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Dr. Frank-Chris Schoebel
Dr. Frank-Chris Schoebel
Dr. Frank-Chris Schoebel arbeitet seid 25 Jahren als Kardiologe in Düsseldorf und war über 16 Jahre Mitarbeiter in der Klinik für Kardiologie, Pneumologie und Angiologie am Universitätsklinikum Düsseldorf, davon 6 Jahre als Oberarzt.Zum Profil.

Atemmuskeltraining zur Behandlung von Bluthochdruck

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Bei Bluthochdruck kann ein gezieltes Training der Atemmuskulatur den Blutdruck senken. Gegebenenfalls können auch Medikamente reduziert werden. Hier erfahren Sie wissenswertes und praktisches zum Thema Atemmuskeltraining und Bluthochdrucktherapie.

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Bluthochdruck betrifft circa 33% aller Erwachsenen in Deutschland. Bei über 95% der Betroffenen ist die Ursache des Bluthochdrucks nicht bekannt.

Ein interessanter Weg den Ursachen und Mechanismen eines Bluthochdrucks näher zu kommen ist die Wirksamkeit von bisher unkonventionellen therapeutischen Maßnahmen.

Ein vielversprechender Therapieansatz zur Behandlung des Bluthochdrucks, der in verschiedenen wissenschaftlichen Untersuchungen getestet wurde, ist ein apparatives Atemmuskeltraining.

Im Folgenden erhalten Sie hierzu einen Einblick zum Atemmuskeltraining:

  • Wirkung von Atemmuskeltraining auf den Bluthochdruck
  • Mechanismen des Atemmuskeltrainings zur Verringerung des Blutdrucks
  • Menschen, die bei Bluthochdruck für die Behandlung wahrscheinlich am besten in Frage kommen
  • Durchführung des Atemmuskeltrainings
  • mögliche Nebenwirkungen des Atemmuskeltrainings

Senkt der Atemtraining einen erhöhten Blutdruck? – Atemmuskeltraining ist einfachen Atemübungen überlegen!

Wir unterscheiden bei Atemtraining Übungen mit und ohne zusätzliche Arbeitslast.

Bei Übungen ohne zusätzliche Arbeitslast werden vor allen Dingen folgende Faktoren der Atmung variiert:

  • Atemzüge pro Minute (in der Regel 6 Atemzüge pro Minute)
  • Atemzeitverhältnis Einatmung:Ausatmung (in der Regel längere Ausatmungsdauer)

Wesentlicher Angriffspunkt ist eine Modulation des vegetativen Nervensystems.

Bei Übungen mit zusätzlicher Arbeitslast wird die Atemluft gegen einen Widerstand eingeatmet (inspiratorisches Muskeltraining = IMT) und/oder ausgeatmet (expiratorisches Muskeltraining = EMT).

Neben einer Modulation des vegetativen Nervensystems zielt diese Trainingsform auch über eine Stärkung der Muskelkraft auf eine direkte Verbesserung des Kreislaufs ab.

In einer vergleichenden Metaanalyse, bei der die Ergebnisse von insgesamt 8 hochwertigen wissenschaftlichen Studien mit insgesamt 270 Probanden verglichen wurden, ergaben sich in Bezug auf den Blutdruck folgende Ergebnisse:

  • Atemtraining ohne zusätzlich Last: systolisch -5,1 mmHg und diastolisch -1,0 mmHg
  • Atemtraining mit zusätzlicher Last: systolisch -15,7 mmHg und diastolisch -7,1 mmHg

Folglich ist das Atemmuskeltraining mit zusätzlicher Last vermittelt durch ein Trainingsgerät den Übungen ohne Last überlegen. Dabei sind Ergebnisse für das Atemmuskeltraining durchaus vergleichbar mit der Wirksamkeit eines einzelnen Medikamentes gegen Bluthochdruck.

atemmuskeltraining bluthochdruck

Wechselbeziehung von Herz und Lunge in Bezug auf Blutdruck und Blutfluss

Wenn Sie verstehen wollen, warum ein Atemmuskeltraining bei Bluthochdruck therapeutisch wirksam sein kann, sollten Sie die Zusammenhänge zwischen Atmung, Blutdruck, Blutfluss und Herzfrequenz kennenlernen. Nachfolgend finden Sie hierfür eine vereinfachte Erklärung.

Ausgangspunkt für die Interaktion von Lunge, Herz und Kreislauf ist Wechsel der Druckverhältnisse in der Lunge in der Abhängigkeit von der Atemphase:

Inspiration = Einatmung
  • Lunge weitet sich
  • intrathorakaler Druck im Brustraum sinkt
  • Kapazität der der Lungengefäße steigt durch Dekompression
  • weniger Blut gelangt in die linke Hauptkammer des Herzens
  • linksventrikuläres Schlagvolumen sinkt (Frank-Starling Mechanismus)
  • mittlerer arterieller Blutdruck sinkt
  • Dekompression system-arterielle Baro-Rezeptoren (Aortenbogen, A. carotis)
  • Herzfrequenz steigt
Expiration = Ausatmung
  • Lunge zieht sich zusammen
  • intrathorakaler Druck im Brustraum steigt
  • Kapazität der der Lungengefäße sinkt durch Kompression
  • mehr Blut gelangt in die linke Hauptkammer des Herzens
  • linksventrikuläres Schlagvolumen steigt (Frank-Starling Mechanismus)
  • mittlerer arterieller Blutdruck steigt
  • Kompression system-arterielle Baro-Rezeptoren (Aortenbogen, A. carotis)
  • Herzfrequenz sinkt

Vereinfacht können Sie sich die Lunge wie einen Schwamm vorstellen:

  • In der Einatmung saugt der Schwamm das Blut auf beziehungsweise hält es fest, so dass weniger Blut in den system-arteriellen Kreislauf, da wo Sie Herzfrequenz und Blutdruck messen, gelangt.
  • In der Ausatmung wird der Schwamm ausgepresst und mehr Blut gelangt in den system-arteriellen Kreislauf.

Der Baroreflex mit seinen Druckrezeptoren im Aortenbogen (Hauptschlagader Brustraum) und in der Arteria carotis (Halsschlagader) sorgt dafür, dass bei höherem Druck die Herzfrequenz sinkt und bei niedrigem Druck die Herzfrequenz steigt. Diese Pulsschwankungen können Sie bei sich selbst mit vertiefter Atmung, zum Beispiel am Handgelenk als sogenannte Sinusarrhythmie spüren.

Normaler Sinusrhythmus mit Beschleunigung der Herzfrequenz bei Einatmung und Verlangsamung bei Ausatmung)
Normaler Sinusrhythmus mit Beschleunigung der Herzfrequenz bei Einatmung und Verlangsamung bei Ausatmung

Der Baroreflex ist teleologisch, das heißt von seinem Zweck her betrachtet jeweils ein

  • Schutzmechanismus bei Expiration (bei steigendem Blutdruck fällt Herzfrequenz)
  • Ausgleichsmechanismus bei Inspiration (bei sinkendem Blutdruck steigt Herzfrequenz an)

Folglich sorgt der Baroreflex in Summe dafür, dass Ihr Kreislauf im Hinblick auf Blutdruck und Blutfluss stabil bleibt.

Warum kann Atemmuskeltraining den Blutdruck langfristig senken?

Die Mechanismen, warum ein Atemmuskeltraining zu einer Verringerung des Blutdrucks führt, sind noch nicht abschließend wissenschaftlich geklärt. Allerdings werden einige Ansatzpunkte diskutiert und es gibt hier zum Teil auch schon gute Belege.

  • Aktivierung von Dehnungsrezeptoren in große Körpervene und Herzvorkammer
  • Steigerung Blutfluss im system-arteriellen Kreislauf
  • Aktivierung von Druckrezeptoren Hauptschlagader und Halsschlagader
  • Verzögerung des Metaboreflexes der Lunge

Aktivierung von Dehnungsrezeptoren in große Körpervene und Herzvorkammer

Ein zentraler Aspekt ist, dass eine Stärkung der Atemmuskulatur einen verbesserten venösen Rückstrom zum Herzen zur Folge hat, das heißt mehr Blut gelangt zum Herzen zurück.

Der vermehrte Rückstrom hat eine gesteigerte mechanische Belastung der großen Körpervene und der Herzvorkammer zur Folge. Das wiederum führt zur Aktivierung von Dehnungsrezeptoren. Über die Dehnungsrezeptoren wird bewirkt:

  • neuronal-reflektorisch ein Weitstellung der venösen und arteriellen Blutgefäße (Nervus vagus)
  • hormonell eine vermehrte Harnausscheidung („Brain Natriuretic Peptide“)

Beide Mechanismen bewirken eine Absenkung des Blutdrucks.

Steigerung Blutfluss im system-arteriellen Kreislauf

Mit einem erhöhten venösen Rückstrom durch die kräftigere Atemmuskulatur, wird vermehrt Blut an die linke Herzhauptkammer weitergeleitet. Die damit verbundene vermehrte Vordehnung des Herzmuskulatur bewirkt eine Erhöhung des Schlagvolumens des linken Herzens (Frank-Starling Mechanismus).

Ein erhöhtes Schlagvolumen wiederum steigert den Blutfluss im system-arteriellen Kreislauf. Ein somit höherer Blutfluss in Arterien bedeutet dann, dass vermehrt Stickstoffmonoxid (NO) aus der Gefäßwand freigesetzt wird, welches über eine Blutgefäßerweiterung die Blutdrucksenkung unterstützt.

Aktivierung von Druck- und Dehnungsrezeptoren in der Hauptschlagader und Halsschlagader

Eine kräftigere und damit auch tiefere Atmung vermittelt durch den rhythmischen Wechsel von niedrigeren und höheren Schlagvolumina des linken Ventrikels Einfluss auf die Druckrezeptoren von Haupt- und Halsschlagader, den sogenannten Barorezeptoren. Dieses Zusammenspiel bewirkt auch einen ständigen Wechsel zwischen Sympathikus und Parasympathikus, den beiden „Gegenspielern“ im vegetativen Nervensystem.

Über diesen Mechanismus, im Sinne eines „Trainings“ des vegetativen Nervensystems lässt sich auch wahrscheinlich die langfristige vegetative Beruhigung, zum Beispiel gemessen über eine Steigerung der Herzfrequenzvariabilität zu erklären.

Arterien und Nerven des Zwerchfells
Arterien und Nerven des Zwerchfells

Training der Atemmuskulatur kann den Metaboreflex des Zwerchfells verringern

Der Belastungs-Druckreflex bewirkt, dass die jeweils belastete Muskulatur besser durchblutet wird. Auslöser für den Reflex sind chemischen und mechanischen Reizen, die über den Nervus sympathicus mittel Noradrenalin eine Steigerung von Herzfrequenz und Blutdruck vermitteln. Den Anteil des Belastungs-Druckreflexes, der durch chemische Reize ausgelöst wird, nennen wir Metaboreflex, den mechanisch ausgelösten Anteil Mechanoreflex.

Wird der Nervus sympathikus durch die jeweiligen Reize zu stark aktiviert, dann tritt eine Verengung der Blutgefäße auf und die Durchblutung sinkt wieder. Dieses kann als ein Schutzmechanismus vor einer zu starken Belastung interpretiert werden, Sportler nennen diesen Effekt „meinen Muskeln machen zu“.

Bei einer körperlichen Belastung, wie zum Beispiel dem Gehen oder Laufen sind sowohl die lokomotorischen Muskeln zur Fortbewegung als auch die Atemmuskulatur zum Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid beteiligt. Für den Metaboreflex gibt es wissenschaftliche Belege, dass eine Wechselbeziehung zwischen den Muskeln Beine und dem Zwerchfell besteht, wobei das schwächste Glied führt. Das bedeutet, dass die Muskulatur, die am schwächsten ist, auch die Funktion der stärkeren Muskulatur einschränkt.

Metaboreflex der Atemmuskulatur
Metaboreflex der Atemmuskulatur

Besteht folglich ein muskuläres Ungleichgewicht zwischen einem schwachen Zwerchfellmuskel und einer normal starken Beinmuskulatur, dann wird Ihr körperliche Leistungsfähigkeit durch den Metaboreflex des Zwerchfells begrenzt. Eine Erschöpfung des Zwerchfells bewirkt, dann ein Anstieg des Blutdrucks mit schlussendlicher Einschränkung der Durchblutung in der Beinmuskulatur. Es gibt sogar Hinweise, dass es eine Umverteilung von Blut zugunsten des Zwerchfells im Sinne eine Robin-Hood-Effektes stattfindet.

So kann ein schwaches Zwerchfell auch zu einem Blutdruck mit einem erhöhten Blutgefäßwiderstand beitragen. Folglich trainieren Sie Ihr Zwerchfell, dann wird der Zeitpunkt bis zur Erschöpfung des Zwerchfells und damit auch bis zum Einsetzen des Metaboreflexes hinausgezögert, was sich wiederum günstig auf den Kreislauf und damit auch den Blutdruck auswirkt.

Welches ist die optimale Zielgruppe für Atemmuskeltraining bei Bluthochdruck?

Bei den zitierten wissenschaftlichen Studien zur therapeutischen Wirksamkeit von Atemmuskeltraining bei Bluthochdruck haben auch Menschen profitiert, die neben einem leichten- bis mittelschweren Bluthochdruck auch eine normale Atemmuskelkraft aufwiesen.

Aufgrund unserer Erfahrungen in der Cardiopraxis kann allerdings angenommen werden, dass eine Gruppe besonders profitieren wird, die folgende Konstellation aufweist:

  • Blutdruck erhöht: systolischer Blutdruck >135 mmHg und <160 mmHg und/oder diastolischer Blutdruck >85 mmHg und <100 mmHg
  • Blutfluss verringert: Herzzeitvolumen < 2,2 Liter pro Minute pro Quadratmeter Körperoberfläche
Maximale Atemkraft verringert: Bezogen auf Alter und Geschlecht
  • Mittelwert Inspirationskraft bezogen auf Alter und Geschlecht >100%
    • Männer = 120 – (0,41 x Alter) cmH2O
    • Frauen = 108 – (0,61 x Alter) cmH2O
  • Mittelwert Expirationskraft bezogen auf Alter und Geschlecht >100%
    • Männer = 174 – (0,83 x Alter) cmH2O
    • Frauen = 131 – (0,68 x Alter) cmH2O

Eine einfache Approximation für den Sollwert der maximalen Inspirationskraft bietet daneben noch folgende Formel an, die die Körpergröße mitberücksichtigt:

  • maximale Inspirationskraft (cmH2O)/Abstand Fußsohle-Herzspitze (cm) > 1,0

Dabei entspricht der Fußsohlen-Herzabstand circa der Körperlänge x 0,7.

Was sind die Ziele beim Atemmuskeltraining zur Senkung des Bluthochdrucks?

Das therapeutische Ziel beim Atemmuskeltraining bei der Bluthochdrucktherapie ist Senkung des Blutdrucks.

• keine Medikamente bei Blutdruck <130 mmHg systolisch und <85 mmHg diastolisch = absoluter Therapieerfolg
• weniger Medikamente bei Blutdruck <135 mmHg systolisch und 90 mmHg diastolisch = relativer Therapieerfolg

Bei erhöhten Blutdruckwerten sollten Sie bei Beginn eines Atemmuskeltrainings nicht von vorneherein auf Medikamente verzichten beziehungsweise diese reduzieren oder gar absetzen.

Erst nach und nach können Sie die die Bluthochdruckmedikamente in Abstimmung mit Ihrem Arzt verringern. Schon der medikamentensparende Effekt des Atemmuskeltrainings ist ein schöner Therapieerfolg.

Welches Trainingsgerät sollte ich zur Senkung des Blutdrucks nutzen?

In der Cardiopraxis haben wir in den letzten Jahren umfangreiche Erfahrungen mit verschiedenen Atemmuskltrainingsgeräten sammeln können.

Sie benötigen im optimalen Fall ein Trainingsgerät, welches Ihnen eine Skala mit Einstellung der Arbeitslast in cmH2O erlaubt. In Studien hat sich hier der Philips Respironics Threshold IMT®, welcher auch insgesamt ein gutes Preis-Leistungsverhältnis aufweist.

Eine preiswerte und weit verbreitete Alternative ist der Ultrabreathe®, wobei Sie allerdings bei der Einstellung der Arbeitslast für Ein- und Ausatmung sehr auf sich gestellt sind. Der PowerBreath Medic® als mittelpreisige Alternative lässt sich über eine Skala, die auf Druckwerte in cmH2O übertragbar ist, gut auf eine angepasste Arbeitslast einstellen.

Ein hochpreisige und sehr differenzierter Atemmuskeltrainer ist der AiroFit Pro®. Das Gerät erlaubt eine zuverlässige Bestimmung sowohl von maximaler Inspirations- als auch Expirationskraft. Der AiroFit Pro® verfügt über zahlreiche App-gesteuerte Übungsprogramme sowohl für ein Atemmuskeltraining als auch ein Apnoe-Training. Das Training wird zum Teil orientiert an Ihrem individuellen Leistungsstand angepasst.

Ihr Training können Sie mit einfachen Übungen aus dem Yoga unterstützen. Geeignet sind hier Übungen mit Führungswiderstand und Umkehrposition.

Grundsätzlich gilt, dass Sie in den trainingsfreien Intervallen eine reine Nasen-Zwerchfellatmung in den Bauch praktizieren sollten, das heißt in allen Alltagssituationen Einatmung und Ausatmung ausschließlich durch die Nase. Bei der reinen Nasen-Bauchatmung trainieren Sie im Gegensatz zur Mund-Brustatmung Ihr Atemmuskulatur ganz natürlich im Alltag, indem Sie mit einem möglichst hohen Widerstand (Nase anstatt Mund) einen langen Weg (Bauch anstatt Brust) atmen.

Was muss ich beim Atemtraining zur Senkung des Bluthochdrucks beachten?

Orientiert an den Ergebnissen der wissenschaftlichen Studien zur Wirksamkeit des Atemmuskeltrainings lassen sich folgende Trainingsempfehlungen aussprechen.

  • Trainingsdauer (20-) 30 Minuten pro Tag, zum Beispiel 2x 15 Minuten
  • Atemfrequenz 6 Atemzüge pro Minute
  • Arbeitslastast 30 (-70) % der aktuellen individuellen maximalen Inspirationskraft
  • Training für mindestens 6 Wochen
  • ausreichend hohe Trinkmenge von 30 ml pro kg pro Tag

Die Arbeitslast kann zu Beginn, zum Beispiel nach einer Messung der individuellen maximalen Inspirationskraft beim Arzt dauerhaft für einen längeren Trainingszeitraum festgelegt werden.

Sinnvoller scheint es allerdings zu sein, wenn die Arbeitslast orientiert an der Leistungssteigerung des Zwerchfells Schritt-für-Schritt gesteigert wird. Dieses kann im optimalen Fall auf der Basis von aktuellen Messungen der maximalen Inspirationskraft geschehen. Sollte diese nicht zur Verfügung stehen, dann kann die Arbeitslast vorsichtig um 1-2 cm H2O alle 3-7 Tage gesteigert werden.

Sie sollten auf die Trinkmenge achten, weil eine vermehrte Kraft des Zwerchfells auch eine vermehrte Atmung im trainingsfreien Intervall bedeutet, was wiederum mit einer vermehrten Abatmung von Flüssigkeit durch die Lunge verbunden ist.

Welche Nebenwirkungen können bei einem apparativen Atemtraining auftreten?

In der Cardiopraxis® verfügen wir über eine langjährige Erfahrung beim Atemmuskeltraining mit apparativen Atemtrainern, so dass wir auch die Nebenwirkungen kennen. Zu den Nebenwirkungen gehören:

  • innere Unruhe
  • Hitzegefühl (während Training und im trainingsfreien Intervall)
  • Schlafstörungen
  • Anstieg Herzfrequenz
  • Anstieg Blutdruck

Die Nebenwirkungen sind fast immer auf ein zu intensives Training mit einer zu starken Adrenalin-vermittelten Aktivierung zurückzuführen. „Zu intensives Training“ bedeutet hier:

  • zu hoch eingestellte Arbeitslast am Atemmuskeltrainer
  • zu lange Dauer der Trainingseinheit
  • zu häufiges Training am Tag

Schon während des Trainings kann ein zunehmendes Wärmegefühl oder eine muskuläre Ermüdung ein Hinweis auf ein zu intensives Training sein.

Sollten Nebenwirkungen bei Ihnen auftreten, dann genügt es meistens, wenn Sie für einige Tage eine Trainingspause einlege. Nach Normalisierung sollten Sie dann das Training mit verringerter Intensität fortsetzen und die Intensität langsam steigern.

Menschen mit Bluthochdruck, die ein Atemmuskeltraining durchführen, sollten regelmäßig Blutdruck und Herzfrequenz messen.

Apparatives Atemmuskeltraining bei Bluthochdruck

Zusammengefasst ist apparatives Atemmuskeltraining ein wirkungsvoller Ansatz zur begleitenden Behandlung von leichtem bis mittelschwerem Bluthochdruck. Gegebenenfalls können über diesen kausalen Therapieansatz Medikamente kontrolliert reduziert beziehungsweise abgesetzt werden.

Wenn Sie bei Bluthochdruck ein inspiratorisches Atemmuskeltraining durchführen, dann sollten Sie auf folgendes achten:

  • Trainingsdauer (20-) 30 Minuten pro Tag, zum Beispiel 2x 15 Minuten
  • Atemfrequenz 6 Atemzüge pro Minute
  • Arbeitslastast 30 (-75) % der aktuellen individuellen maximalen Inspirationskraft
  • tägliche Messung von Blutdruck und Herzfrequenz
  • Training für mindestens 6 Wochen
  • ausreichend hohe Trinkmenge von 30 ml pro kg pro Tag

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