Forschende Komplementarmedizin Original Article.Originalarbeit Wissenschaft.Praxis.Perspektiven Forsch Komplementmed 2015;22:43-49 Published online:February 19,2015 D0:10.1159/000380989 Effects of Bergamot (Citrus bergamia(Risso) Wright Arn.)Essential Oil Aromatherapy on Mood States,Parasympathetic Nervous System Activity, and Salivary Cortisol Levels in 41 Healthy Females Eri Watanabea Kenny Kuchtab Mari Kimuraa Hans Wilhelm Rauwaldc Tsutomu Kameid Jiro Imanishie a Department of Immunology,Kyoto Prefectural University of Medicine,Kyoto,Japan; bNatural Products Chemistry Research,Department of Food and Nutrition,Sanyo Gakuen University-College Okayama,Okayama,Japan; c Department of Pharmaceutical Biology,Leipzig University,Leipzig,Germany; dCenter for Industry,University and Government Cooperation,Nagasaki University,Nagasaki,Japan; eMUIM Center for Integrative Medicine,Meiji University of Integrative Medicine Kyoto,Kyoto,Japan Keywords Schlusselworter Bergamot essential oil (BEO).Citrus bergamia(Risso) Atherisches Bergamotte-Ol.Citrus bergamia(Risso)Wright Arn.. Wright Arn..Psycho-endocrinological study.Salivary cortisol. Psychoendokrinologische Studie.Speichel-Cortisol.Sympathikus Sympathetic nervous system.Randomized crossover clinical trial Randomisierte Crossover-Studie Summary Zusammenfassung Background:Bergamot essential oil (BEO)is commonly used Hintergrund:Atherisches Bergamotte Ol wird im Rahmen der Aro- against psychological stress and anxiety in aromatherapy.The pri- matherapie gegen psychischen Stress und bei Angstzustanden ein- mary aim of the present study was to obtain first clinical evidence gesetzt.Das primare Ziel der vorliegenden Studie war es,erste klini- for these psychological and physiological effects.A secondary aim sche Belege dieser Effekte zu generieren.Ein weiteres Ziel bestand was to achieve some fundamental understanding of the relevant darin,die pharmakologischen Wirkprinzipien der daran beteiligten pharmacological processes.Methods:Endocrinological,physiolog- Prozesse zu erfassen.Material und Methoden:Die endokrinologi- ical,and psychological effects of BEO vapor inhalation on 41 schen,physiologischen und psychologischen Effekte der Dampfinha- healthy females were tested using a random crossover study de- lation von atherischem Bergamotte-Ol wurden in einer randomisier- sign.Volunteers were exposed to 3 experimental setups (rest(R), ten Crossover-Studie an 41 gesunden Frauen getestet.Die Proban- rest water vapor(RW),rest water vapor bergamot essential oil dinnen wurden in 3 Versuchsgruppen aufgeteilt:(Ruhe(R),Ruhe (RWB))for 15 min each.Immediately after each setup,saliva sam- Wasserdampf(RW),Ruhe Wasserdampf atherisches Bergamotte- ples were collected and the volunteers rested for 10 min.Subse- Ol(RWB)).Jede Sequenz dauerte 15 min.Unmittelbar nach jedem quently,they completed the Profile of Mood States,State-Trait Set wurden den Studienteilnehmerinnen Speichelproben entnom- Anxiety Inventory,and Fatigue Self-Check List.High-frequency(HF) men und eine 10-minutige Ruhephase verordnet.Im Anschluss heart rate values,an indicator for parasympathetic nervous system daran fullten die Testpersonen das Profile of Mood States,das State- activity,were calculated from heart rate variability values measured Trait-Angstinventar und die Fatigue Self-Check-Liste aus.Die hohen both during the 15 min of the experiment and during the subse Herzfrequenzwerte,die als Indikator fur die Parasympathikus-Aktivi- quent 10 min of rest.Salivary cortisol(CS)levels in the saliva sam tat gelten,wurden anhand der Herzfrequenzvariabilitatswerte kalku- ples were analyzed using ELISA.Results:CS of all 3 conditions R, liert und wahrend des 15-minutigen Experiments sowie der anschlie- RW,and RWB were found to be significantly distinct (p =0.003).In Benden 10-minutigen Ruhephase erhoben.Die Level des Speichel- the subsequent multiple comparison test,the CS value of RWB was Cortisols (CS)aus den Speichelproben wurden mittels ELISA analy- significantly lower when compared to the R setup.When compar- siert.Ergebnisse:Die CS in allen 3 Bedingungen(R,RW und RWB) ing the HF values of the RWB setup during the 10 min of rest after unterschieden sich signifikant voneinander (p =0,003).Der CS-Wert the experiment to those of RW,this parameter was significantly in- bei RWB erwies sich im multiplen Vergleichstest mit R als signifikant creased (p=0.026)in the RWB setup for which scores for negative niedriger.Der Vergleich der HF-Werte im RWB-Versuchsaufbau mit emotions and fatigue were also improved.Conclusion:These re- den RW-Werten wahrend der 10-minutigen Ruhephase zeigte einen sults demonstrate that BEO inhaled together with water vapor ex- signifikanten Anstieg dieses Parameters unter der RWB-Kondition erts psychological and physiological effects in a relatively short (p =0,026).Dabei verbesserten sich auch die Scores fur negative time. Stimmungen und Mudigkeit.Schlussfolgerung:Die Ergebnisse zei- gen,dass die kombinierte Inhalation von atherischem Bergamotte-Ol und Wasserdampf sowohl psychisch als auch physisch positive Ef- fekte innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne hervorruft. KARGER 2015 S.Karger GmbH,Freiburg Eri Watanabe,M.D. 1661-4119/15/0221-0043539.50/0 Department of Immunology Fax+497614520714 Kyoto Prefectural University of Medicine Information@Karger.com Accessible online at: 465 Kajii-cho.Kawaramachi-Hirokoji Kamigyo-ku,Kyoto 602-8566.Japan www.karger.com www.karger.com/fok -wkoto.kpu-m.ac.jpFax +49 761 4 52 07 14 Information@Karger.com www.karger.com Accessible online at: www.karger.com/fok Original Article · Originalarbeit Forsch Komplementmed 2015;22:43–49 DOI: 10.1159/000380989 Effects of Bergamot (Citrus bergamia (Risso) Wright & Arn.) Essential Oil Aromatherapy on Mood States, Parasympathetic Nervous System Activity, and Salivary Cortisol Levels in 41 Healthy Females Eri Watanabea Kenny Kuchtab Mari Kimuraa Hans Wilhelm Rauwaldc Tsutomu Kameid Jiro Imanishie a Department of Immunology, Kyoto Prefectural University of Medicine, Kyoto, Japan; b Natural Products Chemistry Research, Department of Food and Nutrition, Sanyo Gakuen University-College Okayama, Okayama, Japan; c Department of Pharmaceutical Biology, Leipzig University, Leipzig, Germany; d Center for Industry, University and Government Cooperation, Nagasaki University, Nagasaki, Japan; e MUIM Center for Integrative Medicine, Meiji University of Integrative Medicine Kyoto, Kyoto, Japan Schlüsselwörter Ätherisches Bergamotte-Öl · Citrus bergamia (Risso) Wright & Arn. · Psychoendokrinologische Studie · Speichel-Cortisol · Sympathikus · Randomisierte Crossover-Studie Zusammenfassung Hintergrund: Ätherisches Bergamotte Öl wird im Rahmen der Aro￾matherapie gegen psychischen Stress und bei Angstzuständen ein￾gesetzt. Das primäre Ziel der vorliegenden Studie war es, erste klini￾sche Belege dieser Effekte zu generieren. Ein weiteres Ziel bestand darin, die pharmakologischen Wirkprinzipien der daran beteiligten Prozesse zu erfassen. Material und Methoden: Die endokrinologi￾schen, physiologischen und psychologischen Effekte der Dampfinha￾lation von ätherischem Bergamotte-Öl wurden in einer randomisier￾ten Crossover-Studie an 41 gesunden Frauen getestet. Die Proban￾dinnen wurden in 3 Versuchsgruppen aufgeteilt: (Ruhe (R), Ruhe + Wasserdampf (RW), Ruhe + Wasserdampf + ätherisches Bergamotte- Öl (RWB)). Jede Sequenz dauerte 15 min. Unmittelbar nach jedem Set wurden den Studienteilnehmerinnen Speichelproben entnom￾men und eine 10-minütige Ruhephase verordnet. Im Anschluss daran füllten die Testpersonen das Profile of Mood States, das State￾Trait-Angstinventar und die Fatigue Self-Check-Liste aus. Die hohen Herzfrequenzwerte, die als Indikator für die Parasympathikus-Aktivi￾tät gelten, wurden anhand der Herzfrequenzvariabilitätswerte kalku￾liert und während des 15-minütigen Experiments sowie der anschlie- ßenden 10-minütigen Ruhephase erhoben. Die Level des Speichel￾Cortisols (CS) aus den Speichelproben wurden mittels ELISA analy￾siert. Ergebnisse: Die CS in allen 3 Bedingungen (R, RW und RWB) unterschieden sich signifikant voneinander (p = 0,003). Der CS-Wert bei RWB erwies sich im multiplen Vergleichstest mit R als signifikant niedriger. Der Vergleich der HF-Werte im RWB-Versuchsaufbau mit den RW-Werten während der 10-minütigen Ruhephase zeigte einen signifikanten Anstieg dieses Parameters unter der RWB-Kondition (p = 0,026). Dabei verbesserten sich auch die Scores für negative Stimmungen und Müdigkeit. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zei￾gen, dass die kombinierte Inhalation von ätherischem Bergamotte-Öl und Wasserdampf sowohl psychisch als auch physisch positive Ef￾fekte innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne hervorruft. Keywords Bergamot essential oil (BEO) · Citrus bergamia (Risso) Wright & Arn. · Psycho-endocrinological study · Salivary cortisol · Sympathetic nervous system · Randomized crossover clinical trial Summary Background: Bergamot essential oil (BEO) is commonly used against psychological stress and anxiety in aromatherapy. The pri￾mary aim of the present study was to obtain first clinical evidence for these psychological and physiological effects. A secondary aim was to achieve some fundamental understanding of the relevant pharmacological processes. Methods: Endocrinological, physiolog￾ical, and psychological effects of BEO vapor inhalation on 41 healthy females were tested using a random crossover study de￾sign. Volunteers were exposed to 3 experimental setups (rest (R), rest + water vapor (RW), rest + water vapor + bergamot essential oil (RWB)) for 15 min each. Immediately after each setup, saliva sam￾ples were collected and the volunteers rested for 10 min. Subse￾quently, they completed the Profile of Mood States, State-Trait Anxiety Inventory, and Fatigue Self-Check List. High-frequency (HF) heart rate values, an indicator for parasympathetic nervous system activity, were calculated from heart rate variability values measured both during the 15 min of the experiment and during the subse￾quent 10 min of rest. Salivary cortisol (CS) levels in the saliva sam￾ples were analyzed using ELISA. Results: CS of all 3 conditions R, RW, and RWB were found to be significantly distinct (p = 0.003). In the subsequent multiple comparison test, the CS value of RWB was significantly lower when compared to the R setup. When compar￾ing the HF values of the RWB setup during the 10 min of rest after the experiment to those of RW, this parameter was significantly in￾creased (p = 0.026) in the RWB setup for which scores for negative emotions and fatigue were also improved. Conclusion: These re￾sults demonstrate that BEO inhaled together with water vapor ex￾erts psychological and physiological effects in a relatively short time. Published online: February 19, 2015 Eri Watanabe, M.D. Department of Immunology Kyoto Prefectural University of Medicine 465 Kajii-cho, Kawaramachi-Hirokoji Kamigyo-ku, Kyoto 602-8566, Japan e-w@koto.kpu-m.ac.jp © 2015 S. Karger GmbH, Freiburg 1661–4119/15/0221–0043$39.50/0 Downloaded by: Jiaotong University 218.193.183.57 - 4/28/2015 7:01:25 AM