Skype: DoktorNN
e-mail: DoktorNN@mail.ru
Яндекс.Метрика

A Comparative Study of the Impact of Himalayan Singing Bowls and Supine Silence on Stress Index and Heart Rate Variability

Сравнительное исследование влияния гималайских поющих чаш и тишины на спине на индекс стресса и вариабельность сердечного ритма

JOURNAL OF BEHAVIOR THERAPY AND MENTAL HEALTH
ISSN NO: 2474-9273
Research DOI: 10.14302/issn.2474-9273.jbtm-19-3027
Gunjan Y Trivedi1,*, Banshi Saboo2
1Research Scholar, JJT University, Rajasthan, India and Co-founder, Society for Energy & Emotions, Wellness Space, Ahmedabad, Gujarat, India,
2Diabetologist, MD, Ph.D., DiaCare, Ahmedabad, Gujarat, India.

Аннотация

Введение: звуковые колебания оказывают глубокое влияние на тело и разум, и есть доказательства, подтверждающие снижение тревожности и улучшение самочувствия. Вероятная причина вождения преимущества - расслабление. Гималайские поющие чаши, используемые для терапевтического вмешательства с целью улучшения эмоционального и физического благополучия человека, могут способствовать более быстрому и более глубокому расслаблению по сравнению с простым расслаблением лежа на спине.

Цель исследования: исследование было направлено на подтверждение гипотезы о том, что короткие 20-минутные сеансы расслабления с помощью гималайской поющей чаши (HSB) могут обеспечить лучшую глубину расслабления по сравнению с тишиной на спине (SS) на основе объективной оценки физиологические параметры, то есть индекс стресса и вариабельность сердечного ритма (ВСР).

Методы: Семь металлических гималайских поющих чаш были использованы в определенной последовательности, полученной от опытного учителя по 16 предметам. Группа СС состояла из 17 человек. Данные ВСР были измерены устройством Emwave Pro и проанализированы с помощью программного обеспечения Kubios HRV Premium. В ходе анализа сравнивались ключевые параметры ВСР внутри групп и между ними.

Результат: В целом, как и ожидалось, обе группы достигли расслабления, измеренного по изменениям параметров ВСР. Однако дальнейший анализ подтвердил более последовательное расслабление, измеренное по статистически значимому снижению индекса стресса и увеличению ВСР для группы HSB. Группа HSB достигла более постоянной глубины расслабления в течение каждого последующего 5-минутного интервала на протяжении всего сеанса по сравнению с группой SS.

Заключение: исследование подтверждает, что занятия с поющими чашами можно использовать как инструмент для стимулирования релаксации хорошего качества (повышение парасимпатического тонуса, снижение стресса) для облегчения заживления и восстановления энергии всего за 20 минут и достижения значительной пользы для здоровья. Для дальнейшей оценки результатов необходимо провести более всесторонние исследования с большим размером выборки, различными методами релаксации и разнообразными демографическими данными.

Corresponding author: Gunjan Y Trivedi, Research Scholar, JJT University, Rajasthan, India and Co-founder,

Society for Energy & Emotions, Wellness Space, Ahmedabad, Gujarat, India, phone no: +91.9574742288,

Email: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Keywords: Stress Index (SI), Heart Rate Variability (HRV), Himalayan Singing Bowls (HSB), Relaxation Response, Silence, Sound Healing

Received: Sep 13, 2019          Accepted: Sep 29, 2019         Published: Oct 03, 2019

Editor: Elbaih zico, Associate Professor of Emergency Medicine, Faculty of Medicine, Suez Canal University, Ismailia, Egypt.

Введение

Научные данные продемонстрировали связь между хроническим стрессом и хроническими заболеваниями через пути, влияющие как на разум, так и на тело [1, 2]. Хронический стресс также оказывает значительное влияние на иммунную систему [3, 4]. Хронический стресс ослабляет вегетативную нервную систему за счет гиперактивации симпатической нервной системы, также известной как режим «борьбы или бегства». Чтобы управлять воздействием стресса на физиологию, важно активировать режим «отдых и переваривание», то есть деятельность парасимпатической нервной системы.

Исследования медитативных практик (в частности, релаксации стресса на основе осознанности), йога-нидры - йогического расслабления и «реакции релаксации» продемонстрировали улучшение самочувствия, снижение тревожности за счет улучшения физиологического гомеостаза [5, 6, 7, 8, 9, 10]. Эти исследования подтверждают влияние глубокого расслабления на разум и тело, независимо от используемых методов [11]. Учитывая преимущества таких практик, есть возможность изучить методы, которые могут привести к лучшей и быстрой реакции физиологического расслабления.

Это исследование было направлено на изучение того, могут ли звуковые колебания гималайских поющих чаш вызывать более быстрое и глубокое расслабление по сравнению с тишиной на спине. Звуковое исцеление веками использовалось в различных формах в разных культурах в религиозных ритуалах, фестивалях, социальных церемониях и медитативных практиках с использованием таких инструментов, как поющие чаши, гонги, колокольчики, диджериду или с использованием вокальных звуков и песнопений [12, 13]. Научные данные подтверждают влияние звуковых колебаний на физическое и эмоциональное здоровье [14]. Звуковое исцеление или терапевтические звуковые вмешательства, по сравнению с музыкальной терапией, включают комбинацию разных звуков без использования какой-либо конкретной мелодии или ритма. Резонанс через звуковые колебания воздействует на физическое тело, а процесс слуха воздействует на разум. Недавние исследования подтвердили положительное влияние поющих чаш (их частот / партией) на тело и разум (снижение тревожности и настроения) путем измерения ВСР (ЭКГ-электрокардиография), ЭЭГ (электроэнцефалограммы), проводимости кожи и различных опросов. Однако в большинстве исследований использовались одночасовые сеансы.

По мнению авторов, основанному на обзоре литературы, ни в одном исследовании не изучалось расслабление при краткосрочном вмешательстве [9, 10]. Это исследование было направлено на проверку гипотезы о том, что HSB может достичь гораздо более глубокого расслабления даже во время очень короткого сеанса всего 20 минут по сравнению с SS на основе объективных физиологических параметров (HRV).

Цели

Целью исследования было понять влияние короткой продолжительности, то есть 20-минутных сеансов с HSB, на испытуемых во время расслабления в положении лежа на спине. Основная цель состояла в том, чтобы оценить эффективность сеансов HSB для субъектов, измеренную по снижению индекса стресса по данным ВСР. Вторичной целью было выяснить, демонстрируют ли ключевые параметры ВСР тенденцию, подтверждающую глубину расслабления, приводящую к увеличению активности парасимпатической нервной системы.

Гипотеза состоит в том, что только 20-минутные сеансы HSB более эффективны для более глубокого расслабления по сравнению с SS, основанные на оценке объективных параметров ВСР.

Материалы и методы

Участники и место проведения

Исследование проводилось в оздоровительном центре, куда клиенты приходят, чтобы решить проблемы качества жизни, такие как плохой сон, беспокойство, проблемы в отношениях и т. д. Каждый субъект подписал письменное согласие и соглашение о конфиденциальном раскрытии информации. Утверждение этического комитета не потребовалось из-за неинвазивного характера вмешательства, что соответствовало более раннему исследованию [12].

Было использовано помещение с хорошей звукоизоляцией, в котором поддерживалась температура 25 градусов по Цельсию. Это обеспечило минимальное воздействие внешнего шума и приятную температуру в помещении. Критерии исключения включали наличие (а) хронического заболевания (б) эпилептического кардиостимулятора в теле и (г) металлических частей из-за любой операции внутри тела или (д) неспособность пациента лечь на пол в положении лежа на спине. Демографические данные субъектов в обеих группах представлены в таблице 1. Из 21 человека, участвовавшего в сеансе гималайских поющих чаш, данные 5 человек были отклонены либо из-за качества артефакта, либо из-за нарушения записи. Для молчания лежа на спине данные только 3 человек были отклонены из 20.

Таблица 1. Демография субъектов

 

Протокол

На занятиях с гималайскими поющими чашами испытуемых просили лечь с закрытыми глазами в течение 20 минут. Использовались 7 гималайских поющих чаш (поющие чаши в полнолуние, Непал) и тинша (как показано на рисунке 1). Диаметр чаш составляет от 18 см (самая маленькая чаша) до 29,5 см (самая большая чаша). По чашам ударяли молотком (напоминает молоток с мягким пухлым концом, который используется для ударов), и промежуток между последовательными ударами составлял минимум 5 секунд. Последовательность началась с чаши между ног (дальше всего от головы) и медленно продвигалась к чаше ближе к голове, чередуя с обеими сторонами тела. Последовательность началась со звука средней (около 50% от максимальной) интенсивности, и каждый последующий цикл из 7 ударов чаш и 1 удара Тинши незначительно снижал интенсивность (например, на 50%, 40% и так далее). После того, как интенсивность была самой низкой (10%), последующие циклы постепенно увеличивали интенсивность до 50%, и эта последовательность продолжалась до завершения 20 минут. Каждый цикл сопровождался звуком Тинша. Субъект оставался лежать на спине с закрытыми глазами на протяжении всей практики, хотя глаза не были закрыты во время обоих типов занятий. В течение 20 минут никаких инструкций не использовалось. Этот метод является частью более комплексного метода, которому мастер Шри Кришна Шахи (Непал) научил автора Гунджана И Триведи в 2016 году.

Для Supine Silence использовался точно такой же процесс (продолжительность, положение), и это было сделано в полной тишине, без звука поющих чаш.

Анализ данных

Вариабельность сердечного ритма (ВСР) и измерение стресса

ВСР — это физиологическое явление, обозначающее изменение временного интервала между ударами сердца (также измеряемого по интервалам между ударами, то есть интервалам RR. Интервал RR, измеряемым с помощью сигнала электрокардиограммы, указывает интервалы времени между последовательными ударами сердца. Низкая ВСР, т. Е. , меньшая вариабельность сердечных сокращений, измеряемая интервалами RR, указывает на то, что организм находится в состоянии стресса из-за физиологических причин, физических упражнений, болезненного состояния или любого другого внешнего стрессора. Высокая ВСР означает лучшую эмоциональную регуляцию [15]. Также появляется ВСР, как маркер дисбаланса вегетативной нервной системы, стресса, метаболического синдрома и хронических заболеваний [16].

Для настоящего исследования мы использовали данные индекса стресса Kubios и традиционные параметры ВСР, такие как частота сердечных сокращений (ЧСС) и RMSSD (среднеквадратичное стандартное отклонение интервала RR) [17]. RMSSD отражает изменение частоты сердечных сокращений и является основным показателем во временной области, используемым для оценки блуждающих изменений, отраженных в ВСР. RMSSD также коррелирует с парасимпатической активностью и, следовательно, используется в качестве меры для этого тематического исследования вместе с индексом стресса (описанным в следующем абзаце) [18]. Вместе эти три физиологических показателя обеспечивают гораздо лучшее понимание процесса релаксации по сравнению с простым субъективным обследованием или простым объективным измерением, таким, как только частота сердечных сокращений.

ВСР также может служить физиологической мерой уровня стресса, испытываемого человеком. Есть несколько причин для изучения физиологического измерения стресса, поскольку он отрицательно влияет на качество жизни. У стресса есть триггер (причина), и он воздействует на человеческое тело и разум. Учитывая субъективный характер триггера, измерить стресс сложно, и это еще больше усложняется из-за субъективного восприятия стресса каждым человеком. Таким образом, измерение стресса - это сложный процесс, учитывающий все причинно-следственные факторы, такие как (а) окружающая среда или раздражитель, обычно происходящие вне человека, (б) собственный механизм реакции на стресс, который варьируется от человека к человеку (в) восприятие или интерпретация индивидуума к триггеру и (d), наконец, биологическое воздействие на физиологию и когнитивные функции (включая качество сна, память, фокус и т. д.). Дополнительные факторы, которые следует учитывать при измерении стресса, включают, является ли стресс острым или хроническим, механизм выживания человека, социальная поддержка и т. Д. [19, 20].

Учитывая эти сложности, в данном исследовании было решено использовать метод ВСР, основанный на вычислении индекса стресса Баевски с использованием данных интервала RR [21]. Эта формула (1) использует гистограмму, основанную на отображении интервалов 50 мс интервалов RR для расчета уровней напряжения. Программное обеспечение Kubios Premium HRV, которое использовалось для анализа данных, использует квадратный корень из формулы индекса стресса Баевски, показанной ниже (и на Рисунке 2).

Мо — это медиана интервала RR в секундах. MxDMn — это ширина гистограммы, показывающая степень изменчивости интервалов RR. AMo — это высота нормализованной гистограммы интервала RR (ширина интервала 50 мс). фигура 2

Устройство Emwave Pro (HeartMath, LLC) использовалось для записи сигналов ВСР с помощью датчика уха PPG (фотоплетизмограмма) во время обоих типов сеансов. Данные были проанализированы с помощью программного обеспечения Kubios HRV premium (на ПК с Windows). Функции, доступные в программном обеспечении Kubios HRV Premium (версия 3.3.0), использовались для экспорта параметров в файл .txt, который включал индекс стресса, частоту сердечных сокращений и RMSSD. Каждый файл .txt был сведен в таблицу и проанализирован с использованием сводной таблицы Microsoft Excel. Данные были объединены для каждой из 5 минут в течение 20-минутных сеансов. Функции Microsoft Excel, в частности функция TTEST, использовались для статистического анализа данных. В анализе использовался парный T-тест для сравнения изменений между различными интервалами для каждого метода (подробности отражаются в результатах).

Полученные результаты

Индекс стресса и тренд ВСР

Результаты ключевых параметров для групп HSB и SS представлены на Рисунке 3, Таблице 2 и Таблице 3 соответственно.

Средний индекс стресса продолжал снижаться в группе HSB, однако в группе SS снижение не было последовательным, то есть в течение последних 5 минут (T4 против T3 в таблице 3) наблюдалось повышение.

RMSSD и HR показали устойчивую тенденцию HSB (снижение HR каждые последующие 5 минут и увеличение RMSSD также в течение каждых последующих 5 минут). Для SS за последние 5 минут RMSSD снизился.

Чтобы понять, произошли ли статистически значимые изменения в группе HSB для индекса стресса, HR и RMSSD по сравнению с группой SS, в следующем разделе данные анализируются статистически.

Статистический анализ

В таблицах 3 и 4 представлены результаты теста парного Т для групп SS и HSB соответственно. Основная цель заключалась в том, чтобы подтвердить, является ли снижение индекса стресса более значительным в группе HSB по сравнению с группой SS. Вторичной целью было подтвердить, является ли снижение ЧСС и увеличение RMSSD более последовательным и значимым в группе HSB по сравнению с группой SS, чтобы подтвердить влияние на парасимпатическую нервную систему.

В ходе анализа изучалось (а) как параметры меняются при сравнении каждого последующего интервала с первым (начальным) интервалом и (б) как параметры изменяются в каждом последующем интервале по сравнению с предыдущим интервалом.

Снижение индекса стресса

Когда интервал T4 сравнивается с T1, как HSB, так и SS показывают статистически значимое снижение (таблицы 3A и 4A). Однако, когда мы исследуем дальше, сравнивая каждый сеанс с предыдущим сеансом (например, Т2 против Т1, Т3 против Т2, Т4 против Т3 в Таблице 3B и 4B), снижение индекса стресса по-прежнему статистически значимо для каждых 5 минут продолжительности в группе HSB. (p <0,05), и это не относится к группе SS. Это подтверждает основную цель: HSB может значительно снизить стресс по сравнению с SS в течение короткого 20-минутного сеанса.

Table 3 A & B. Supine Silence Group: Paired T-Test with comparison of various intervals (*NS indicates a p-value >0.05 i.e. not significant change, all other numbers indicate a statistically significant change i.e. p-value <=0.05)

Stress Index Baseline 0.04 0.01 0.03 All 3
Heart Rate Baseline 0.00 0.00 0.00 All 3
RMSSD Baseline 0.07 (NS*) 0.05 0.11 (NS*) 1 of 3
 
B. Supine Silence: Comparison of each interval with the “previous” interval to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T2 T4 vs T3 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.04 0.10 (NS*) 0.23 (NS*) 1 of 3
Heart Rate Baseline 0.00 0.17 (NS*) 0.05 2 of 3
RMSSD Baseline 0.07 (NS*) 0.39 (NS*) 0.22 (NS*) None

Table 4 A & B. Himalayan Singing Bowls Group: Paired T-Test with comparison of various intervals (*NS indicates a p-value >0.05 i.e. not significant change, all other numbers indicate a statistically significant change i.e. p-value <=0.05)

A. Himalayan Singing Bowls: Comparison of each interval with the “first” interval (i.e. T1) to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T1 T4 vs T1 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.02 0.00 0.00 All 3
Heart Rate Baseline 0.06 (NS*) 0.01 .01 2 of 3
RMSSD Baseline 0.00 0.00 0.00 All 3
 
B. Himalayan Singing Bowls: Comparison of each interval with the “previous” interval to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T2 T4 vs T3 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.02 0.00 0.02 All 3
Heart Rate Baseline 0.06 (NS*) 0.04 0.05 2 of 3
RMSSD Baseline 0.00 0.01 0.06 (NS*) 2 of 3

Изменения в RMSSD и HR

Подобный анализ для RMSSD и HR подтверждает, что снижение RMSSD не является статистически значимым, когда T4 сравнивается с T1 (таблица 3A) для SS, тогда как снижение HR статистически значимо для T4 по сравнению с T1 в SS. В группе HSB (таблица 4A) интервал T4 по сравнению с T1 показывает статистически значимое увеличение RMSSD и статистически значимое снижение HR (p <0,05). Дальнейший анализ (таблицы 3B и 4B) подтверждает, что при сравнении каждого интервала с предыдущим, 2 из 3 интервалов показывают статистически значимые изменения в RMSSD и HR для сеанса HSB, тогда как для SS увеличение RMSSD не является статистически значимым ни в одном из интервалы и ЧСС уменьшаются только в 1 из 3 интервалов (p <0,05).

Подводя итог, в группе HSB наблюдалось статистически значимое снижение индекса стресса по сравнению с SS в течение каждого последующего 5-минутного интервала, подтверждающего основную цель. Снижение ЧСС и увеличение RMSSD в группе HSB также более устойчиво по сравнению с SS. Эти изменения указывают на усиление парасимпатической активности в группе HSB по сравнению с SS, обеспечивая подтверждение глубины расслабления. В совокупности эти результаты подтверждают гипотезу о том, что 20-минутный сеанс лежа на спине с HSB обеспечивает значительно большее расслабление по сравнению с SS.

Обсуждения

Это исследование показало, что ключевые параметры ВСР (включая индекс стресса) показывают улучшение, указывающее на хорошее расслабление и активацию парасимпатической нервной системы. Однако более подробный статистический анализ позволил по-новому взглянуть на глубину и качество релаксации. Когда данные каждой группы сравнивались путем разбивки 20 минут каждого сеанса на 4 интервала (от T1 до T4), для группы HSB последний интервал (по сравнению с первым интервалом) показал статистически значимое изменение всех трех параметров. т.е. индекс стресса, RMSSD и частота сердечных сокращений. Однако для группы SS только 2 из 3 параметров показали статистически значимое снижение (то есть RMSSD не уменьшилось статистически значимым образом в T4 по сравнению с T1).

На основе этих данных был проведен еще один анализ, в котором каждый 5-минутный интервал сравнивался с предыдущим 5-минутным интервалом, чтобы понять, есть ли вариации для обоих методов. Анализ показал, что для группы HSB 7 из 9 интервалов по 3 измерениям обеспечили статистически значимые изменения параметров (значение p <0,05). Для 2 из 9 интервалов значение p составило 0,06 (что не является статистически значимым, однако не очень далеко от порогового значения по сравнению с данными для SS). Это означает очень последовательное сокращение сеанса за сеансом для 16 участников во время сеанса Гималайских поющих чаш, который длился всего 20 минут! Это не тот случай, когда при анализе сеанса за сеансом наблюдались статистически незначимые изменения различных параметров (только 3 из 9 сеансов по всем 3 параметрам показали статистически значимое снижение, p-значение <0,05)

Этот результат важен, поскольку общая продолжительность сеанса составляла всего 20 минут, и, несмотря на это, Гималайские поющие чаши, по сравнению с «Тишиной на спине», смогли добиться последовательного улучшения параметров парасимпатической нервной системы. Последовательное сокращение такой короткой продолжительности очень обнадеживает по сравнению с более ранними экспериментами, где продолжительность сеанса была больше (например, 1 час). Если мы рассмотрим p-значение, то для сессий с гималайскими поющими чашами p-значение> 0,05 получилось только для двух измерений, и в этих случаях p-значение было 0,06 (не очень далеко от 0,05. в большинстве сеансов с «незначительным» снижением р-значение было выше (обычно> 0,2).

В ходе будущей работы в этой области можно было бы изучить (а) больший размер выборки (б) понять это по демографическим характеристикам, таким как возраст, пол, а также сравнить людей, страдающих бессонницей, и людей, которые обычно хорошо спят, и изучить дополнительные методы, такие как управляемые изображения, сценарий гипноза, Йога-нидра с тишиной и поющими чашами. Цель состоит в том, чтобы достичь глубокого расслабления за относительно короткий промежуток времени - успокоить разум и тело и добиться преимуществ, аналогичных тем, о которых сообщают другие практики лежа на спине, такие как «Реакция расслабления» или «Йога-нидра». Выводы этого исследования о том, что только 20-минутный сеанс с HSB может помочь в снижении стресса и усилении парасимпатической активности, важны и должны быть использованы профессионалом здравоохранения. Некоторые идеи для повторного обращения в медицинские центры отражены в разделе «Рекомендации».

Ограничения этого исследования

Звуковые колебания часто вызывают эмоциональные реакции, которые могут быть негативными. Увеличенный размер выборки и отслеживание настроения до и после релаксации, а также параметры ВСР могут обеспечить более детальное понимание изменений глубины релаксации для людей, у которых могли возникнуть негативные эмоции во время сеансов HSB. В этом исследовании участвовали здоровые люди (т.е. без хронических заболеваний или принимаемых лекарств), и, следовательно, результаты могут различаться для людей, страдающих некоторыми хроническими заболеваниями или состояниями, такими как бессонница или тревожность. Наконец, использование 7 чаш может быть ограничивающим фактором, если этот подход будет повторно применяться для пациентов, которые прикованы к постели, где расположение чаш может быть проблемой. В будущих исследованиях в этой области в идеале следует разделить одних и тех же участников на две группы случайным образом и включить больше субъектов из различных демографических данных, чтобы получить более подробное представление о результатах. Возможная идея исследования состоит в том, чтобы изучить возможность использования меньшего количества чаш, чтобы упростить перенос чаш в любое место, а также установить их в местах, где пространство может быть ограниченным.

Заключение

Это исследование подтвердило, что гималайские поющие чаши могут достичь глубокого расслабления всего за 20 минут, и это расслабление статистически значимо по сравнению с глубокой и стабильной тишиной на спине, даже если измерять с использованием физиологических параметров, связанных с индексом стресса и ВСР. В частности, индекс стресса продолжал статистически значимо снижаться в течение каждого последующего 5-минутного интервала для сеансов с гималайскими поющими чашами.

Повторяющаяся практика сеанса гималайской поющей чаши может улучшить баланс вегетативной нервной системы и вызвать реакцию расслабления за счет возможного снижения симпатического тонуса и повышения парасимпатического тонуса, измеренного с помощью индекса стресса и ВСР. Дальнейшие исследования в этой области в форме рандомизированного контролируемого эксперимента подтвердили бы результаты на большем количестве субъектов с различными демографическими данными и методами.

Рекомендации

Результаты исследования могут быть широко использованы, чтобы вызвать более глубокое расслабление за очень короткое время.

Сеансы HSB можно использовать (а) для людей, которые сталкиваются с нарушением сна, применяя эту методологию в течение нескольких дней в одно и то же время вечером непосредственно перед сном (б) для людей, чтобы успокоиться и расслабиться перед хирургическим вмешательством или вмешательством такие как химиотерапия (c) для общего расслабления, чтобы уменьшить стресс для всех (d) для занятий спортом, где способность расслабляться и омолаживаться может помочь в повышении производительности.

Благодарности

Авторы благодарны Шахину Гаджипурвала за ее помощь в интеграции данных из программного обеспечения в Kubios для дальнейшего анализа и Рири Дж. Триведи за помощь в вычитке статьи. Особая благодарность студентам Университета Нирма (Аалия Локхандвала, Кратика Мотвани) за разработку белой книги, в которой сравниваются аналогичные данные по одному предмету во время их летней стажировки. Авторы также выражают признательность студентам Технологического университета Гуджарата (Акшар Таккар, Махима Мистри и Маурья Лакшми) за их помощь в сборе данных субъектов молчания в рамках их проекта последнего года обучения. Наконец, Гунджан И Триведи хотел бы поблагодарить своего учителя Шри Кришна Шахи (Непал) за руководство и обучение за то, что он поделился знаниями о HSB.

Литература

  1. Mariotti A. (2015). The effects of chronic stress on health: new insights into the molecular mechanisms of brain-body communication. Future science OA, 1(3), FSO23. doi:10.4155/fso.15.21
  2. Thoits, P. A. (2010). Stress and Health: Major Findings and Policy Implications. Journal of Health and Social Behavior, 51(1_suppl), S41–S53. https:// doi.org/10.1177/0022146510383499
  3. Salleh MR. Life event, stress and illness. Malays J Med Sci. 2008 Oct;15(4):9-18. PMID: 22589633; PMCID: PMC3341916.
  4. Segerstrom, S. C., & Miller, G. E. (2004). Psychological stress and the human immune system: a meta-analytic study of 30 years of inquiry. Psychological bulletin, 130(4), 601–630. doi:10.1037/0033-2909.130.4.601
  5. Goldin, P. R., & Gross, J. J. (2010). Effects of mindfulness-based stress reduction (MBSR) on emotion regulation in social anxiety disorder. Emotion (Washington, D.C.), 10(1), 83–91. doi:10.1037/a0018441
  6. Benson, Herbert; Proctor, William; Relaxation Revolution: The Science and Genetics of Mind Body Healing, Simon and Schuster, 2010, ISBN 143918240X, 9781439182406
  7. Stephen; Training attention for conscious non-REM sleep: The yogic practice of yoga-nidrā and its implications for neuroscience research, Progress in Brain Research, Elsevier, Volume 244, 2019, Pages 255-272, ISSN 0079-6123, ISBN 9780444642271, https://doi.org/10.1016/bs.pbr.2018.10.016.
  8. Ferguson, Kyla L., "The effects of a yoga nidra practice on mental health clinicians&#39; perceived stress" (2016). Theses, Dissertations, and Projects. 1702. https://scholarworks.smith.edu/theses/1702
  9. Kumar, Kamakhya, A study on the impact on stress and anxiety through Yoga Nidra, Indian Journal of Traditional Knowledge Vol. 7(3), July 2008, pp. 401-404, ISSN 0972-5938, http://nopr.niscair.res.in/ handle/123456789/1700
  10. Janssen, M., Heerkens, Y., Kuijer, W., van der Heijden, B., & Engels, J. (2018). Effects of Mindfulness-Based Stress Reduction on employees&#39; mental health: A systematic review. PloS one, 13(1), e0191332. doi:10.1371/journal.pone.0191332
  11. Manzoni, G. M., Pagnini, F., Castelnuovo, G., & Molinari, E. (2008). Relaxation training for anxiety: a ten-years systematic review with meta-analysis. BMC Psychiatry, 8(1), 41. https:// doi.org/10.1186/1471-244X-8-41
  12. Bidin, Livia & Pigaiani, Luca & Casini, Manlio & Seghini, Pietro & Cavanna, Luigi. (2016). Feasibility of a trial with Tibetan Singing Bowls, and suggested benefits in metastatic cancer patients. A pilot study in an Italian Oncology Unit. European Journal of Integrative Medicine. 10.1016/j.eujim.2016.06.003.
  13. Goldsby, T. L., Goldsby, M. E., McWalters, M., & Mills, P. J. (2017). Effects of Singing Bowl Sound Meditation on Mood, Tension, and Well-being: An Observational Study. Journal of Evidence-Based Complementary & Alternative Medicine, 22(3), 401–406. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ articles/PMC5871151/
  14. Muehsam, D., & Ventura, C. (2014). Life rhythm as a symphony of oscillatory patterns: electromagnetic energy and sound  vibration modulates gene expression for biological signaling and healing. Global advances in health and medicine, 3(2), 40–55. doi:10.7453/gahmj.2014.008
  1. Shaffer, F., & Ginsberg, J. P. (2017). An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Frontiers in public health, 5, 258. doi:10.3389/fpubh.2017.00258
  2. Trivedi GY, Saboo B, Singh RB, Maheshwari A, Sharma K, Verma N. Can decreased heart rate variability be a marker of autonomic dysfunction, metabolic syndrome and diabetes? J Diabetol 2019;10:48-56, DOI: 10.4103/jod.jod_17_18
  3. Task Force Report. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Circulation (1996) 93: 1043–65.10.1161/01.CIR.93.5.1043
  4. Ken Umetani, Donald H Singer, Rollin McCraty, Mike Atkinson, Twenty-Four Hour Time Domain Heart Rate Variability and Heart Rate: Relations to Age and Gender Over Nine Decades, Journal of the American College of Cardiology, Volume 31, Issue 3, 1998, Pages 593-601, ISSN 0735-1097, PMID: 9502641, DOI: 10.1016/s0735-1097(97)00554-8.
  5. Mária S. Kopp, Barna Konkolÿ Thege, Piroska Balog, Adrienne Stauder, Gyöngyvér Salavecz, Sándor Rózsa, György Purebl, Szilvia Ádám, Measures of stress in epidemiological research, Journal of Psychosomatic Research, Volume 69, Issue 2, 2010, Pages 211-225, ISSN 0022-3999, https:// doi.org/10.1016/j.jpsychores.2009.09.006
  6. Elissa S. Epel, Alexandra D. Crosswell, Stefanie E. Mayer, Aric A. Prather, George M. Slavich, Eli Puterman, Wendy Berry Mendes, More than a feeling: A unified view of stress measurement for population science, Frontiers in Neuroendocrinology, Volume 49, 2018, Pages 146-169, ISSN 0091-3022, https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2018.03.001.
  7. Kubios Website https://www.kubios.com/about-hrv/

 

Gunjan Y Trivedi1,*, Banshi Saboo2

1Research Scholar, JJT University, Rajasthan, India and Co-founder, Society for Energy & Emotions, Wellness Space, Ahmedabad, Gujarat, India,

2Diabetologist, MD, Ph.D., DiaCare, Ahmedabad, Gujarat, India.

 Abstract

Introduction: Sound vibrations have a profound impact on the body and the mind with evidence confirming reduced anxiety and increased wellbeing. The likely reason for driving the benefit is relaxation. The Himalayan Singing Bowls, used for therapeutic intervention to enhance the individual’s emotional & physical wellbeing, may facilitate faster and deeper relaxation as compared to simple, supine relaxation.

Aim of the Study: The study aimed to validate the hypothesis that short 20 minutes sessions to relax with the help of the Himalayan Singing Bowl (HSB) could provide better depth of relaxation as compared to Supine Silence (SS) based on the objective assessment of physiology parameters i.e. Stress Index & Heart Rate Variability (HRV).

Methods: Seven metal Himalayan singing bowls were used in a particular sequence learned from an expert teacher for 16 subjects. The SS group consisted of 17 subjects. The HRV data was measured by the Emwave Pro device and analyzed using Kubios HRV Premium software. The analysis compared key HRV parameters within and between the groups.

Result: Overall, as expected, both groups achieved relaxation as measured by changes in HRV parameters. However, further analysis confirmed a more consistent relaxation, as measured by a statistically significant reduction in stress index and an increase in HRV, for HSB group. The HSB group achieved more consistent depth of relaxation during each subsequent 5 minutes interval throughout the session as compared to SS group.

Conclusion: The study confirms that singing bowls sessions can be leveraged as a tool for inducing good quality relaxation response (increased parasympathetic tone, reduced stress) to facilitate healing and energy recovery in just 20 minutes and achieve significant health benefits. More comprehensive studies must be conducted to further evaluate the findings with more sample size, different methods of relaxation and varied demographics.

Аннотация

Введение: звуковые колебания оказывают глубокое влияние на тело и разум, и есть доказательства, подтверждающие снижение тревожности и улучшение самочувствия. Вероятная причина вождения преимущества - расслабление. Гималайские поющие чаши, используемые для терапевтического вмешательства с целью улучшения эмоционального и физического благополучия человека, могут способствовать более быстрому и более глубокому расслаблению по сравнению с простым расслаблением лежа на спине.

Цель исследования: исследование было направлено на подтверждение гипотезы о том, что короткие 20-минутные сеансы расслабления с помощью гималайской поющей чаши (HSB) могут обеспечить лучшую глубину расслабления по сравнению с тишиной на спине (SS) на основе объективной оценки физиологические параметры, то есть индекс стресса и вариабельность сердечного ритма (ВСР).

Методы: Семь металлических гималайских поющих чаш были использованы в определенной последовательности, полученной от опытного учителя по 16 предметам. Группа СС состояла из 17 человек. Данные ВСР были измерены устройством Emwave Pro и проанализированы с помощью программного обеспечения Kubios HRV Premium. В ходе анализа сравнивались ключевые параметры ВСР внутри групп и между ними.

Результат: В целом, как и ожидалось, обе группы достигли расслабления, измеренного по изменениям параметров ВСР. Однако дальнейший анализ подтвердил более последовательное расслабление, измеренное по статистически значимому снижению индекса стресса и увеличению ВСР для группы HSB. Группа HSB достигла более постоянной глубины расслабления в течение каждого последующего 5-минутного интервала на протяжении всего сеанса по сравнению с группой SS.

Заключение: исследование подтверждает, что занятия с поющими чашами можно использовать как инструмент для стимулирования релаксации хорошего качества (повышение парасимпатического тонуса, снижение стресса) для облегчения заживления и восстановления энергии всего за 20 минут и достижения значительной пользы для здоровья. Для дальнейшей оценки результатов необходимо провести более всесторонние исследования с большим размером выборки, различными методами релаксации и разнообразными демографическими данными.

Corresponding author: Gunjan Y Trivedi, Research Scholar, JJT University, Rajasthan, India and Co-founder,

Society  for  Energy  &  Emotions,  Wellness  Space,  Ahmedabad,  Gujarat,  India,  phone  no:  +91.9574742288,

Email: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Keywords: Stress Index (SI), Heart Rate Variability (HRV), Himalayan Singing Bowls (HSB), Relaxation Response, Silence, Sound Healing

Received: Sep 13, 2019
Accepted: Sep 29, 2019
Published: Oct 03, 2019

Editor: Elbaih zico, Associate Professor of Emergency Medicine, Faculty of Medicine, Suez Canal University, Ismailia, Egypt.

Introduction

The scientific evidence has demonstrated a link between chronic stress and chronic disease through pathways that impact both the mind and the body [1, 2]. Chronic stress also has a significant impact on the immune system [3, 4]. Chronic stress impairs the autonomic nervous system by hyper-activation of the sympathetic nervous system also known as “fight or flight” mode. To manage the impact of stress on physiology, it is important to activate the “rest and digest” mode i.e., parasympathetic nervous system activity.

Research in meditation practices (specifically Mindfulness-Based Stress Relaxation), Yoga Nidra - Yogic relaxation and “Relaxation Response” has demonstrated enhanced well-being, reduced anxiety through improved physiological homeostasis [5, 6, 7, 8, 9, 10]. These studies confirm the impact of deep relaxation on the mind and the body, regardless of the types of methods involved [11]. Given the benefits of such practices, there is an opportunity to explore techniques that could lead to better and faster physiological relaxation response.

This study aimed to examine if sound vibrations from the Himalayan Singing Bowls could induce faster and deeper relaxation as compared to Supine Silence. Sound healing has been used for centuries in various forms across different cultures in religious rituals, festivals, social ceremonies and meditative practices using instruments such as singing bowls, gongs, bells, didgeridoo or using vocal sounds and chants [12, 13]. Scientific evidence confirms the impact of sound vibrations on physical and emotional health [14]. Sound healing or therapeutic interventions of sound, as compared to music therapy, involves a combination of different sounds without using any particular melody or rhythm. The resonance through sound vibrations impacts the physical body while the hearing process impacts the mind. Recent studies have confirmed the positive impact of singing bowls (its frequencies/partials) on the body and the mind (reduction in anxiety and mood) by measuring HRV (ECG-Electrocardiography), EEG (Electroencephalogram), Skin Conductance and various surveys. However, most of the studies have used a one-hour long session.

According to the authors’ understanding based on the literature survey, no studies have explored the relaxation for a short duration intervention [9, 10]. This study aimed to test the hypothesis that HSB is likely to achieve much deeper relaxation even during a very short session of only 20 minutes as compared to SS based on objective physiological parameters (HRV).

Objectives

The study aimed to understand the impact of short duration i.e. 20 minutes’ sessions with HSB on the subjects during supine relaxation. The primary objective was to assess the effectiveness of HSB sessions on the subjects as measured by the decrease in Stress Index through HRV data. The secondary objective was to understand if key HRV parameters also show the trend confirming the depth of relaxation resulting in increased parasympathetic nervous system activity.

The hypothesis is that only 20 minutes long HSB sessions are more effective in inducing deeper relaxation as compared to SS based on the assessment of objective HRV parameters.

Materials and Methods

Participants & Design

The study was conducted at a Wellness Center where the clients come to address quality of life challenges such as poor sleep, anxiety, relationship issue, etc. Each subject signed a written consent and confidential disclosure agreement. The ethics committee approval was not needed due to the non-invasive nature of the intervention consistent with an earlier study [12].

A room with good soundproof interiors was used while maintaining 25 Degree Centigrade temperature. This ensured the minimum impact of outside sound and a pleasant indoor temperature. The exclusion criteria included the presence of (a) chronic disease (b) epilepsy pacemaker in the body and (d) metal parts due to any surgery inside the body or (e) inability for the subject to lie down on the floor in supine position. The demographics of subjects in both groups are captured in Table 1. Out of 21 individuals who participated in Himalayan Singing Bowls session, data of 5 individuals were rejected due to either artifact quality or disturbance in recording. For Supine silence, only 3 individuals’ data was rejected out of 20. Table 1.

individuals’ data was rejected out of 20. Table 1

The Protocol

For Himalayan Singing Bowls sessions, the subjects were asked to lie down with eyes closed for 20 minutes. 7 Himalayan Singing Bowls (Full Moon Singing Bowls, Nepal) and a Tingsha were used (as shown in Figure 1). The bowls’ diameter ranged from 18cm (for the smallest bowl) to 29.5 cm (for the largest bowl). The bowls were hit with a mallet (resembles the hammer with a soft, puffy end that is used for hitting) and the gap between the successive hits was minimum of 5 seconds. The sequence started with the bowl between the legs (furthest away from the head) and slowly moved towards the bowl nearer to the head while alternating on either side of the body. The sequence began with medium (about 50% of the maximum) intensity sound and each subsequent cycle of 7 hits of bowls and 1 hit of Tingsha reduced the intensity marginally (e.g. 50%, 40% and so on). Once the intensity was the lowest (10%) the subsequent cycles increased the intensity progressively towards 50% and this sequence was continued till 20 minutes were completed. Each cycle was followed by a sound of Tingsha. The subject remained supine with eyes closed throughout the practice, though the eyes were not covered during both the types of sessions. No guided instructions were used throughout the 20 minutes. This method is part of a more comprehensive method taught by Master Shree Krishna Shahi (Nepal) to author Gunjan Y Trivedi in year 2016.

Figure 1. Arrangement of the Singing Bowls for Sound Bath Session (Left: Plan indicating the layout, Right: Actual photograph without the subject), reproduced with permission from Wellness Space, Ahmedabad, India.

For Supine Silence, the exact same process was used (duration, position) and this was done in complete silence without any sound of singing bowls.

Data Analysis

Heart Rate Variability (HRV) & Stress Measurement

HRV is a physiological phenomenon denoting the variation in the time interval between heartbeats (also measured from beat-to-beat intervals i.e. R-R intervals. RR interval, measured via electrocardiogram signal, indicates the time intervals between consecutive heart beats. A low HRV, i.e., less variability in the heart beats as measured by the RR intervals, indicates that the body is under stress due to physiological reasons, exercise, disease condition or any other external stressor. High HRV denotes better emotional regulation [15]. HRV is also emerging as a marker of autonomic nervous system imbalance, stress, metabolic syndrome and chronic disease [16].

For the present study, we used Kubios Stress Index data and traditional HRV parameters such as Heart Rate (HR) and RMSSD (Root Mean Squared Standard Deviations of RR interval) [17]. The RMSSD reflects the beat-to-beat variance in heart rate and is the primary time-domain measure used to estimate the vagally mediated changes reflected in HRV. RMSSD also correlates with parasympathetic activity and hence used as a measure for this case study along with Stress Index (described in the next paragraph) [18]. Together, these three physiological measures provide a much better understanding of the relaxation process as compared to just a subjective survey or simple objective measurement such as heart rate alone.

HRV can also provide a physiological measure of stress levels experienced by an individual. There are several reasons to explore the physiological measurement of stress since it negatively impacts the quality of life. The stress has a trigger (cause) and it impacts the human body and the mind. Given the subjective nature of the trigger, it is difficult to measure stress and this gets further complicated due to each individual’s subjective perceptions about stress. Thus, stress measurement is a complex process considering all the cause-effects factors such as (a) the environment or stimulus, usually happening outside the individual, (b) individual’s own stress response mechanism which varies from person to person (c) perception or interpretation of the individual to the trigger and (d) finally, the biological impact on the physiology and cognitive functions (including sleep quality, memory, focus, etc.). Additional factors to consider in stress measurement include whether the stress is acute or chronic, an individual’s coping mechanism, social support, etc. [19, 20].

Given these complexities, this study decided to use the HRV method based on Baevskey’s calculation of Stress Index using the RR interval data [21]. This formula (1) uses a histogram based on the 50ms interval mapping of the RR intervals to calculate the stress levels. Kubios Premium HRV software, which was used to analyze the data, uses the square root of the Baevskey’s stress index formula, shown below (and in Figure 2).

Figure 2. Stress Measurement using Baevskey’s Stress Index

Mo is the median of the RR interval in seconds. MxDMn is the width of the histogram showing the degree of variability in RR intervals. AMo is the height of the normalized RR interval histogram (bin width of 50ms). Figure 2

Emwave Pro device (HeartMath, LLC) was used to record the HRV signals using a PPG (photoplethysmogram) ear sensor during both types of sessions. The data was analyzed using Kubios HRV premium software (on a Windows PC). Features available in Kubios HRV Premium software (version 3.3.0) were used to export the parameters in a .txt file which included Stress Index, Heart Rate and RMSSD. Each .txt file was tabulated and analyzed using Microsoft Excel pivot table. The data was integrated for each of the 5 minutes during the 20 minutes long sessions. Microsoft Excel features, specifically function TTEST, were used to do statistical analysis of the data. The analysis used Paired T-test to compare the changes between various intervals for each method (details are captured in the results).

Results

Stress Index and HRV Trend

The results of key parameters for HSB and SS groups are captured in Figure 3, Table 2 and Table 3 respectively.

Figure 3. Changes in RMSSD and Stress Index during both interventions

Table 2. Key HRV parameters for Himalayan Singing Bowls sessions (N=16)

Himalayan Singing Bowls (HSB) Average of Stress index Average of Mean HR Average of RMSSD
T1 (0-5 min) 10.8 74.8 45.1
T2 (5-10 min) 9.7 73.5 50.2
T3 (10-15 min) 8.2 71.6 59.3
T4 (15-20 min) 7.4 71.3 65.6

 

Table 3. Key HRV parameters for Supine Silence sessions (N=17)

Supine Silence (SS) Average of Stress index Average of Mean HR Average of RMSSD
T1 (0-5 min) 10.0 84.3 49.4
T2 (5-10 min) 9.0 81.2 56.2
T3 (10-15 min) 8.4 80.5 60.2
T4 (15-20 min) 8.8 79.3 57.5

 Average Stress Index continued to decrease in the HSB group, however for the SS group the reduction was not consistent, i.e. during the last 5 minutes (T4 vs T3 in Table 3), there was an increase.

RMSSD and HR showed a consistent trend in HSB (decrease in HR every subsequent 5 minutes and increase in RMSSD also during every subsequent 5 minutes). For SS, during the last 5 minutes the RMSSD decreased.

To understand if there were statistically significant changes in HSB group for Stress Index, HR and RMSSD as compared to the SS group, the next section analyzes the data statistically.

Statistical Analysis

Tables 3 and 4 capture the Paired-T test results of SS and HSB groups respectively. The main objective was to confirm if the reduction in Stress Index is more significant in the HSB group as compared to the SS group. The secondary objective was to confirm if HR reduction and RMSSD increase is more consistent and significant in HSB as compared to SS group to validate the impact on the parasympathetic nervous system.

The analysis explored (a) how the parameters changed when each subsequent interval is compared with the first (starting) interval and (b) how parameters changed in each subsequent interval compared to the previous interval.

Reduction in Stress Index

When interval T4 is compared vs T1, both HSB and SS show statistically significant reduction (Table 3A and 4A). However, when we probe further by comparing each session with the previous session (i.e. T2 vs T1, T3 vs T2, T4 vs T3 in Table 3B and 4B), the stress index reduction is still statistically significant for each 5 minutes duration in HSB group (p<.05) and this is not the case for the SS group. This confirms the primary objective that HSB can significantly reduce stress as compared to SS throughout the short session of 20 minutes.

Table 3 A & B. Supine Silence Group: Paired T-Test with comparison of various intervals (*NS indicates a p-value >0.05 i.e. not significant change, all other numbers indicate a statistically significant change i.e. p-value <=0.05)

Stress Index Baseline 0.04 0.01 0.03 All 3
Heart Rate Baseline 0.00 0.00 0.00 All 3
RMSSD Baseline 0.07 (NS*) 0.05 0.11 (NS*) 1 of 3
 
B. Supine Silence: Comparison of each interval with the “previous” interval to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T2 T4 vs T3 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.04 0.10 (NS*) 0.23 (NS*) 1 of 3
Heart Rate Baseline 0.00 0.17 (NS*) 0.05 2 of 3
RMSSD Baseline 0.07 (NS*) 0.39 (NS*) 0.22 (NS*) None

Table 4 A & B. Himalayan Singing Bowls Group: Paired T-Test with comparison of various intervals (*NS indicates a p-value >0.05 i.e. not significant change, all other numbers indicate a statistically significant change i.e. p-value <=0.05)

A. Himalayan Singing Bowls: Comparison of each interval with the “first” interval (i.e. T1) to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T1 T4 vs T1 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.02 0.00 0.00 All 3
Heart Rate Baseline 0.06 (NS*) 0.01 .01 2 of 3
RMSSD Baseline 0.00 0.00 0.00 All 3
 
B. Himalayan Singing Bowls: Comparison of each interval with the “previous” interval to understand the trend
Parameter and Intervals T1 (Base) T2 vs T1 T3 vs T2 T4 vs T3 How many intervals show statistically significant change?
Stress Index Baseline 0.02 0.00 0.02 All 3
Heart Rate Baseline 0.06 (NS*) 0.04 0.05 2 of 3
RMSSD Baseline 0.00 0.01 0.06 (NS*) 2 of 3

Changes in RMSSD and HR

Similar analysis for RMSSD and HR confirms that RMSSD reduction is not statistically significant when T4 is compared to T1 (Table 3A) for SS while HR reduction is statistically significant for T4 vs T1 in SS. In the HSB group (Table 4A), interval T4 vs T1 show a statistically significant increase in RMSSD and a statistically significant decrease in HR (p <.05). Further analysis (Table 3B and 4B) confirms that when each interval is compared with the previous interval, 2 out of 3 intervals show statistically significant changes in RMSSD and HR for HSB session whereas for SS, the RMSSD increase is not statistically significant in any of the intervals and HR decreases only in 1 out of the 3 intervals (p<.05).

To summarize, in the HSB group, there was a statistically significant stress index reduction as compared to SS during each subsequent 5 minutes interval confirming the primary objective. The reduction in HR and increase in RMSSD, in the HSB group is also more consistent as compared to SS. These changes indicate an enhancement of parasympathetic activity in the HSB group as compared to SS providing a confirmation of the depth of relaxation. Together, these results confirm the hypothesis that 20 minutes long supine session with HSB enables significantly more relaxation as compared to SS.

Discussions

This study highlighted that key HRV parameters (including Stress Index) show an improvement indicating good relaxation and activation of the parasympathetic nervous system. However, a more detailed statistical analysis provided new insights into the depth and quality of relaxation. When each group data was compared by breaking down the 20 minutes of each session into 4 intervals (T1 to T4), for HSB group, the final interval (when compared to the first interval), showed a statistically significant change in all the 3 parameters i.e. stress index, RMSSD, and Heart rate. However, for SS group, only 2 of the 3 parameters showed statistically significant reduction (i.e. RMSSD did not decrease in a statistically significant manner in T4 as compared to T1).

Based on this data, another analysis was conducted which compared each 5 minutes interval with the previous 5 minutes interval to understand if there are variations for both the methods. The analysis revealed that for the HSB group, 7 out of 9 intervals across the 3 measures provided statistically significant changes in the parameters (p-value <0.05). For 2 out of the 9 intervals, the p-value was 0.06 (which is not statistically significant however it is not very far from the cut-off compared to the data for SS). This denotes a very consistent reduction, session by session, for 16 participants during the Himalayan Singing Bowls session that lasted only 20 minutes! This was not the case for which provided statistically insignificant changes in various parameters when analyzed session by session (only 3 out of the 9 sessions across the total 3 parameters showed statistically significant reduction, p-value<0.05).

This finding is significant since the total duration of the session was only 20 minutes and despite that, the Himalayan Singing Bowls, as compared to Supine Silence, were able to achieve consistent enhancement in parasympathetic nervous system parameters. Consistent reduction in such a short duration is very encouraging as compared to earlier experiments where the session duration was longer (e.g. 1 hour). If we consider the p-value, for Himalayan Singing Bowls sessions the p-value >0.05 happened for only 2 measures and in those cases, the p-value was 0.06 (not very far from 0.05. In comparison, for Supine Silence, for most sessions with “not significant” reductions, the p-value was higher (usually > 0.2).

Future work in this area could explore (a) more sample size (b) understand this by demographics such as age, gender and also compare individuals who have insomnia versus individuals who usually sleep well and explore additional methods such as Guided Imagery, Hypnosis script, Yoga Nidra with silence and singing bowls. The objective is to achieve deep relaxation in a relatively short amount of time – to calm the mind and the body and achieve the benefits similar to what is reported by other supine practices such as “Relaxation Response” or “Yoga Nidra”. The findings from this study that only a 20 minutes long session with HSB can help in reducing stress and enhancing parasympathetic activity is significant and must be leveraged by health care professional. Some ideas for re-applications in health care centers are captured under “Recommendations”.

Limitations of this Study

The      sound   vibrations          often     induce   emotional responses that could be negative. Increased sample size and tracking of the mood before and after relaxation along with HRV parameters could provide a more detailed understanding of the variations in the relaxation depth for individuals who may have got triggered with negative emotions during the HSB sessions. This study involved healthy individuals (i.e. no chronic disease or ongoing medications) and hence the results could vary for individuals who have some chronic disease or conditions such as insomnia or anxiety. Finally, the use of 7 bowls could be a limiting factor if this approach is to be re-applied for patients who are confined to bed where the bowl arrangement may be a challenge. Future studies in this area should ideally randomize the same participants into two groups and include more subjects of varied demographics to get a more detailed understanding of the outcomes. A possible study idea is to explore the use of fewer bowls which could make it easy to bring the bowls to any location and also set them up in areas where space could be a constraint.

Conclusion

This study confirmed that Himalayan Singing Bowls can achieve deep relaxation in just 20 minutes and this relaxation is statistically significant compared to Supine Silence in-depth and consistency even when measured using physiology parameters related Stress Index and HRV. Specifically, the stress index continued to reduce in a statistically significant manner during each subsequent 5-minute interval for the sessions with Himalayan Singing Bowls.

Repeated practice of the Himalayan Singing Bowls session could improve autonomic nervous system balance and trigger relaxation response by a possible reduction in sympathetic tone and an increase in parasympathetic tone as measured by Stress Index & HRV. Further research in this area in the form of the randomized controlled experiment would validate the findings with more subjects with diverse demographics and methods.

Recommendations

The findings from the study can be incorporated broadly to induce deeper relaxation in a very short time.

HSB sessions can be used (a) for individuals who are facing sleep disruption by applying this methodology for few days at the same time in the evening just before they sleep (b) for individuals to calm down and relax before a surgical intervention or an intervention such as chemotherapy (c) for general relaxation to reduce stress for anyone (d) for Sports where the ability to relax and rejuvenate could help in enhancing the performance.

Acknowledgments

The authors are grateful to Shahin Gajipurwala for her help in integrating the data from the software into Kubios for further analysis and to Riri G Trivedi for help in the proofreading of the article. Special thanks to Nirma University students (Aalia Lokhandwala, Kratika Motwani) for developing the white paper comparing similar data for one subject during their summer internship. Authors also acknowledge the work by Gujarat Technological University students (Akshar Thakkar, Mahima Mistry, and Maurya Laxmi) for their help in collecting the silence subjects’ data as part of their final year project. Finally, Gunjan Y Trivedi would like to acknowledge the guidance and training from his teacher Shree Krishna Shahi (Nepal) for imparting the knowledge about HSB.

References

  1. Mariotti A. (2015). The effects of chronic stress on health: new insights into the molecular mechanisms of brain-body communication. Future science OA, 1(3), FSO23. doi:10.4155/fso.15.21
  2. Thoits, P. A. (2010). Stress and Health: Major Findings and Policy Implications. Journal of Health and Social Behavior, 51(1_suppl), S41–S53. https:// org/10.1177/0022146510383499
  3. Salleh MR. Life event, stress and illness. Malays J Med Sci. 2008 Oct;15(4):9-18. PMID: 22589633; PMCID: PMC3341916.
  4. Segerstrom, S. C., & Miller, G. E. (2004). Psychological stress and the human immune system: a meta-analytic study of 30 years of inquiry. Psychological bulletin, 130(4), 601–630. doi:10.1037/0033-2909.130.4.601
  5. Goldin, P. R., & Gross, J. J. (2010). Effects of mindfulness-based stress reduction (MBSR) on emotion regulation in social anxiety disorder. Emotion (Washington, D.C.), 10(1), 83–91. doi:10.1037/a0018441
  6. Benson, Herbert; Proctor, William; Relaxation Revolution: The Science and Genetics of Mind Body Healing, Simon and Schuster, 2010, ISBN 143918240X, 9781439182406
  7. Stephen; Training attention for conscious non-REM sleep: The yogic practice of yoga-nidrā and its implications for neuroscience research, Progress in Brain Research, Elsevier, Volume 244, 2019, Pages 255-272, ISSN 0079-6123, ISBN 9780444642271, https://doi.org/10.1016/bs.pbr.2018.10.016.
  8. Ferguson, Kyla L., "The effects of a yoga nidra practice on mental health clinicians' perceived stress" (2016). Theses, Dissertations, and Projects. 1702. https://scholarworks.smith.edu/theses/1702
  9. Kumar, Kamakhya, A study on the impact on stress and anxiety through Yoga Nidra, Indian Journal of Traditional Knowledge Vol. 7(3), July 2008, pp. 401-404, ISSN 0972-5938, http://nopr.niscair.res.in/ handle/123456789/1700
  10. Janssen, M., Heerkens, Y., Kuijer, W., van der Heijden, B., & Engels, J. (2018). Effects of Mindfulness-Based Stress Reduction on employees' mental health: A systematic review. PloS one, 13(1), e0191332. doi:10.1371/journal.pone.0191332
  11. Manzoni, G. M., Pagnini, F., Castelnuovo, G., & Molinari, E. (2008). Relaxation training for anxiety: a ten-years systematic review with meta-analysis. BMC Psychiatry, 8(1), 41. https:// org/10.1186/1471-244X-8-41
  12. Bidin, Livia & Pigaiani, Luca & Casini, Manlio & Seghini, Pietro & Cavanna, Luigi. (2016). Feasibility of a trial with Tibetan Singing Bowls, and suggested benefits in metastatic cancer patients. A pilot study in an Italian Oncology Unit. European Journal of Integrative Medicine. 1016/j.eujim.2016.06.003.
  13. Goldsby, T. L., Goldsby, M. E., McWalters, M., & Mills, P. J. (2017). Effects of Singing Bowl Sound Meditation on Mood, Tension, and Well-being: An Observational Study. Journal of Evidence-Based Complementary & Alternative Medicine, 22(3), 401–406. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ articles/PMC5871151/
  14. Muehsam, D., & Ventura, C. (2014). Life rhythm as a symphony of oscillatory patterns: electromagnetic energy and sound vibration modulates gene expression for biological signaling and healing. Global advances in health and medicine, 3(2), 40–55. doi:10.7453/gahmj.2014.008
  1. Shaffer, F., & Ginsberg, J. P. (2017). An Overview of Heart Rate Variability Metrics and Norms. Frontiers in public health, 5, 258. doi:10.3389/fpubh.2017.00258
  2. Trivedi GY, Saboo B, Singh RB, Maheshwari A, Sharma K, Verma N. Can decreased heart rate variability be a marker of autonomic dysfunction, metabolic syndrome and diabetes? J Diabetol 2019;10:48-56, DOI: 10.4103/jod.jod_17_18
  3. Task Force Report. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Circulation (1996) 93: 1043–65.10.1161/01.CIR.93.5.1043
  4. Ken Umetani, Donald H Singer, Rollin McCraty, Mike Atkinson, Twenty-Four Hour Time Domain Heart Rate Variability and Heart Rate: Relations to Age and Gender Over Nine Decades, Journal of the American College of Cardiology, Volume 31, Issue 3, 1998, Pages 593-601, ISSN 0735-1097, PMID: 9502641, DOI: 1016/s0735-1097(97)00554-8.
  5. Mária S. Kopp, Barna Konkolÿ Thege, Piroska Balog, Adrienne Stauder, Gyöngyvér Salavecz, Sándor Rózsa, György Purebl, Szilvia Ádám, Measures of stress in epidemiological research, Journal of Psychosomatic Research, Volume 69, Issue 2, 2010, Pages 211-225, ISSN 0022-3999, https:// org/10.1016/j.jpsychores.2009.09.006
  6. Elissa S. Epel, Alexandra D. Crosswell, Stefanie E. Mayer, Aric A. Prather, George M. Slavich, Eli Puterman, Wendy Berry Mendes, More than a feeling: A unified view of stress measurement for population science, Frontiers in Neuroendocrinology, Volume 49, 2018, Pages 146-169, ISSN 0091-3022, https://doi.org/10.1016/j.yfrne.2018.03.001.
  7. Kubios Website https://www.kubios.com/about-hrv/