14 липня, 2023
Звичайне лікування киснем покращує рухові процеси навчання людини
Наш мозок потребує багато кисню. У контексті з низьким вмістом кисню когнітивні функції знижуються, тоді як із його високим вмістом вони відновлюються, і доставка 100 % O2 давно вже використовується для збереження якомога більшої частини мозку в пацієнтів із неврологічними травмами. Моторне навчання особливо підпорядковане кисневозалежній обробці інформації та функціям пам’яті: люди вчаться методом проб і помилок, тому здатність запам’ятовувати та інтегрувати інформацію з попередніх випробувань має вирішальне значення для ефективного навчання. То чи може додавання газу під час вивчення рухових завдань допомогти пацієнтам навчатися швидше?
Школа кінезіології Університету штату Луїзіана набрала 40 учасників, 20 з яких отримували 100 % кисню при нормобаричному тиску, а 20 – медичне повітря (21 % кисню) через носову канюлю під час навчання. Керівники Марк Далекі та Чжен Ванг обрали зорово-моторне завдання, яке включало малювання ліній між різними цілями на цифровому планшеті за допомогою стилуса. Завдання було розроблено для перевірки того, наскільки швидко учасники змогли інтегрувати інформацію з очей і рук, що є важливою частиною моторного навчання.
Учені виявили, що учасники, які отримували кисень, навчалися швидше та показували кращі результати, які утримувалися до наступної сесії завдання, навіть коли газ не подавався. Додавання O2 призвело до значно швидшого та приблизно на 30 % кращого навчання в типовому завданні зорово-моторної адаптації. «Киснева» група рухала перо більш плавно та точніше, і коли курсор був скоригований у навмисній спробі заплутати учасників, вони адаптувалися швидше. Потенційне пояснення значних поліпшень рухового навчання, виявлених у типовому завданні зорово-моторної адаптації під час і після додавання O2, може бути пов’язане із чутливістю окремих функцій мозку до нормобаричної кисневої терапії. Ця гіпотеза підтверджується результатами функціональної магнітно-резонансної томографії. Експерименти показали, що деякі функції мозочка діють як детектор помилок під час зорово-моторної адаптації, яка порівнює очікуваний рух із фактичним сенсорним введенням. Отже, ця ділянка мозку може потребувати більшої передачі енергії на ранній фазі, ніж на пізній. Надходження більшої кількості кисню могло прискорити процеси навчання протягом цього періоду, потенційно шляхом підтримки посиленого окислення глюкози.
Джерело: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2023.1175649/full