Гипокситерапия применяется в медицинских целях более 40 лет, тем не менее исследования продолжаются, и нам все еще нужны опыты на животных, чтобы еще глубже понять механизмы, которые лежат в основе воздействия ИГТ на организм. Это необходимо, поскольку на животных можно изучать биохимические и физиологические процессы, которые сложно или опасно исследовать у людей, не повредив их качеству жизни.
Например, уже несколько десятилетий ИГТ используется для коррекции и лечения синдрома хронической усталости, но ученые решили изучить этот механизм глубже. В 2024 году в серии экспериментов на мышах исследователи смоделировали синдром хронической усталости (СХУ), используя для этого 2 типа стресса: длительные периоды ограниченной подвижности и принудительное плавание.
Такой комплекс стрессовых воздействий, похожий на то, что испытывают люди со СХУ, приводил к ряду негативных изменений в организме, в том числе к снижению когнитивных функций (обучение и память), а также к воспалительным процессам в головном мозге.
В чем суть эксперимента?
Мыши на протяжении 5 недель были подвержены стрессу (то ограничение подвижности, то длительное плавание), что создавало условия, приближенные к синдрому хронической усталости.
После этого часть животных проходили интервальные гипоксические тренировки с разной концентрацией кислорода (12% и 15%) по 4 часа в день в течение 10 дней.
Далее группы мышей после ИГТ и без ИГТ сравнивались:
- они проходили тест водного лабиринта Морриса, классический тест для измерения пространственной памяти и обучаемости у грызунов: чем быстрее животное находит скрытую под водой платформу, тем лучше работают его когнитивные функции.
- у них измерялся уровень TNF-α и NF-κB. Это провоспалительные маркеры, которые при повышении указывают на воспаление в нервной ткани. Высокий уровень TNF-α связан с гибелью нейронов и ухудшением памяти.
Ключевые результаты
- У мышей после имитации синдрома хронической усталости TNF-α (воспалительный маркер) был повышен, однако после гипоксической экспозиции (особенно группы с 15% кислорода) TNF-α снижался. Считается, что переизбыток TNF-α ухудшает когнитивные функции и тормозит регенерацию нервных клеток.
Локализация TNF-α и NF-κB, экспрессия TNF-α и влияние 12% и 15% интервальной гипоксической экспозиции на гиппокамп у мышей с синдромом хронической усталости (СХУ).
Примечание для неспециалистов: снижение уровня TNF-α и NF-κB после интервальной гипоксии говорит об уменьшении воспалительного процесса в мозге.
Результаты окраски по Нисслю показывают, что у группы с 15% содержанием O2 степень дезорганизации структуры гиппокампа снижалась.
Примечание для неспециалистов: фиолетовый цвет и «полосы» указывают на степень сохранности нейронов и их упорядоченность. Чем лучше «полосы» просматриваются, чем меньше пропусков или нарушений в их структуре, тем выше «качество» тканей мозга.
- Тест «Водный лабиринт Морриса» не показал различий во всех 4 группах. Иными словами, группа мышей, которая была подвергнута стрессу, и группы мышей после стресса показывали примерно одинаковые результаты. Вероятно, стресс, вызванный ограничением и плаванием, не оказал значительного влияния на когнитивные функции мышей в условиях этого эксперимента. Хотя есть вероятность, что метод тестирования мог быть недостаточно чувствительным.
Время мышей в целевой зоне в лабиринте.
Примечание для неспециалистов: Время в группах почти не различается. Это может быть связано с 3 причинами: 1) стресс не оказал значительного влияния на когнитивные функции мышей в условиях этого эксперимента; 2) и/или был выбран неподходящий тест, и необходимо исследовать другие когнитивные параметры, а не память и ориентацию в пространстве; 3) и/или мыши могли адаптироваться к стрессу.
В чем польза такой тренировки в контексте коррекции синдрома хронической усталости?
- Гипокситерапия «учит» организм лучше справляться со стрессом, снижая признаки синдрома хронической усталости.
- После ИГТ снижается патологическая активность провоспалительных факторов, что помогает снизить нейродегенеративные изменения.
- Снижение уровня TNF-α и уменьшение воспаления при умеренной гипоксии дает надежду на немедикаментозный метод поддержки когнитивной функции. Это актуально как для людей с СХУ, так и пожилых пациентов с естественным ухудшением когнитивных функций.
Оригинальное исследование: Kounga, P. , Zhang, Y. , Wang, .H, Wang, R. and Chen, P. (2024) Effects of Intermittent Hypoxia Exposure on Symptoms of Chronic Fatigue Syndrome in Repeated Restraint Stress and Forced Swimming Induced-Mouse Model. Journal of Biosciences and Medicines, 12, 304–315.
Больше новостей и исследований в области интервальной гипоксической тренировки в телеграм-канале OXYTERRA
Если у Вас возникли вопросы, заполните форму ниже и наши менеджеры свяжуться с Вами в ближайшее время