Koldioxidtrycket viktigare än blodtrycket
Kanske har du hört talas om koldioxid förut, men isåfall troligtvis inte i några positiva ordalag. Det är ju koldioxid-utsläppen som målas upp som den stora boven bakom den globala uppvärmningen. Och nivåerna av koldioxid, som också kallas växthusgas, i atmosfären har verkligen ökat. Sedan mätningar började 1958 på Mauna Loa Observatory på Hawaii, har koldioxid-nivåerna ökat från ca 315 ppm (parts per million), 0,031%, till ca 420 ppm (0.042%) i januari 2023. Alltså en ökning med 33% på förhållandevis kort tid. Det uppskattas att nivåerna av koldioxid var ca 250 ppm (0,025%) innan år 1750 när industrialiseringen började.
Den ökande mängden koldioxid i atmosfären gör att mer infraröd värme från solen reflekteras tillbaka till jorden och stannar kvar istället för att åka tillbaka ut i rymden.
Denna artikel handlar dock om nivåerna av koldioxid i kroppen, men även här har koldioxid ett dåligt rykte. Vanligtvis anses syre vara det fantastiska livgivande ämnet, medan koldioxid bara är en giftig restprodukt som vi ska få ut ur kroppen så fort som möjligt. Inget kunde dock vara längre ifrån sanningen.
Vad är normal andningsvolym och vad är hyperventilering?
En normal andning i vila är ca 6-12 andetag per minut och ca en halvliter luft per andetag, vilket ger en total andningsvolym på ca 3-6 liter luft per minut. Men många av oss andas mycket mer, ofta 18-25 andetag per minut och upp till en liter luft per andetag, vilket ger en andningsvolym på uppemot 10-15 liter per minut.
Denna överandning innebär en låggradig form av hyperventilering vilket leder till obalans mellan syre och koldioxid - vi får för mycket syre i kroppen samtidigt som vi gör oss av med för mycket koldioxid via utandningen.
Vi har redan ett stort överskott på syre
Vid en andningsvolym på sex liter per minut använder vi i vila endast ungefär tjugofem procent av det syre vi andas in. De resterande sjuttiofem procenten andas vi alltså ut igen. Samtidigt är halten av koldioxid vi andas ut cirka hundra gånger högre än vid inandning.
Syret färdas runt i blodet bundet till hemoglobin. Vid en normal andning i vila är hemoglobinet redan mättat med i stort sett så mycket syre det går, 96–98 procent. Hemoglobinets syremättnad mäts enkelt med en pulsoximeter som fästs på fingret eller i örat. Över 95 procent anses normalt.
När vi redan har en så pass hög syremättnad och vi dessutom bara använder en fjärdedel av det syre vi tar in, så fyller det inte något syfte att andas de 10–15 liter per minut som många av oss gör. Denna överandning, 2–3 gånger mer än normalt, ger istället en tvärtomeffekt som innebär en stor belastning på vår kropp, ungefär som att äta 2-3 gånger mer än normalt.
Det handlar om balans mellan syre och koldioxid
Lika litet som att en bil går bättre för att den får mer bränsle så fungerar vår kropp inte bättre för att vi andas mer och tar in mer syre. Det är balans det handlar om. Vår bil stannar både om den får för mycket eller för litet bränsle. Den behöver rätt mängd, anpassat efter behovet där och då, som ju skiljer sig kraftigt åt beroende på om du kör på motorvägen i 110 km/timmen eller i ett villaområde i 30 km/timmen.
Detsamma gäller vår andning. Slutar vi andas så dör vi på grund av syrebrist. Men när vi andas för mycket, vilket många av oss gör, får vi för mycket syre i kroppen och för litet koldioxid. Då syre är en väldigt reaktiv gas så leder ett överskott till en ökad mängd fria syreradikaler, vilket också kallas oxidativ stress.
Reaktionen är densamma som när metall rostar, eller när äpplets fruktkött blir brunt då det exponeras för ljus och syre. När de fria radikalerna, oxideringen, bildas i kroppen ökar antalet inflammationer. Om oxideringen pågår i högre takt än vad kroppen klarar av påskyndas åldrandeprocessen.
Koldioxidtrycket viktigare än blodtrycket
Men försämrad andning handlar inte bara om överskott på syre. En ännu mer långtgående negativ effekt är den brist på koldioxid som uppstår. Blodtrycket känner vi alla till. Det mäts i mmHg (millimeter kvicksilver) och ett normalt blodtryck anses ligga på 110–130/80.
Koldioxidtrycket är dock inte lika välkänt, främst beroende på att det är krångligt att mäta och troligtvis också för att intresset för andning inom sjukvården hittills varit ganska svalt. Ett optimalt koldioxidtryck ligger på mellan 40 och 45 mmHg och det är helt avgörande för att vi ska må bra.
Koldioxidtrycket varierar med varje andetag och ger därför en mycket bättre nulägesbild av hur vi mår – mentalt, känslomässigt och fysiskt, jämfört med att mäta blodtrycket.
Koldioxidtryck | Andning | Hälsotillstånd |
---|---|---|
40-45 mmHg | Optimal andning | Hälsa, energi och harmoni |
35-39 mmHg | Överandning | Symptom |
30-34 mmHg | Hyperventilering | Sjukdomar |
25-29 mmHg | Kraftig hypeventilering | Allvarliga sjukdomar |
Sju anledningar till att öka nivåerna av koldioxid i kroppen
I kroppens celler produceras hela tiden koldioxid, ca en liter på fyra minuter i vila, och när vi andas, så andas vi ut den koldioxid som byggts upp i kroppen. Ju mer aktiva vi är desto mer koldioxid produceras. Det är därför vi andas mer om vi är ute och springer jämfört med om vi sitter i soffan och slappar.
De sju viktigaste anledningarna till att det är viktigt att öka toleransen för koldioxid är:
1. Styr andningen.. Koldioxidtrycket styr, via pH, vår andning. Hjärnstammen, som ligger mellan ryggmärgen och hjärnan, kontrollerar de grundläggande funktionerna för kroppens överlevnad: hunger, törst, andning, hjärtslag, blodtryck, rädslor, aggressioner, flyktbeteende och fortplantning.
Våra celler producerar hela tiden koldioxid och när nivåerna i blodet ökar, sjunker samtidigt pH, vilket stimulerar andningscentrum, som är beläget i hjärnstammen, och vi andas in. På den efterföljande utandningen följer stora mängder koldioxid med utandningsluften ut. Koldioxidnivåerna sänks då igen, samtidigt som pH höjs, och när nivån av koldioxid återigen stigit tillräckligt högt, och pH sjunkit tillräckligt lågt, triggas en ny inandning igång.
Ett lägre koldioxidtryck gör att vi andas snabbare, och över tiden allt ytligare.
2. Reglerar pH.. Från skolan kommer du kanske ihåg pH-skalan och att ämnen som har ett pH-värde under 7 är sura och över 7 kallas basiska (eller alkaliska). I vår kropp har vi över 100 000 olika proteiner, där alla är designade att utföra olika uppgifter som att bekämpa en bakterie, röra en muskel eller smälta maten vi äter. För att proteinerna ska fungera optimalt är rätt pH-balans, dvs rätt miljö, helt avgörande.
Vår viktigaste pH regulator är andningen då vi med varje andetag reglerar kroppens pH. När vi har försämrade andningsvanor andas vi ut för mycket koldioxid, vilket gör att pH stiger och vi förändrar därmed miljön i kroppen, så att proteinerna inte kan fungera riktigt som det är tänkt.
Det finns en nära koppling mellan överandning, som höjer pH, och sug efter mat och dryck som sänker pH - exempelvis snabbmat, snabba kolhydrater, godis, läsk, glass och kakor. De göder varandra och risken är att vi hamnar i en ond spiral som är svår att ta sig ur.
3. Bakteriedödande.. Koldioxid har en antibakteriell verkan. A study at the Karolinska Institute visade att tillväxten av stafylokocker var 1 000 gånger högre när bakterierna exponerades för vanlig luft (37 grader) under 24 timmar jämfört med exponering för 100 procent koldioxid.
Sedan 1930-talet används koldioxid vid förpackning av livsmedel. Bröd, ost, kyckling, kaffe är exempel på produkter som förpackas i 100 procent koldioxid. Koldioxidens antibakteriella verkan förhindrar att sjukdomsframkallande bakterier kan växa till sig.
4. Ökar syresättning.. Koldioxid tvingar bort syret från blodet så att det åker in i våra muskler och organ och kan göra nytta. Det kallas Bohr- resp. Haldane-effekten efter upptäckarna, dansken Christian Bohr och John Scott Haldane från Skottland. Ett förenklat exempel på Bohr/Haldane-effekten är brandsläckare som innehåller koldioxid.
En eld behöver ju ett material att brinna i samt syre. Ett sätt att släcka elden är genom att spruta på koldioxid, vilket tvingar bort syret och elden slocknar. Det är ungefär vad som sker i kroppen när koldioxid lämnar exempelvis en arbetande muskel. När koldioxiden når blodet, för att transporteras vidare till lungorna för utandning, så kickar koldioxiden bort syret från blodet, som då tar den motsatta vägen, in till muskeln, så att den syresätts och kan fortsätta arbeta.
5. Vidgar blodkärlen. Ett optimalt koldioxidtryck håller blodkärlen öppna, då koldioxid har en avslappnande och vidgande effekt på den glatta muskulaturen som omger blodkärlen. Då en vuxen människa har ungefär 10 000 mil av blodkärl, alltså 2½ varv runt jorden, är det lätt att förstå hur brist på koldioxid försämrar cirkulationen och ge exempelvis kalla händer och fötter.
När blodkärlen blir trängre tvingas hjärtat naturligt nog jobba hårdare för att pumpa runt blodet, vilket kan leda till högt (kamp/flykt-fas) eller lågt (frys/utmattnings-fas) blodtryck.
6. Vidgar luftvägarna. Koldioxid vidgar luftvägar i lungor, hals och näsa. Luftvägarna kan liknas vid en snorkel, där luften färdas i allt mindre gångar för att slutligen komma fram till våra lungblåsor, alveolerna, där gasutbytet sker. Att luftvägarna är öppna är av största vikt, då det krävs 16 gånger mer ansträngning att flytta luften in och ut för varje minskning av luftvägarnas diameter med 50%.
Att vi får trånga luftvägar och näsgångar och täppt näsa är logiskt då det är kroppens försvarsmekanism för att försöka behålla ett optimalt koldioxidtryck. Koldioxid tillverkas i kroppen och i princip all koldioxid lämnar kroppen via utandningen. Vid brist försöker kroppen minska utflödet genom att göra luftvägarna trängre.
7. Lugnar hjärnan. Vid panikångest och flygrädsla är det vanligt att man får en påse att andas in genom, så att man återandas en del av utandningsluften. Utandningsluften innehåller mycket koldioxid och när vi återandas en del av denna luft så höjs naturligt nog koldioxid-nivåerna i kroppen och personen med panikångest eller flygrädsla blir lugnare.
I en studie hyperventilerade tolv friska läkarstudenter. Vid ena tillfället andades de vanlig luft och vid det andra tillfället innehöll luften fem procent koldioxid, dvs 100 gånger mer än normalt. Stresshormonet adrenalin ökade med hela 360 procent när de andades normal luft. Vid hyperventilering med koldioxidberikad luft var adrenalin-nivåerna oförändrade. Låga koldioxidnivåer leder alltså till en kraftig stress-respons och ger en adrenalin kick.
Koldioxid banar väg för syret
Anledningen till att vi dör efter bara några minuter om vi slutar andas är för att vi får brist på syre. Syret är avgörande för att våra celler, muskler och organ ska kunna tillverka energi effektivt.
Men trots att det är syre vår kropp hela tiden törstar efter så förstår vi av ovanstående sju punkter att det är koldioxid som banar väg för syret, hela vägen från stimuleringen av mellangärdesnerven (phrenic nerve) – som signalerar till diafragman att röra sig nedåt så att en inandning kan påbörjas – till att syret tvingas bort från blodet på cellnivå.
- Inandning: Koldioxid signalerar till hjärnstammen att kroppen ska påbörja en inandning genom att sänka kroppens pH-värde till en nivå där hjärnans andningscenter aktiveras. Luftvägarna: Koldioxid får den glatta muskulaturen i luftvägarna att slappna av så att de vidgas och släpper in luft i lungorna. Blodet: Koldioxid får de glatta musklerna i blodkärlen att slappna av så att de vidgas och blodcirkulationen underlättas. Cellerna: Enligt Bohr-effekten sänker koldioxid pH-nivån, vilket minskar hemoglobinets affinitet för (eller ”dragningskraft” till) syre, och syrgas frisätts från blodet till cellerna.
Mitokondrierna, där syre och näring omvandlas till ATP-energi, värme och koldioxid, kallas också våra förbränningsugnar. Dessa förbränningsugnar fungerar precis som en vanlig eld, vi kan få elden att minska i styrka genom att hindra syre från att nå elden, och vi kan få elden att öka i styrka genom att använda en blåsbälg så att mer syre når elden. Och om vi skulle få för oss att spruta på rent syre på elden får den ett nästan explosionsartat förlopp. Mitokondrierna kan inte arbeta utan syre.
Sju sätt att öka nivåerna av koldioxid i kroppen
En person som väger 70 kg har ungefär 1,6 liter syre i kroppen. Det är en väldigt liten mängd jämfört med koldioxid som vi har hela 120 liter av, alltså 75 gånger mer. Som diskuterat ovan är anledningen att i för stora mängder blir syre farligt, då det leder till oxidativ stress. Vi tar alltså bara in litet syre åt gången för att processen med att tillverka energi inte ska gå över styr.
Sammanfattningsvis krävs det ett optimalt koldioxidtryck för att kroppen ska syresättas så effektivt som möjligt. Det finns sju sätta att öka kroppens nivåer av koldioxid.
Andas långsamt, exempelvis med hjälp av Relaxator Fysisk aktivitet Återandas en del av utandningsluften (andas i påse) Upptag genom hud (bada, koldioxid-berikat bad) Dricka bikarbonat (innehåller koldioxid och kan hjälpa ex. vid hosta) Hålla andan Kolsyrad dryck
Det allra bästa är #1 andas långsamt och #2 fysisk aktivitet. #3-6 tillämpas vid behov av snabb effekt medan #7 inte är särskilt lämpligt då man på köpet oftast får en massa socker och annat som påverkar kroppen negativt.
Personer med KOL och lungemfysem har höga nivåer av koldioxid
Personer med diagnoserna KOL (kroniskt obstruktiv lungsjukdom) och lungemfysem har förstörd lungvävnad. Det gör det svårt för koldioxiden att överföras från blodet till utandningsluften. Dessa personer har därför höga nivåer av koldioxid trots ohälsa.
Andningsträningen fungerar dock utmärkt även för dem. När de förbättrar sin andning, till exempel genom att träna med Relaxator, ökar trycket i lungorna så att koldioxiden kan vädras ut och återställas till normala nivåer.
Övningarna Håll andan sittande och Håll andan gående ger en bild av din förmåga att tolerera koldioxid och hur låga eller höga nivåer av koldioxid du har i kroppen. Låga nivåer av koldioxid, eller låg toleransnivå, innebär att vi behöver andas ofta och mycket.
Ett viktigt syfte med 28 dagars Medveten Andningsträning är att lära kroppen tolerera högre nivåer av koldioxid, vilket leder till en lugnare andning där vi tar färre andetag per minut.
Denna artikel baseras på boken Medveten Andning.