Neuroimaging-Forschung zu Yoga und Meditation: EEG-Studien

Nikhil Ramburn und Sat Bir Singh Khalsa, Ph.D.

Es gibt zahlreiche historische anekdotische Beweise für die Vorteile von Yoga und Meditation und sogar für die zugrunde liegenden psychophysiologischen und psychologischen Mechanismen ihrer Wirkung. Da die Geschichte der Praxis Tausende von Jahren zurückreicht, haben uns die Schriften der Yoga- und Meditationsmeister über die Jahrtausende hinweg wertvolle Einblicke in die Funktionsweise von Meditation gegeben. Anekdotische Beweise können jedoch sehr subjektiv sein und gelten möglicherweise nicht für die allgemeine Bevölkerung. Daher haben objektivere Studien versucht, die Auswirkungen der Meditation und der beteiligten neurophysiologischen Prozesse zu quantifizieren. Eines der frühen wissenschaftlichen Werkzeuge, die zum Studium der kontemplativen Praktiken verwendet wurden, war die Elektroenzephalographie (EEG). Das EEG zeichnet mit Elektroden auf der Kopfhautoberfläche die elektrische Aktivität des Gehirns auf und registriert die deutlich unterschiedlichen Hirnwellenmuster, die über verschiedenen Regionen der Kopfhaut auftreten und ihre Eigenschaften im Laufe der Zeit und bei unterschiedlichen Meditationspraktiken verändern.

EEG-Forschung hat gezeigt, dass Yoga positive und einzigartige Auswirkungen auf die Gehirnaktivität hat, indem es Alpha-, Beta- und Theta-Gehirnwellen stimuliert. Diese Veränderungen der Gehirnaktivität wurden mit Verbesserungen der Kognition, Stimmung und Angst in Verbindung gebracht. Die Alpha-Gehirnwellenaktivität wurde mit einer erhöhten kognitiven Leistung wie einem schnelleren Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis korreliert. Ebenso wurden Beta-Wellen mit erhöhten kognitiven Fähigkeiten in Verbindung gebracht, die mit verbesserter schulischer Leistung und Stimmung verbunden sind. Diese vorteilhaften Gehirnwellenaktivitäten wurden in verschiedenen EEG-Studien an Yoga-Praktizierenden beobachtet.

Die ersten EEG-Studien aus den frühen sechziger und siebziger Jahren zeigten Anstiege der Alpha- und Theta-Wellenamplitude bei Yoga-Praktizierenden. Spätere Studien stimmten mit diesen Ergebnissen überein, wie zum Beispiel in einer indischen EEG-Studie von 1992, in der eine Atem- und Entspannungsyoga-Praxis mit einer allmählichen und signifikanten Steigerung der Alpha-Aktivität über 30 aufeinanderfolgende Trainingstage gleichgesetzt wurde. Diese Erhöhungen der Alpha-Aktivität wurden im okzipitalen und präfrontalen Kortex des Gehirns registriert. Wissenschaftler haben eine integrale Verbindung zwischen dem präfrontalen Cortex und der Persönlichkeit gefunden. Dieser Befund stimmt mit Yogi Bhajans Beschreibung des Frontallappens des Gehirns als Kontrollzentrum für die Persönlichkeit überein, und mehrere Meditationen in der Kundalini-Yoga-Tradition zielen auf diesen Gehirnbereich ab.

In einer anderen neueren Studie aus dem Jahr 2013 führte eine Gruppe indischer Polizeiauszubildender Asana-basiertes Yoga und Pranayama durch. Genau wie in der vorherigen Studie zeigten diese Probanden auch eine Zunahme der Alpha-Wellen-Aktivität zusammen mit einer Verstärkung der Beta-Gehirnwellen. Mehrere weitere EEG-Studien haben gezeigt, dass eine natürliche Praxis wie Yoga eine Gehirnwellenaktivität induzieren kann, die mit einer Vielzahl von kognitiven und stimmungsbezogenen Vorteilen verbunden ist. Daher waren die EEG-Studien maßgeblich daran beteiligt, unser Verständnis des meditativen Geistes des Yogis zu initiieren.
Das jüngste Aufkommen der Popularität der buddhistisch inspirierten Achtsamkeitsmeditation hat eine zusätzliche Menge an Forschungsliteratur über ihre EEG-Eigenschaften hervorgebracht. In einer aktuellen Übersicht über EEG-Studien zur Achtsamkeitsmeditation, die 2015 von einem Team britischer Forscher in der Zeitschrift Neuroscience and Biobehavioral Reviews veröffentlicht wurde, untersuchten die Autoren 56 Veröffentlichungen. Sie kamen zu dem Schluss, „dass Achtsamkeit am häufigsten mit einer verbesserten Alpha- und Theta-Kraft im Vergleich zu einem Ruhezustand mit geschlossenen Augen verbunden war, obwohl solche Ergebnisse nicht einheitlich berichtet wurden. Es wurden keine konsistenten Muster in Bezug auf Beta-, Delta- und Gamma-Bandbreiten beobachtet.“ Diese Schlussfolgerung unterscheidet sich im Wesentlichen nicht wesentlich von früheren Meditationsstudien, in denen eine Meditationsform mit einem einzigen Punkt oder einem geschlossenen Fokus verwendet wurde. Die Tatsache, dass das EEG keine wesentlichen Unterschiede zwischen Meditationsformen aufzeigen kann, könnte darauf hindeuten, dass es erhebliche Einschränkungen hat.

Trotz ihrer Vorteile wird die Fähigkeit von EEG-Aufzeichnungen als Instrument zur Bewertung der Subtilität meditativer Praktiken und Erfahrungen möglicherweise nicht vollständig gerecht. Diese Technologie hat die Einschränkung, dass sie die Aktivität von Millionen von Neuronen allein durch die Interpretation der Gehirnwellenaktivität darstellt. Eine weitere große Einschränkung des EEG ist seine schlechte räumliche Auflösung, da es am empfindlichsten auf die neurale Aktivität in den oberflächlichen Schichten des Gehirns reagiert, da die Kopfhautelektroden durch die Barrieren des Schädels und der Kopfhaut in erheblichem Abstand von den Neuronen entfernt sind. Tiefere Strukturen im Gehirn, die weiter von den Kopfhautelektroden entfernt sind, wie der Gyrus cinguli oder der Hippocampus, tragen weniger zum EEG-Signal bei. Während die frühen Neuroimaging-Studien wertvolle Informationen über die Auswirkungen von Yoga auf die Gehirnaktivität geliefert haben, haben die Einschränkungen der EEG-Technologie das, was wir aus diesen Studien lernen können, eingeschränkt. Es gibt jetzt eine neue Neuroimaging-Technologie, die Messungen ermöglicht, die frei von den vielen Artefakten und Einschränkungen des EEG sind.
Nikhil Rayburn wuchs mit Yoga unter Mangobäumen in den Tropen auf. Er ist zertifizierter Kundalini-Yoga-Lehrer und hat Kindern und Erwachsenen in Vermont, New Mexico, Connecticut, Indien, Frankreich und Mauritius Yoga beigebracht. Er schreibt regelmäßig Beiträge für den Newsletter des Kundalini Research Institute und untersucht die aktuelle Yoga-Forschung.
Sat Bir Singh Khalsa, Ph.D. ist Forschungsdirektor des KRI, Forschungsdirektor des Kripalu Center for Yoga & Health und Assistenzprofessor für Medizin an der Harvard Medical School. Er praktiziert seit 1973 einen Kundalini-Yoga-Lebensstil und ist ein KRI-zertifizierter Kundalini-Yoga-Lehrer. Er hat über Yoga bei Schlaflosigkeit, Stress, Angststörungen und Yoga an öffentlichen Schulen geforscht, ist Chefredakteur des International Journal of Yoga Therapy und The Principles and Practice of Yoga in Health Care und Autor des E-Books der Harvard Medical School Ihr Gehirn auf Yoga.

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