Zlepšenie kognitívnych funkcií u zdravých mladých dospelých ľudí s aplikáciou hyperbarického kyslíka
Ľudský mozog je metabolicky najaktívnejším orgánom v tele. Prísun kyslíka je nevyhnutný pre duševné aktivity v mozgu. Hoci dospelý mozog nerastie, nedelí sa ani sa nehýbe, spotrebuje až 25% zásob kyslíka v krvi (Roland, 1993, Raichle, 2010).
Počas nervovej aktivity mozgu pochádza energia použitá na spracovanie a tranzit informácií z rozpadu glukózy, čo v konečnom dôsledku závisí od bohatého prísunu kyslíka. Preto sa prísun kyslíka považuje za neurokognitívny zosilňovač a je široko používaný pri rôznych ochoreniach mozgu a zdravých jedincoch.
Moss a Scholey (1996) demonštrovali, že zvýšená dostupnosť mozgového kyslíka môže zlepšiť výkon pri kognitívnych meraniach, ako je konsolidácia pamäti u zdravých mladých dospelých. Okrem toho Moss et al. (1998) ukázali, že podávanie kyslíka môže zlepšiť výkon pozornosti a ostražitosti a kognitívne zlepšenie vyvolané kyslíkom sa mení s trvaním podávania kyslíka.
Nedávno niektoré štúdie funkčnej magnetickej rezonancie (fMRI) uvádzali nervový mechanizmus kognitívneho zlepšenia indukovaného kyslíkom. Niekoľko štúdií preukázalo, že zlepšenie výkonu visuospatiálnej úlohy v podmienkach vyššej koncentrácie kyslíka súviselo so zvýšenou aktiváciou mozgu v niekoľkých oblastiach mozgu, ako je cingulárny gyrus, talamus a nadradené parietálne oblasti (Chung et al., 2004, Choi et al., 2010). Okrem toho Chung et al. (2006) tiež zistili zvýšenú aktiváciu v pravom frontálnom gyre, ľavom temporálnom gyre a ľavom fusiformnom gyre, keď boli subjekty vystavené vyššej koncentrácii kyslíka v porovnaní s podávaním vzduchu počas verbálnych úloh.
Tieto zistenia odhalili pozitívne účinky vysoko koncentrovaného kyslíka na funkciu mozgu a kognitívny výkon.
Na základe pozitívneho účinku vyššej koncentrácie kyslíka na kognitívnu výkonnosť mozgu bol čoraz väčší počet ľudí, najmä niektorí študenti pod stresom zo skúšok v Číne, vystavení správe HBO na zlepšenie kognitívneho výkonu.
Predchádzajúce štúdie odhalili, že HBOT, 100% kyslík pri dvoj- až trojnásobku štandardného atmosférického tlaku, môže viesť k arteriálnemu kyslíkovému napätiu v tkanivách a má množstvo prospešných biochemických, bunkových a fyziologických účinkov (Tibbles a Edelsberg, 1996).
Na klinikách sa hyperbarická kyslíková terapia (HBOT) široko používa na liečbu dlhodobých následkov rôznych neurologických ochorení, napríklad chemickej mozgovej príhody (Efrati et al., 2013), subarachnoidálneho krvácania (Griessenauer et al., 2012) a traumatického poranenia mozgu (TBI) (Wolf et al., 2012, Boussi-Gross a kol., 2013). Najdôležitejšie je, že tieto štúdie preukázali, že HBOT môže zlepšiť pamäťový kvocient (MQ) a inteligenciu pacientov a môže pomôcť obnoviť funkciu mozgu podporou reanimácie mozgových buniek (Veltkamp a kol., 2005).
V tejto štúdii bol použitý placebom (PBO) kontrolovaný dizajn paralelných skupín. Cieľom bolo preskúmať vplyv podávania HBO na kognitívne opatrenia a ReHo hodnoty ľudského mozgu v pokojovom stave a odhaliť ich vzťah. Predpokladali sme, že administrácia HBO by mohla zvýšiť kognitívny výkon, ako je pamäť a pozornosť u zdravých dospelých; zodpovedajúcim spôsobom sa môžu zmeniť hodnoty ReHo
v oblastiach spojených s pamäťou a pozornosťou.
Štúdiu absolvovalo 20 zdravých vysokoškolákov / postgraduálnych študentov (deväť mužov a 11 žien vo veku 18-20 rokov) z areálu Juhočínskej normálnej univerzity. Každý bol náhodne pridelený buď na podanie hyperbarického kyslíka (HBO) alebo hyperbarického vzduchu. Nikto nemal v anamnéze neurologické alebo psychiatrické ochorenie alebo poranenie hlavy.
Protokoly boli schválené Etickým výborom pre výskum
V tejto štúdii skupina HBO preukázala významne zvýšené SST a MQ po podaní HBO, ale subjekty skupiny PBO nepreukázali žiadne zlepšenie v týchto dvoch meraniach (obr. 1, obr. 2). To naznačuje, že správa HBO môže ovplyvniť výkon pamäte. Tieto výsledky boli v súlade s niekoľkými predchádzajúcimi štúdiami (Moss a Scholey, 1996, Scholey a kol., 1998, Chung a kol., 2004, Choi a kol., 2010). Skoršia behaviorálna štúdia (Moss a Scholey, 1996) preukázala, že sa zvýšila.
ZDROJ