Atmung & Luft


"Ich habe einen ganz einfachen Geschmack: ich bin immer mit dem Besten zufrieden" (Oscar Wilde)

Definition Atmung

Prozess des Transports der Luft von außen in die Alveolen, dem Ort des eigentlichen Gastaustausches in der Lunge und umgekehrt.        (Kent/Rost; Wörterbuch Sport und Sportmedizin; Limpert Verlag, Wiesbaden 1996, S. 38)

Wir atmen also Luft von außen ein. Dieser Luftweg beginnt im Nasen-Rachen-Raum und führt über die Luftröhre (Trachea) zu den Bronchien in der Lunge, an dessen Ende sich dann die Alveolen befinden. Daher möchte ich mich zunächst intensiver mit dem Begriff „Luft“ beschäftigen, da dies anscheinend sehr wichtig zu sein scheint.

Woraus besteht Luft?

Unsere uns umgebende Luft besteht aus verschiedenen Gasen. Je nachdem wo wir uns aufhalten, ist die Zusammensetzung dieser Gase unterschiedlich. So ist der sogenannte Sauerstoffpartialdruck in höheren Lagen - der Bereich von 1800 m bis 3000 m wird als mittlere Höhe bezeichnet, darüber spricht man von großer Höhe - niedriger als bei normalem Umgebungsdruck im Flachland (1500 m = 850 hPa Luftdruck). Verlassen wir z.B. die Oberfläche und tauchen ab, dann nimmt der Sauerstoffpartialdruck zu. Ab einer gewissen Tiefe (ca. 40 m) kann der Sauerstoff dann auch lebensgefährliche Auswirkungen haben, d.h. er wirkt dann toxisch. Daher benutzen Taucher, die sehr tief tauchen, das Edelgas Helium. Sie „ersetzen“ sozusagen den gefährlich wirkenden Sauerstoffanteil der Luft durch Helium oder auch anderen Edelgasen, die für den menschlichen Körper ungefährlich sind. Luftschadstoffe, die über Auto- und Industrieabgase in die Luft gelangen und die den Anteil der Lebensqualität verschlechtern, sind dagegen totbringende Substanzen.

  

Wir aber wollen uns lieber in gesunder Luftumgebung aufhalten, die wir vorwiegend in ländlicher Umgebung und insbesondere im Wald vorfinden können. Sie setzt sich - bei einem Umgebungsdruck im Flachland von ca. 1 bar - aus folgenden Gasen zusammen:

Definition Luft

Gasgemenge der Atmosphäre, mit 78,09% Stickstoff, 20,95% Sauerstoff, daneben Edelgase, Kohlendioxid, Wasserstoff, Wasserdampf und Verunreinigungen.

(Der Brockhaus in zwei Bänden; F. A. Brockhaus GmbH, Leipzig 1999, Seite 567)

Exkurs: Autos und deren Abgase

Bei der Verbrennung des Benzin-Luft-Gemisches in den Zylindern des Motors entstehen gasförmige Verbrennungsprodukte. Benzin besteht aus einem Stoffgemisch organischer Stoffe, welche aus Erdöl gewonnen werden. Das Erdöl ist im Laufe von Millionen von Jahren aus ehemaligen Pflanzenresten tief im Innern der Erde entstanden ("fossile Brennstoffe"). Organische Stoffe enthalten immer chemisch gebundene Kohlenstoffatome. Diese oxidieren bei der Verbrennung von Benzin, bzw. bei der Oxidation mit Sauerstoff, zu Kohlenstoffoxiden. Es können dabei zwei Kohlenstoffoxide entstehen, Kohlenstoffdioxid (CO2) und Kohlenstoffmonoxid (CO). Bei der Verbrennung von Benzin im Motor des Autos entstehen sehr hohe Temperaturen. Dadurch verbrennt der in der Luft enthaltene Stickstoff mit dem Sauerstoff zu Stickstoffoxid. Es können mehrere Stickstoffoxide entstehen, beispielsweise Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2) oder Distickstofftetraoxid: N2O4. Das Gemisch dieser Stickstoffoxide wird als NOx bezeichnet.   

Die Stickstoffoxide sind starke Atemgifte. Bei Kindern nehmen Erkrankungen der Atemwege und Infektionen bei der Aufnahme von kleinsten Mengen zu. Die Stickstoffoxide sind für die Entstehung des Sauren Regens verantwortlich. Außerdem sind sie an der Bildung des Atemgiftes Ozon in der Atmosphäre beteiligt. Aus diesem Grunde steigen jedes Jahr im Sommer die Ozonwerte in Ballungsgebieten mit viel Straßenverkehr bedenklich an.  

Das Kohlenstoffdioxid ist relativ ungiftig. Es entsteht bei allen Verbrennungen von organischen Stoffen, auch bei der Verbrennung von Zucker in der Muskulatur der Lebewesen. Wir atmen Sauerstoff ein und atmen Kohlenstoffdioxid aus. Dieses Gas bildet in der Erdatmosphäre eine Treibhausglocke und verhindert, dass die Wärme der Sonne wieder in das Weltall entweicht. Durch die rücksichtslose Verfeuerung der fossilen Brennstoffe entstehen riesige Mengen von Kohlendioxid, der natürliche Treibhauseffekt wird verstärkt, die Erdatmosphäre erwärmt sich und führt zu einer Klimakatastrophe, welche sich bereits durch das Abschmelzen des Eises an den Polen und durch verheerende Überschwemmungen ankündigt.  

Kohlenstoffmonoxid entsteht bei der unvollständigen Verbrennung von Benzin, besonders bei Kraftfahrzeugen nach dem Start und im Leerlauf. Es ist ein farb- und geruchloses, aber hochgiftiges Gas und wirkt schon in kleinsten Mengen tödlich, da es als Atemgift den Sauerstofftransport im Blut behindert. Vor allem Verkehrspolizisten und Raucher weisen im Blut hohe Kohlenstoffmonoxidgehalte auf.   

Schwefeldioxid stammt aus Schwefelresten im Dieselbenzin und im Heizöl. Diese verbrennen bei der Verbrennung im Motor zu Schwefeldioxid, einem stark lungenreizenden Gas. Das Schwefeldioxid löst sich in der Feuchtigkeit der Luft zu einer Säure, welche Bauwerke aus Naturstein zerfrisst. Diese Säure ist auch der Hauptverursacher für den Sauren Regen und für das Waldsterben.  

In den Autoabgasen befinden sich neben den Verbrennungsprodukten unverbrannte Bestandteile des Benzins, wie das krebserregende Benzol, ein sogenannter "Kohlenwasserstoff".  Der Auto- und Schwerlastverkehr trägt mit etwa 50 Prozent am meisten zur Luftverschmutzung  mit Stickoxiden bei. Zu bedenken ist, dass ein Liter Benzin 10000 Liter Abgase erzeugt!

Unter den hohen Luftbelastungen durch den Verkehr leidet jeder. Jedoch sind auch alle Verbraucher an ihrer Entstehung beteiligt. Hohe Mobilität ist für die Gesellschaft unverzichtbar, aber dieses ginge oft auch mit weniger motorisiertem Verkehr. Jedermann weiß, dass Autoabgase die Umwelt schädigen. Es bieten sich eine Vielzahl von Alternativen, die der Umwelt ein Stück entgegenwirken, an. Eine Alternative zu dem Autofahren ist u.a. das Radfahren, Zufußgehen und öffentliche Verkehrsmittel zu nutzen, wie z.B. die Bahn oder den Bus.

Führt kein Weg daran vorbei, dass Auto zu nutzen, so sollte man wenigstens an die Umwelt denken. Möglichkeiten das Auto umweltfreundlicher zu gebrauchen, sind zum Beispiel sich in Fahrgemeinschaften zusammen zu tun.

Zum Thema Atmung in Sport und Training

Doch komme ich nun wieder zurück zur eigenen Atmung. Ich atme z.B. während meines Trainings  - und dank begleitender Musik  - in verschiedenen rhythmischen Intervallen (Schrittabfolgen) ein und aus. Diese Intervalle können während eines Musikstücks auch mal wechseln, wenn das Gelände dies erzwingt (z.B. beim Berg hoch laufen). Aber auch zu wechselnden Musikteilen der Songs erzwinge ich ein Wechsel der Atmung (Strophe – Refrain – Bridge etc.). Und zu guter Letzt versuche ich auch während des Laufens immer öfter mit zu singen. Diese Technik setzt jedoch ein bereits länger anhaltendes gutes „Atemtraining“ voraus.

Beispiele verschiedener Atemintervalle:

  • 4 Schritte Einatmung/4 Schritte Ausatmung (auf ebener Strecke)
  • 2 Schritte Einatmung/2 Schritte Ausatmung (bei Anstiegen)
  • 2 Schritte Einatmung/4 Schritte Ausatmung (bei Anstiegen)
  • 4 Schritte Einatmung/8 Schritte Ausatmung (bei Abstiegen)
  • 8 Schritte Einatmung/8 Schritte Ausatmung (bei Abstiegen) etc.

Durch dieses bewusste Atmen trainiere ich sehr ruhig und mit unterschiedlichen Luftvolumina. Da ich ja auch Taucher bin, weiß ich nur zu gut, wie wichtig eine ruhige und kontrollierte Atmung ist aber auch um den Vorteil eines großen Lungenvolumens. Beides zusammen erhöht dann meine allgemeine Lungenleistung. Ich wechsle zudem auch öfter zwischen verschiedenen Ein- und Ausatemtechniken, wechsle also öfter das Verhältnis der Nasen- und Mundatmung.

Beispiele verschiedener Ein- und Ausatemtechniken:

  • Nasen-Einatmung/Mund-Ausatmung (meine „normale“ Technik)
  • Mund-Einatmung/Mund-Ausatmung (bei sehr hohen Belastungen)
  • Nasen-Einatmung/Nasen-Ausatmung (bei geringen Belastungen)
  • Mund-Einatmung/Nasen-Ausatmung (bei geringen Belastungen)

Warum diese verschiedenen Atemtechniken?

Wie wir wissen, unterstützt die Nasenatmung die Zwerchfell- oder auch Bauchatmung und die Mundatmung fördert die Brustatmung. Diese beiden Methoden können nicht getrennt voneinander ablaufen, aber ich kann den Schwerpunkt verlagern und somit gezielter meine Atemmuskulatur trainieren, je nachdem ob ich mehr das Zwerchfell oder mehr die Zwischenrippenmuskulatur trainieren möchte. Folgende Grafik soll das besser verdeutlichen:

(Kent/Rost; Wörterbuch Sport und Sportmedizin; Wiesbaden 1996, Seite 39)