Introduction: Previously, an intervention involving volitional slow breathing reduced trait food craving with protective effects on cardiac vagal activity (CVA). Breathing with a low inspiration-to-expiration (i/e) ratio also increases CVA. High CVA was separately associated with low unregulated eating and lesser impulsivity. Hence, the present study assessed breathing with a low i/e for effects on state food craving, hunger and satiety, state impulsivity, and heart rate variability (HRV) in healthy obese persons.
Methods: Forty obese persons were randomized to two groups. The intervention group (mean age ± SD, 41.15 ± 12.63, M:F, 10:10) practiced metronome-regulated breathing with low i/e at 12 breaths per minute (expiration 72% of total breath duration) and attained expiration 55.8% of total breath duration, while the active control group (mean age ± SD, 44.45 ± 11.06, M:F, 13:07) sat motionless and directed their gaze and awareness to the stationary metronome without modifying their breath consciously. The HRV was recorded before, during, and after breathing intervention (or control) (standard limb lead I, acquisition at 2,000 Hz, with an LF filter = 0.5 Hz and HF filter = 50 Hz). Time-domain and frequency-domain HRV parameters were obtained with Kubios software. State food craving, and hunger and satiety were recorded before and after the intervention/control.
Results: The intervention group decreased total state food craving scores and the sub-domains (i.e., desire to eat, positive reinforcement, lack of control and hunger), increased current satisfaction with food, decreased total state impulsivity (repeated measures ANOVA, p < 0.05 in all cases), increased HF-HRV and RMSSD (linear mixed model analyses with age and gender as fixed factors; p < 0.05 in all cases) during the intervention compared to the preceding baseline. The intervention group also showed an increase in positive mood and a decrease in aroused and negative mood states.
Conclusion: Changes in state food craving and impulsivity could be related to an increase in HRV or to changes in subjective relaxation and positive mood or to both.
<title>Einleitung</title> Eine frühere Intervention mit willentlich verlangsamter Atmung führte zu vermindertem Trait Food Craving mit protektiver Wirkung auf die kardiale vagale Aktivität (CVA). Atmung mit niedrigem Inspirations-/Exspirations-Quotienten (i/e) erhöht ebenfalls die CVA. Eine hohe CVA war separat mit geringem unreguliertem Essen und geringerer Impulsivität assoziiert. Darum untersuchte diese Studie die Auswirkungen der Atmung mit niedrigem i/e auf State Food Craving, Hunger- und Sättigungsgefühl, State-Impulsivität und Herzfrequenzvariabilität (HRV) bei gesunden, adipösen Personen.<title>Methoden</title> 40 adipöse Personen wurden per Randomisierung auf zwei Gruppen aufgeteilt. Die Interventionsgruppe (mittleres Alter ±SD: 41.15 ± 12.63; M:F: 10:10) praktizierte Metronom-regulierte Atmung mit einem niedrigen i/e von 12 Atemzügen pro Minute (Exspiration 72% der Gesamtdauer des Atemzugs) (AZ/min) und erreichte einen Exspirations-Anteil an der Gesamtdauer des Atemzugs von 55.8%, während die aktive Kontrollgruppe (mittleres Alter ±SD: 44.45 ± 11.06, M:F: 13:07) stillsaß und ihren Blick und ihre Aufmerksamkeit auf das stationäre Metronom richtete, ohne die Atmung bewusst zu verändern. Die HRV wurde vor, während und nach der Atmungs-Intervention bzw. Kontrollmaßnahme erfasst (Standard-Extremitätenableitung I, Erfassung bei 2,000 Hz, mit NF-Filter = 0,5 Hz und HF-Filter = 50 Hz). Zeit-Domänen und Frequenz-Domänen-HRV-Parameter wurden mittels Kubios-Software bestimmt. State Food Craving, Hunger-und Sättigungsgefühl wurden vor und nach der Intervention/Kontrollmaßnahme erfasst.<title>Ergebnisse</title> Die Interventionsgruppe zeigte während der Intervention im Vergleich zu den vorhergehenden Ausgangswerten verminderte Scores für State Food Craving insgesamt und in den Subdomänen (Verlangen zu essen, positive Verstärkung, Kontrollverlust und Hungergefühl), erhöhte aktuelle Zufriedenheit mit dem Essen, verminderte State-Impulsivität insgesamt (ANOVA mit wiederholten Messungen; <italic>p</italic> < 0.05 in allen Fällen), erhöhte HF-HRV und RMSSD (Analysen mit linearen gemischten Modellen mit Alter und Geschlecht als festen Faktoren; <italic>p</italic> < 0.05 in allen Fällen). Die Interventionsgruppe zeigte außerdem einen Anstieg bei positiver Stimmung und eine Abnahme bei erregten und negativen Stimmungslagen.<title>Schlussfolgerung</title> Die Veränderungen bei State Food Craving und Impulsivität könnten mit einer Zunahme der HRV oder mit Veränderungen bei subjektiver Entspannung und positiver Stimmung oder mit beidem zusammenhängen.
Keywords: Hunger; Hungergefühl; Regulated breathing; Regulierte Atmung; Satiety; State food craving; State impulsivity; State-Impulsivität; Sättigungsgefühl; Vagal vermittelte Herzfrequenzvariabilität; Vagally mediated heart rate variability.
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