Wie der Körper chemische Atemreize erfasst
Kurze Definition
Chemorezeptor-Systeme sind Teil der automatischen Atemregulation. Sie erfassen chemische Veränderungen, die für die Atmung relevant sind – insbesondere Veränderungen von Kohlendioxid, Wasserstoffionen beziehungsweise pH und Sauerstoff.
In der Atemphysiologie wird vereinfacht zwischen zentraler und peripherer Chemorezeption unterschieden. Zentrale chemosensitive Strukturen im Hirnstamm reagieren besonders auf Veränderungen im CO₂-/pH-Milieu des Gehirns. Periphere Chemorezeptoren befinden sich vor allem in den Glomera carotica an den Halsschlagadern und reagieren unter anderem deutlich auf einen starken Abfall des arteriellen Sauerstoff-Partialdrucks sowie auf CO₂- und pH-Veränderungen.
Bedeutung im Atemtraining
Für Atemtraining ist dieser Zusammenhang wichtig, weil der Atemantrieb nicht allein vom Sauerstoff abhängt. CO₂ und die damit verbundenen pH-Veränderungen spielen eine zentrale Rolle bei der Regulation der Ventilation.
Während einer Atempause verändert sich das chemische Milieu allmählich: CO₂ steigt an, Sauerstoff sinkt mit der Zeit. Chemosensorische Signale tragen dazu bei, dass der Atemreiz zunimmt. Der erste Wunsch zu atmen ist deshalb nicht einfach mit „Sauerstoffmangel“ gleichzusetzen.
Im Buteyko- und funktionellen Atemtraining wird die Wahrnehmung dieses Atemreizes häufig bewusst beobachtet. Dabei ist wichtig: Eine subjektiv als stark empfundene Atemnot erlaubt keinen direkten Rückschluss auf einen einzelnen CO₂-, Sauerstoff- oder pH-Wert.
Einordnung und Missverständnisse
Häufig wird von „dem CO₂-Rezeptor“ gesprochen. Das ist als vereinfachtes Bild verständlich, physiologisch aber zu grob. Die Atemregulation entsteht aus dem Zusammenspiel zentraler und peripherer chemosensorischer Mechanismen mit Netzwerken im Hirnstamm und weiteren nervalen Einflüssen.
Auch die Aussage „der Körper atmet nur wegen CO₂“ ist falsch. Sauerstoff, CO₂, pH, mechanische Rückmeldungen aus Lunge und Atemmuskulatur sowie höhere Hirnfunktionen wirken auf die Atemregulation ein. Atmung ist ein vernetztes Regulationssystem.
Fachliche Einordnung: Der Ausdruck „Chemorezeptor-Systeme“ beschreibt kein einzelnes Organ und keinen einfachen Ein-Aus-Schalter. Die moderne Atemphysiologie geht von miteinander verknüpften zentralen und peripheren chemosensorischen Mechanismen aus.
Praktischer Bezug zu Breathe-Wise
Bei Breathe-Wise hilft uns dieses Wissen, Atemreiz weniger dramatisch und gleichzeitig ernsthaft zu betrachten. Ein Atemimpuls ist zunächst Information: Dein Regulationssystem reagiert auf Veränderungen im Körper.
Im Training können wir beobachten, wie früh dieser Reiz wahrgenommen wird und was anschließend geschieht. Entsteht sofort Anspannung? Wird der nächste Atemzug sehr groß? Oder gelingt eine ruhige Rückkehr in die normale Atmung?
Wir versuchen dabei nicht, Chemorezeptoren „auszutricksen“ oder abzuschalten. Es geht um Wahrnehmung, Regulation und einen kontrollierten Umgang mit Atemreizen.
Dieser Glossarbeitrag dient der allgemeinen Wissensvermittlung rund um Atmung, Atemtraining und Körperwahrnehmung. Er stellt keine medizinische Beratung, Diagnose oder Therapie dar und ersetzt keine ärztliche Abklärung. Es werden keine Heilversprechen abgegeben.
Quellen & weiterführende Informationen
- NCBI Bookshelf / StatPearls: Physiology, Respiratory Drive – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK482414/
- Nattie E, Li A. Central Chemoreceptors: Locations and Functions. 2012 – https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4802370/
- Wong-Riley MTT, Liu Q. Peripheral-central chemoreceptor interaction… 2013 – https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22684042/
- Gourine AV. On the peripheral and central chemoreception and control of breathing. 2005 – https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC1464180/
