Устойчивость мозга при гипоксии и стимуляция блуждающего нерва

Я пристально слежу за любыми исследованиями стимуляции блуждающего нерва, которые могли бы указывать на перспективы ее использования в тренировке фридайвера. Все, что найду, добавляю в свою лекцию «Стимуляция блуждающего нерва для фридайверов». Вот вышло первое исследование того, как она может влиять на мозг в условиях гипоксии. 

(Эту статью можно прослушать на ютубе/ на дзене) 

Это сделали китайские ученые, опубликовав свою работу в этом, 2026 году. Они воспроизвели высокогорные условия в лаборатории. Чтобы смоделировать высоту 3600м, создали соответственно пониженное давление в барокамере. При дыхании в таких условиях, возникает гипобарическая гипоксия, недостаток кислорода в организме из-за его низкого парциального давления. 

Мозг потребляет больше всего кислорода на единицу массы среди всех органов человека. Так что он чрезвычайно чувствителен к изменениям уровня кислорода — мозг является самой уязвимой тканью к гипоксическому стрессу. 

У фридайверов снижение доступности кислорода возникает в других условиях и по другим причинам. Но в обоих случаях мозг сталкивается с гипоксическим стрессом, и такие исследования интересны тем, что помогают понять, может ли стимуляция блуждающего нерва влиять на устойчивость мозга к недостатку кислорода. 

Гипоксический стресс считается наиболее значимым физиологическим стрессором. Чтобы справляться с ним, мозг запускает несколько компенсаторных механизмов. Один из ключевых: адаптивная регуляция мозгового кровотока для обеспечения базового снабжения кислородом и выживания нейронов. И даже при наличии этих компенсаторных механизмов гипоксия может вызывать когнитивные нарушения, то есть затруднения мышления. 

В этих условиях попробовали неинвазивную стимуляцию блуждающего нерва. Ранее уже было показано, что она интенсифицирует усиление мозгового кровотока, вызванное выполнением задачи. 

Экспериментальной группе делали в общей сложности 16 минут стимуляции раковины левого уха в рамках нескольких сеансов. Контрольной группе тока не подавали. 

До барокамеры, сразу после выхода из нее и спустя 24 часа делали МРТ-сканы, чтобы отследить изменения мозгового кровотока, и когнитивные тесты на память, внимание, речь и визуально-пространственное мышление. 

У людей в группе стимуляции ученые наблюдали избирательное усиление мозгового кровотока в височной доле, одной из ключевых областей, снабжаемых средней мозговой артерией. Височная доля участвует в кодировании памяти и обработке сенсорной информации. 

Во время и после воздействия гипобарической гипоксии у участников в контрольной группе наблюдалось нарушение водно-электролитного и кислотно-щелочного баланса. Это соответствует известным эффектам острой гипоксии на функцию почек. В группе стимуляции подобных отклонений выявлено не было. Это позволяет предположить, что стимуляция блуждающего нерва может способствовать поддержанию равновесия в организме. 

Все участники, подвергавшиеся гипоксии, показали значительно худшие результаты в нескольких когнитивных областях: зрительно-пространственные функции, речь, внимание и память. Значимых различий между группами по ухудшению когнитивных функций выявлено не было. 

Для контроля эффекта обучения при повторном прохождении тестов была дополнительно набрана группа из 18 человек, которые не подвергались воздействию условий высоты. Это помимо 43 здоровых мужчин в возрасте от 18 до 45 лет, имеющих образование не ниже среднего, которые составляли группу стимуляции и основную контрольную группу в исследовании в барокамере. 

Хотя стимуляция блуждающего нерва усилила кровоток в височной доле в условиях гипобарической гипоксии, она значимо не смягчила вызванных гипоксией затруднений мышления. 

Вот за год до этого публиковали исследование на крысах, где стимуляция блуждающего нерва помогла смягчить ухудшение когнитивной функции, вызванное сниженным уровнем кислорода в воздухе для имитации высокогорья. Может быть, и для людей можно найти эффективные параметры стимуляции. Все-таки помочь нейронам выжить — это хорошо, но хочется еще ими пользоваться. 

Во время ныряния снижение доступности кислорода развивается иначе, чем в условиях высокогорья, а на организм дополнительно влияют задержка дыхания, рост уровня CO₂ и нырятельный ответ. Это исследование обратило на себя внимание тем, что указывает на возможности влияния стимуляции блуждающего нерва на устойчивость мозга к недостатку кислорода.