氧氣治療可以改善大腦學(xué)習(xí)能力

2023-07-17 11:16

文/陳根

據(jù)《神經(jīng)科學(xué)前沿》雜志發(fā)表的最新研究報(bào)告顯示，使用100%氧氣進(jìn)行短暫治療可大幅改善年輕、健康成年人的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)能力。這項(xiàng)研究成果將對(duì)那些因衰老或中風(fēng)等引起的神經(jīng)系統(tǒng)疾病而需要重新學(xué)習(xí)日常功能性運(yùn)動(dòng)——拿起杯子、走路、系鞋帶等項(xiàng)目——人員的學(xué)習(xí)和康復(fù)提供一種易于使用的治療方法。

諸多研究表明，大腦功能受供氧水平的影響。尤其在大腦學(xué)習(xí)的過程中，需要充分的能量，而能量需要的基本要素便是氧氣。尤其是大腦里所含有的大量神經(jīng)元細(xì)胞——對(duì)能量需求最大的器官，需要持續(xù)不斷地供應(yīng)氧氣和葡萄糖。雖然大腦只占人體質(zhì)量的2%，但在靜止?fàn)顟B(tài)下卻要消耗20%~30%的能量。這就是為什么在頭部受傷的時(shí)候，院前治療的第一線是提供100%的氧氣。

那么，向人們提供100%的氧氣是否會(huì)影響到人員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)呢？對(duì)此，研究團(tuán)隊(duì)招募了40名平均年齡21歲的健康參與者，并對(duì)他們進(jìn)行隨機(jī)分配。一半人接受5升/分鐘的100%氧氣，另一半人接受“醫(yī)用級(jí)空氣”，含氧量為21%，跟我們呼吸的空氣濃度相同。

在實(shí)驗(yàn)過程中，研究人員對(duì)參與者提出了一項(xiàng)簡單的運(yùn)動(dòng)要求，用觸筆在數(shù)字平板電腦上的不同目標(biāo)之間畫線。兩組受試者在學(xué)習(xí)如何完成任務(wù)時(shí)均通過鼻插管吸氧。任務(wù)學(xué)習(xí)完成后，對(duì)目標(biāo)和觸針進(jìn)行調(diào)整，以觀察受試者的適應(yīng)情況。

研究人員發(fā)現(xiàn)，吸100%的氧氣的學(xué)員學(xué)習(xí)速度更快、表現(xiàn)更好，而且這種進(jìn)步還延續(xù)到了后來不吸氧的課程中。“氧氣治療大大加快了典型視覺運(yùn)動(dòng)適應(yīng)任務(wù)的學(xué)習(xí)速度，并使學(xué)習(xí)效果提高了約30%；而且在氧氣治療結(jié)束后，參與者能夠鞏固這些進(jìn)步。”研究的第一作者表示。

基于該實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，科學(xué)家們還將進(jìn)一步研究氧氣治療可能在大腦中所起的作用，即大腦的氧合水平，這將有助于更好地了解學(xué)習(xí)改善背后的生理機(jī)制。

“我們未來的計(jì)劃是研究這種療法是否也能改善腦外傷后的運(yùn)動(dòng)恢復(fù)過程。”研究的通訊作者M(jìn)arc Dalecki說，“既然它在年輕健康的大腦中起作用，我們預(yù)計(jì)在神經(jīng)受損、更脆弱的大腦中的效果可能會(huì)更大”。

原文標(biāo)題 : 陳根：氧氣治療可以改善大腦學(xué)習(xí)能力