chosen, who qualified as stress burdened, and underwent a 15 times one-hour session, specially personalized, Hypoxia/Hyperoxia Training. It was researched, in which areas the IHHT training was successful, in relation to the parasympathetic response, breathing parameters and 02 uptake at rest. Before and after the Intervention, HRV via ECG and 02 uptake at rest was measured. Furthermore. 19 stress-burdened patients were chosen as a control group, who practised on and off several times a week with a HRV biofeedback device at home. Both groups have been tested and compared before and after the 10 weeks training phases. Parameters: HRV 5 min. measurement via ECG. Parameters average heart frequency, SD1, SD2, SDNN. Breathing measurement via HRV measurement out of envelope of ECG. 02 (Rest) measurement via rest spirometry measurement 3 min with 02 and C02 sensors. Results: The Verum-group has been significantly augmented most of the researched parameters in relation to the control group after the 10 week personalized IHHT training. In the Verum-group there was a significant change between the pre- and post-measurements in the HRV parameters SD1, SD2, SDNN, breathing parameters and 02 uptake at rest: HF: from 70.15 /min to 71.49/min; p= 0.7997; SD 1 from 17.1 ms to 27.69 ms; p = 0.0069; SDNN from 40.968 to 73.76 ms; p = 0.0063; SD2 trom 54.82 to 100.31 ms; p = 0.0072; Breath frequency from 10.97 to 7.10 cpm; 02 rest uptake from 4.95 to 5.8; P = 0.0041. In the control group, there was no significant augmentation of HRV or 02 uptake. (Wilcoxon- Test for paired sampIes). The used statistics was ANOVA with replication Conclusions: A personalized 10 week IHHT training with individual online HRV monitoring/control augments the parasympathetic regulation, measured in the 5 min. HRV rest measurement in four time domain parameters, four breathing parameters as well as the 02 uptake at rest (V02 rest) at all subjects significantly. A bigger number of subjects would put the positive results on a broader base.