Источник: Comprehensive Psychoneuroendocrinology
Оригинальное название: Box breathing and prolonged exhalation reduces markers of physiological stress reactivity in response to a virtual trier social stress test
Авторы: Matthew J. McAllister, M. Hunter Martaindale, Nate Sutton, Judith P. Andersen
Дата публикации: 25 июня 2026 года
Тип исследования: рандомизированное контролируемое исследование с тремя параллельными группами
Выборка: 66 здоровых взрослых 18–39 лет, набранных в Texas State University; 25 мужчин и 41 женщина
Лицензия: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
Copyright: © 2026 The Authors
Изменения: Статья переведена в сокращённом варианте; структура адаптирована, обзор литературы и часть технических подробностей опущены.
Острый психологический стресс вызывает согласованные изменения в работе нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Учащение пульса и дыхания помогает организму отвечать на кратковременную нагрузку, однако чрезмерная или затянувшаяся реакция может ухудшать самочувствие и выполнение сложных задач. Поэтому исследователи изучают короткие способы регулирования возбуждения, которые не требуют оборудования и могут применяться непосредственно перед стрессовым событием.
Одним из таких способов является медленное управляемое дыхание. При дыхании по квадрату вдох, задержка, выдох и следующая задержка имеют одинаковую продолжительность. Другой вариант делает акцент на удлинённом выдохе, чередуя отдельные глубокие вдохи и медленные выдохи с обычным дыханием. Предыдущие работы связывали обе техники с изменениями субъективного стресса и отдельных физиологических показателей, но редко оценивали одновременно тревогу, пульс, вариабельность сердечного ритма и несколько маркеров слюны во время одной контролируемой стрессовой процедуры.
Авторы настоящего исследования сравнили дыхание по квадрату, дыхание с удлинённым выдохом и обычное дыхание. Их интересовало, изменят ли две короткие техники реакцию здоровых молодых взрослых на лабораторную задачу, включавшую публичное выступление и когнитивную нагрузку.
В исследовании участвовали 66 взрослых в возрасте от 18 до 39 лет, набранных на территории Texas State University. В выборку вошли 25 мужчин и 41 женщина; средний возраст в трёх группах составлял от 19,9 до 21,5 года. Не допускались люди с сердечно-сосудистыми или метаболическими заболеваниями, диагностированными тревожными расстройствами, депрессией или СДВГ, а также принимающие препараты по поводу этих состояний. Кроме того, исключали тех, кто пережил крупное стрессовое событие, например развод или рождение ребёнка, в предыдущие 30 дней.
Участников случайно распределили поровну между тремя условиями. Первая группа дышала как обычно. Вторая выполняла дыхание по квадрату по схеме 4:4:4:4: четыре секунды на вдох, четыре на задержку, четыре на выдох и ещё четыре на задержку. Третья группа каждые 30 секунд делала один глубокий вдох через нос продолжительностью три секунды, а затем медленно выдыхала через сомкнутые губы в течение шести секунд; в промежутках участники дышали в привычном ритме. Исследователь показывал технику и с помощью дыхательного датчика следил за соблюдением темпа.
Назначенное дыхание выполняли пять минут непосредственно перед стрессовой задачей и ещё одну минуту между двумя её частями. Таким образом, общая продолжительность специального дыхания составляла шесть минут.
Для создания психологической нагрузки использовали модифицированную виртуальную версию Трирского социального стресс-теста. Участникам давали пять минут на подготовку выступления, в котором они должны были убедить двух экспертов, что подходят для желаемой работы. Затем они в течение пяти минут выступали по видеосвязи перед заранее записанными мужчиной и женщиной в деловой одежде. «Эксперты» сохраняли нейтральное выражение лица, делали записи и не отвечали на обращения участника.
После выступления участники одну минуту выполняли назначенное дыхание, а затем проходили два когнитивных задания: тест Струпа на подавление автоматической реакции и устный счёт. До начала основной процедуры они уже выполняли эти задания для ознакомления и получения исходных показателей.
Пульс, ситуативную тревогу и образцы слюны собирали четыре раза: за 40 и 10 минут до стрессовой задачи, сразу после неё и ещё через 25 минут. Ситуативную тревогу измеряли краткой шестипунктовой версией State Anxiety Inventory. В слюне определяли альфа-амилазу — фермент, концентрация которого используется как периферический показатель симпатической стрессовой реакции, — а также кортизол и секреторный иммуноглобулин A (SIgA). Вариабельность сердечного ритма измеряли до стрессовой задачи, сразу после неё и в период восстановления. Для каждого показателя исследователи проверяли не только общее изменение во времени, но и различалась ли его динамика между тремя группами.
Наиболее отчётливое различие между условиями обнаружили для слюнной альфа-амилазы. В группе обычного дыхания её концентрация от момента перед стрессовой задачей до измерения сразу после неё выросла на 27,7 U/mL. В группе дыхания по квадрату изменение составило +1,9 U/mL, а в группе удлинённого выдоха — −1,2 U/mL; ни одно из двух последних изменений не было статистически значимым.
Сразу после стрессовой процедуры уровень альфа-амилазы в группе обычного дыхания был выше, чем в группе дыхания по квадрату, на 60,0 U/mL, а по сравнению с группой удлинённого выдоха — на 56,0 U/mL. Взаимодействие условия и времени было статистически значимым, а частичный η² составил 0,086. Эти данные указывают, что обе дыхательные техники изменили динамику данного физиологического показателя во время краткого стрессора.
Динамика пульса также различалась между группами. После стрессовой задачи пульс в группе обычного дыхания увеличился в среднем на 4,4 удара в минуту. В группе дыхания по квадрату он, напротив, снизился на 6,4 удара, а в группе удлинённого выдоха — на 5,3 удара в минуту. Взаимодействие условия и времени было статистически значимым, частичный η² составил 0,208.
При сравнении групп в конкретной временной точке результат был менее однозначным. Сразу после процедуры пульс в группе обычного дыхания был на 7,8 удара в минуту выше, чем после дыхания по квадрату. Различие с группой удлинённого выдоха составляло 4,5 удара и не достигло статистической значимости. Поэтому исследование подтверждает разные траектории изменения пульса, но не показывает одинаково убедительного преимущества обеих техник при прямом послестрессовом сравнении.
Для ситуативной тревоги также обнаружили статистически значимое взаимодействие условия и времени, однако его интерпретация требует осторожности. От момента непосредственно перед стрессовой задачей до измерения после неё тревога выросла на 1,6 балла только в группе обычного дыхания. В группе дыхания по квадрату изменение составило +0,05 балла, а в группе удлинённого выдоха −0,2 балла.
Вместе с тем ещё до дыхательного вмешательства группа обычного дыхания сообщала о более низкой тревоге, чем обе группы специальных техник. Сразу после стрессовой задачи абсолютные оценки тревоги между тремя группами уже не различались. Следовательно, результат относится к различию траекторий — росту тревоги при обычном дыхании и отсутствию такого роста в двух других условиях, — но не доказывает, что после задачи участники дыхательных групп испытывали меньшую тревогу, чем контрольная группа.
Кортизол постепенно снижался на протяжении всей сессии во всех группах. Авторы связывают это с обычным суточным ритмом, поскольку стрессовая процедура не вызвала ожидаемого подъёма кортизола, а дыхательные условия не различались между собой. Секреторный иммуноглобулин A, напротив, повышался после задачи во всей выборке, но величина изменения также не зависела от назначенного дыхания.
Ни дыхание по квадрату, ни удлинённый выдох не повлияли на два показателя вариабельности сердечного ритма — RMSSD и SDNN. Однако эти показатели измеряли в состоянии покоя до и после стрессовой процедуры, а не во время самого дыхания. Поэтому работа не позволяет определить, возникали ли кратковременные изменения автономной регуляции непосредственно при выполнении техники.
Различий между группами не обнаружили и в когнитивных заданиях. Точность теста Струпа и устного счёта не зависела от дыхания. После стрессовой процедуры участники в среднем немного быстрее отвечали в тесте Струпа и медленнее выполняли арифметические задания; поскольку направление изменений было одинаковым во всех группах, их нельзя приписать дыхательному вмешательству.
Дополнительный анализ показал, что поправка на время начала лабораторной сессии не меняла основные результаты для альфа-амилазы, пульса и ситуативной тревоги. При этом индивидуальные изменения тревоги и альфа-амилазы не были связаны между собой. Это подчёркивает, что субъективная и физиологическая реакции на стресс могут изменяться относительно независимо и не должны заменять друг друга при оценке эффекта.
Результаты показывают, что короткие дыхательные техники могут менять отдельные компоненты непосредственной реакции на контролируемый лабораторный стресс. У обеих техник отсутствовал рост слюнной альфа-амилазы и тревоги, наблюдавшийся при обычном дыхании, а пульс после задачи снижался, а не повышался. Вместе с тем исследование не позволяет считать одну технику лучше другой и не подтверждает общего воздействия на все системы стрессовой реакции.
Авторы предполагают, что для кратковременного эффекта точное соотношение вдоха и выдоха может быть менее важным, чем замедление и сознательное регулирование дыхания. Они также отмечают, что отдельный удлинённый выдох раз в 30 секунд может быть проще в ситуациях, где непрерывное дыхание по квадрату требует слишком много внимания. Эти соображения остаются практической интерпретацией: удобство техник и их эффективность в реальных условиях в исследовании не сравнивались.
Выборка была небольшой, а её объём не обосновывался предварительным расчётом статистической мощности. Все участники были преимущественно молодыми и здоровыми людьми из одной университетской среды. Людей с диагностированными тревогой, депрессией или СДВГ из исследования исключали, поэтому результат нельзя напрямую переносить на тех, кто обращается за помощью по поводу психического расстройства, либо на другие возрастные группы. Число мужчин и женщин также не позволяло надёжно проверить половые различия.
Использованная стрессовая задача заметно отличалась от стандартного Трирского теста. Живых экспертов заменили заранее записанным видео, подготовку сократили, а процедуру дважды прерывали для дыхания. Исследователи не спрашивали участников, поняли ли они, что «судьи» были записаны заранее. Процедура вызвала изменения пульса, тревоги и отдельных показателей слюны, но не вызвала кортизоловой реакции. Это указывает, что стрессор был слабее или действовал иначе, чем стандартная непрерывная очная процедура.
Участники знали, выполняют ли они специальную дыхательную технику или дышат обычно, а их ожидания не измерялись. Это особенно важно для самооценки тревоги. Кроме того, до вмешательства уровень тревоги уже различался между группами, а после него абсолютных различий не было. Показатели вариабельности сердечного ритма не регистрировали во время дыхания, когнитивные задания не были полностью проверены на чувствительность к стрессовым изменениям, а повторное применение техник и долгосрочные последствия не изучались.
Эти результаты поддерживают дальнейшее изучение коротких дыхательных техник как способа регулировать отдельные компоненты немедленной стрессовой реакции. Однако они не доказывают длительного снижения стресса, клинической пользы или эффективности в реальных ситуациях. Для таких выводов необходимы более крупные исследования с заранее зарегистрированным протоколом, полноценной стрессовой процедурой, измерением показателей непосредственно во время дыхания и последующим наблюдением.