Naukowcy odkryli, że starannie kontrolowany wzrost poziomu dwutlenku węgla (CO₂) może znacząco poprawić naturalny system usuwania odpadów w mózgu, proces kluczowy dla zapobiegania chorobom neurologicznym. Wyniki badania prowadzonego przez neurologów z Uniwersytetu w Nowym Meksyku (UNM) i Mind Research Network sugerują nowe podejście do zwalczania chorób takich jak choroba Parkinsona i Alzheimera.
„Kanalizacja” mózgu
Naukowcy wiedzą od lat, że mózg oczyszcza toksyny poprzez układ glimfatyczny – sieć kanałów, które wypłukują produkty przemiany materii podczas snu. System ten opiera się na krążeniu płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) w celu usunięcia nieprawidłowo sfałdowanych białek i innych szkodliwych substancji. Jednak ten proces oczyszczania jest często zakłócany w przypadku chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona, gdzie zaburzenia snu i zmniejszony przepływ krwi w mózgu umożliwiają gromadzenie się toksyn.
Układ glimfatyczny został w pełni poznany dopiero w ostatniej dekadzie, co czyni to odkrycie jeszcze ważniejszym. Nagromadzenie toksyn w mózgu jest obecnie powszechnie uważane za przyczynę postępu chorób neurologicznych, chociaż otwartym pytaniem pozostaje, czy toksyny te powodują chorobę, czy są jedynie produktem ubocznym.
Jak CO₂ wpływa na oczyszczanie mózgu
Niedawne badanie wykazało, że przerywana hiperkapnia – krótkie, rytmiczne wdechy powietrza wzbogaconego w CO₂ – może sztucznie stymulować układ glimfatyczny nawet na jawie. Naukowcy uważają, że wahania poziomu CO₂ powodują rozszerzanie i kurczenie się naczyń krwionośnych, zwiększając przepływ krwi w płynie mózgowo-rdzeniowym. Opublikowane niedawno wyniki wykazały, że technika ta poprawia eliminację odpadów zarówno u zdrowych uczestników, jak i osób, u których zdiagnozowano chorobę Parkinsona.
W eksperymentach z udziałem 63 starszych osób dorosłych (30 z chorobą Parkinsona) skany MRI potwierdziły, że sporadyczna hiperkapnia zmienia przepływ krwi w płynie mózgowo-rdzeniowym. Późniejsze badania na 10 uczestnikach (5 z chorobą Parkinsona) wykazały podwyższony poziom odpadów we krwi, co wskazuje na lepszą eliminację. * Warto zauważyć, że jeden uczestnik z biomarkerami choroby Alzheimera doświadczył znacznego wzrostu poziomu białek amyloidu-beta we krwi po leczeniu CO₂, co sugeruje możliwość oczyszczenia tych toksyn.
Znaczenie i przyszłe badania
Wyniki badania sugerują, że manipulowanie poziomem CO₂ może stanowić nową strategię terapeutyczną w leczeniu chorób neurodegeneracyjnych. Naukowcy badają obecnie, czy praktyki takie jak joga, tai chi i qigong, które kładą nacisk na oddychanie przeponowe, mogą osiągnąć podobne efekty poprzez naturalne zwiększenie poziomu CO₂ we krwi.
„Uświadomiliśmy sobie, że możemy odtworzyć oczyszczającą reakcję układu glimfatycznego, która zwykle wiąże się z głębokim snem, stosując przerywane CO₂ na jawie” – wyjaśnia neuropsycholog Sephira Ryman z UNM.
Nie jest jednak jasne, czy zmiany te są długotrwałe i mają klinicznie istotny wpływ na patologię choroby. Konieczne są dalsze badania w celu określenia optymalnej dawki CO₂, czasu trwania ekspozycji i potencjalnych skutków ubocznych, zanim podejście to będzie można uznać za realną opcję leczenia.
Odkrycie to otwiera nowe możliwości zrozumienia i potencjalnego zapobiegania schorzeniom neurologicznym, jest jednak na wczesnym etapie rozwoju.
