What Focusing on the Breath Does to Your Brain
Breathing and brain
Feelings come and go like clouds in a windy sky. Conscious breathing is my anchor. ---Thich Nhat Hanh-
--by B. Grace Bullock, syndicated from Greater Good, Nov 05, 2019
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以前中国传统气功有调息的训练方法，让人身心在慢下来、静下来中，得到内心的宁静状态。调息具体的方法有许多，原则都是需要慢下来，把注意力集中到自己的呼吸上。
现在许多的跟踪研究已经表明，冥想呼吸训练、瑜伽呼吸训练，书法调息或者其它方式的呼吸训练方法，通过把注意力集中到当下时刻的呼吸节奏上，每天一段时间，可以对身心都起到积极的调适效果。最近发表在《神经生理学》期刊上（Journal of Neurophysiology ）的一项研究显示，当参与实验的人们把注意力专注到呼吸节奏上的时候，人体大脑内部关联情绪、注意力、和身体意识的七个区域被激活了。（several brain regions linked to emotion, attention, and body awareness are activated when we pay attention to our breath）
有节奏的呼吸包含着根据一套节奏来有意识地进行吸气和呼气。例如，有一种方法，可以在吸气的时候数数到4；呼气的时候，数数到6，然后如此往复循环。还有的可以，吸气数数到4，然后闭气停顿2，然后呼气数数到6，等。
先前的研究显示，有节奏的呼吸训练可以让注意力集中，同时理顺神经系统。但是，对于呼吸训练如何影响人类大脑功能却是知之甚少。
这些关于呼吸训练对于大脑研究的突破性影响在于，多年以来，生物学家一直以为脑干（brain stem）负责调整呼吸的过程。这项研究发现，有节奏的呼吸训练，也可以利用脑干中的关联情绪、注意力和意识的神经网络。通过利用有节奏的呼吸训练开发这些神经网络，人们可以来管理自己对压力的反应机制。
Your brain on paced breathing
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大脑在有节奏的呼吸训练下的变化。
在这项研究中，来自范斯坦医学研究所的研究人员（ Feinstein Institute for Medical Research ）试图更好地理解不同呼吸训练方式，对于大脑产生的反应。为此，研究人员招募了六位已经在进行颅内脑电图监测的癫痫成年患者。（intracranial EEG monitoring for epilepsy）
脑电图监测包括把电极直接放到脑部进行大脑电子活动记录，然后去观察癫痫到底是在大脑哪个区域发生的。这些成年人同时被要求参加三种不同的呼吸训练方式，然后用脑电仪记录大脑的活动。
在第一项呼吸训练中，参与者两眼睁开，按照自己原来的节奏正常呼吸8分钟；然后，提高加快呼吸的频率2分钟，同时通过鼻子呼吸，然后慢慢回到规律呼吸的状态。一直重复这种循环8次。
在另外一项呼吸训练中，参与者被要求在两分钟的间隔时间里，记下自己呼气和吸气的次数，然后报告他们呼吸的次数。研究人员也监测在每个间隔时间内参与者的呼吸次数，记录他们的反应对与错。
最后，参与者被要求完成注意力集中的一项任务，头上带一套设备监测他们的呼吸循环。在实验中，他们被要求观看包含有不同固定位置的黑色圆圈的视频屏幕，然后当一个圈圈从黑变白的时候，她们要尽可能快地按下四个按钮之中的一个按钮。
在实验结果，研究人员看看在不同任务中的呼吸频率变化，记录下在做不同任务时候大脑区域的活跃性。结果发现，呼吸变化可以影响大脑皮层和中脑等区域，这是先前所没有预料到的。
那么，关于呼吸变化对情绪的影响呢？
Managing stress: Is it all in the breath?
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当参与者呼吸转快速的时候，大脑结构网络，包括关联大脑情绪的大脑杏仁体都增加了活跃性。大脑杏仁体（amygdala）的活跃显示，呼吸频率的加快可能触发焦虑、愤怒和恐惧的感觉。
其它研究显示，当人们呼吸加快的时候，人们倾向于排解恐惧。相反来说，通过减缓呼吸，或许可能减少恐惧和焦虑的感觉。
现在的研究也确定参与者有意识地调控呼吸，和大脑脑岛（insula）的活跃性有非常强的联系。大脑脑岛控制人体的自主神经系统，（ insula regulates the autonomic nervous system and is linked to body awareness）与人体的意识有密切关联。
先前的研究显示，有意识地呼吸训练，与大脑后岛的活性那个有关联。（intentional breathing to posterior insular activation）说明特殊的呼吸训练方法，比兔瑜伽和冥想训练，可以增加身体的自觉意识。
最后，研究人员注意到，当参与者能够清醒地追踪他们的呼吸，表明有意识地呼吸的时候，能够让大脑觉醒到当下的大脑的脑岛和前扣带皮层（insula and the anterior cingulate cortex），处于活跃状态。
综上所述，所有这些结果说明不同形式的呼吸训练，迅速地呼吸、有意识地呼吸、注意集中的呼吸等，都可以激活大脑中关于思考、感觉和行为的大脑结构区域。
这些结果，或许可以为人们通过呼吸训练提高思想效率、改善情绪、提高身体体验感觉能力等，提供理论的支持。
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