Wim Hof durante il suo ultimo record di resistenza nel ghiaccio, due ore e 53 minuti, realizzato nell’ittobre 2013.(© Ruud van der Lubben/Demotix/Corbis)

Meditazione e respiro per ridurre le infiammazioni

Il sistema nervoso autonomo e il sistema immunitario possono essere influenzati con una semplice tecnica di respirazione e meditazione, che riduce la produzione delle sostanze che stimolano i processi infiammatori e aumenta quella delle sostanze antinfiammatorie. La tecnica, messa a punto dal recordman di resistenza al freddo, potrebbe essere di aiuto a chi soffre di patologie autoimmuni.

Il sistema nervoso autonomo e il sistema immunitario innato possono essere influenzati volontariamente sfruttando alcune semplici tecniche di respirazione e di meditazione. A dimostrare questa possibilità – potenzialmente di aiuto ai pazienti affetti da patologie associate a stati infiammatori persistenti o da malattie autoimmuni – è stato uno studio condotto da ricercatori della Radboud University a Nijmegen, nei Paesi Bassi, che firmano un articolo pubblicato sui “Proceedings of the Natoonal Academy of Sciences” http://www.pnas.org/content/111/20/7379.

La ricerca di Matthijs Kox e colleghi ha preso spunto dallo studio che lo stesso gruppo aveva precedentemente condotto su un loro connazionale, Wim Hof, che detiene diversi record mondiali di resistenza al freddo. Applicando una tecnica di respirazione e meditazione da lui sviluppata, Hof è in grado di mantenere normale la propria temperatura corporea anche dopo un ora di immersione senza vestiti in una vasca di ghiaccio, un tempo normalmente sufficiente a indurre un’ipotermia mortale. In quello studio i ricercatori avevano scoperto che Hof riusciva ad alterare volontariamente l’attività del suo sistema nervoso simpatico, che a sua volta influiva sul sistema immunitario attraverso l’attivazione dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene. 

In seguito a questa scoperta, i ricercatori hanno deciso di verificare se Hof fosse una “anomalia” biologica o se quelle prestazioni fossero davvero legate alla tecnica che usava.Hanno quindi condotto uno studio su 24 volontari, metà dei quali ha seguito un training di circa 10 giorni sotto la supervisione dello stesso Hof, mentre l’altra metà formava il gruppo di controllo. Successivamente, a tutti i soggetti è stata iniettata una tossina batterica per testare le risposte immunitarie.
Rispetto ai soggetti di controllo, nel sangue dei volontari addestrati sono stati riscontrati livelli più elevati di adrenalina e e della citochina anti-infiammatoria IL-10, e livelli più bassi delle citochine proinfiammatorie IL-6, IL-8 e del TNF-α. Inoltre, sul piano clinico, è stato osservato un minor numero di sintomi di tipo “influenzale” in risposta alla tossina. 
Questi risultati suggeriscono la possibilità di usare questa tecnica come terapia di supporto a malattie autoimmuni come l’artrite reumatoide e le malattie infiammatorie intestinali, diminuendo così il ricorso ai farmaci, che non sono privi di effetti collaterali. 
Tuttavia, osservano Kox e colleghi, serve una confermare che le conclusioni dello studio, condotto su un modello di infiammazione acuta, sono applicabili anche alle infiammazioni croniche. Inoltre bisognerà capire se tutti i passaggi del training di Hof sono necessari per ottenere il risultato o se solo alcuni – per esempio, la tecnica di respirazione – sono quelli determinanti. http://www.lescienze.it/news/2014/05/07/news/controllo_volontario_sistema_nervoso_autonomo_immunitario-2131374/

Voluntary activation of the sympathetic nervous system and attenuation of the innate immune response in humans

1. Matthijs Koxa,b,c,1, 

2. Lucas T. van Eijka,c, 

3. Jelle Zwaaga,c, 

4. Joanne van den Wildenberga,c,

5. Fred C. G. J. Sweepd, 

6. Johannes G. van der Hoevena,c, and 

7. Peter Pickkersa,c

Author Affiliations

1. Edited by Tamas L. Horvath, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, and accepted by the Editorial Board March 14, 2014 (received for review December 5, 2013)

Significance

Hitherto, both the autonomic nervous system and innate immune system were regarded as systems that cannot be voluntarily influenced. The present study demonstrates that, through practicing techniques learned in a short-term training program, the sympathetic nervous system and immune system can indeed be voluntarily influenced. Healthy volunteers practicing the learned techniques exhibited profound increases in the release of epinephrine, which in turn led to increased production of anti-inflammatory mediators and subsequent dampening of the proinflammatory cytokine response elicited by intravenous administration of bacterial endotoxin. This study could have important implications for the treatment of a variety of conditions associated with excessive or persistent inflammation, especially autoimmune diseases in which therapies that antagonize proinflammatory cytokines have shown great benefit.

Abstract

Excessive or persistent proinflammatory cytokine production plays a central role in autoimmune diseases. Acute activation of the sympathetic nervous system attenuates the innate immune response. However, both the autonomic nervous system and innate immune system are regarded as systems that cannot be voluntarily influenced. Herein, we evaluated the effects of a training program on the autonomic nervous system and innate immune response. Healthy volunteers were randomized to either the intervention (n = 12) or control group (n = 12). Subjects in the intervention group were trained for 10 d in meditation (third eye meditation), breathing techniques (i.a., cyclic hyperventilation followed by breath retention), and exposure to cold (i.a., immersions in ice cold water). The control group was not trained. Subsequently, all subjects underwent experimental endotoxemia (i.v. administration of 2 ng/kg Escherichia coliendotoxin). In the intervention group, practicing the learned techniques resulted in intermittent respiratory alkalosis and hypoxia resulting in profoundly increased plasma epinephrine levels. In the intervention group, plasma levels of the anti-inflammatory cytokine IL-10 increased more rapidly after endotoxin administration, correlated strongly with preceding epinephrine levels, and were higher. Levels of proinflammatory mediators TNF-α, IL-6, and IL-8 were lower in the intervention group and correlated negatively with IL-10 levels. Finally, flu-like symptoms were lower in the intervention group. In conclusion, we demonstrate that voluntary activation of the sympathetic nervous system results in epinephrine release and subsequent suppression of the innate immune response in humans in vivo. These results could have important implications for the treatment of conditions associated with excessive or persistent inflammation, such as autoimmune diseases.

Voluntary activation of the sympathetic nervous system and attenuation of the innate immune response in humans Supporting Information http://www.pnas.org/content/suppl/2014/04/30/1322174111.DCSupplemental/pnas.201322174SI.pdf

Practicing of breathing techniques (cyclic hyperventilation and breath retention) and cardiorespiratory and biochemical changes (text overlays) in a representative subject of the trained group during the endotoxemia experiment. The data in the text overlays were sampled from the monitor and from arterial blood gas analyses. Green, red, purple, and white text overlays indicate the parameters on the monitor. Data of this subject during the cycles of hyperventilation and breath retention shown in this video are also presented in Fig. 2. The subject provided written informed consent.