Wyobraź sobie, że klucz do ochrony mózgu przed chorobami neurodegeneracyjnymi częściowo kryje się… w sposobie oddychania. Brzmi jak science fiction? A jednak coraz więcej danych sugeruje, że krótkie, kontrolowane „impulsy” dwutlenku węgla mogą pobudzać naturalny system oczyszczania mózgu i pomagać usuwać toksyczne produkty przemiany materii.
Najnowsze badania zespołu naukowców z University of New Mexico oraz The Mind Research Network rzucają nowe światło na działanie tzw. układu glimfatycznego – systemu, który działa jak kanalizacja mózgu. I co najciekawsze: wygląda na to, że można go aktywować nawet w stanie czuwania.
Mózg ma własny system sprzątający
Jeszcze kilkanaście lat temu sądzono, że mózg nie posiada odrębnego mechanizmu usuwania odpadów. Dziś wiemy, że istnieje sieć kanałów oparta na przepływie płynu mózgowo-rdzeniowego, która wypłukuje zbędne i potencjalnie toksyczne substancje.
Ten proces zachodzi najintensywniej podczas głębokiego snu. Właśnie wtedy fale płynu mózgowo-rdzeniowego „przemywają” tkankę nerwową, usuwając m.in. nieprawidłowo sfałdowane białka, takie jak beta-amyloid czy alfa-synukleina.
Problem w tym, że osoby z chorobą Parkinsona i Alzheimera bardzo często cierpią na zaburzenia snu. A to oznacza gorsze oczyszczanie mózgu i potencjalne przyspieszenie postępu choroby.
Co ma z tym wspólnego dwutlenek węgla?
Naukowcy zauważyli, że zmiany stężenia CO₂ we krwi wpływają na rozszerzanie i zwężanie naczyń krwionośnych w mózgu. Ten rytmiczny ruch może z kolei napędzać przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego.
W eksperymentach zastosowano tzw. przerywaną hiperkapnię – krótkie cykle oddychania powietrzem z podwyższonym stężeniem CO₂, przeplatane normalnym powietrzem.
Efekt?
- zwiększony przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego,
- wyraźniejszy klirens glimfatyczny,
- wzrost stężenia produktów przemiany materii we krwi, co sugeruje ich skuteczniejsze usuwanie z mózgu.
Co ważne, podobne reakcje zaobserwowano zarówno u zdrowych uczestników, jak i u osób z chorobą Parkinsona.
Zaskakujący sygnał związany z Alzheimerem
U jednego z uczestników badania wykryto obecność beta-amyloidu we krwi – biomarkera choroby Alzheimera. Po sesjach z impulsami CO₂ poziom tego białka znacząco wzrósł w osoczu.
To paradoksalnie dobra wiadomość.
Oznacza bowiem, że toksyczne białko mogło zostać „wypchnięte” z mózgu do krwiobiegu, gdzie organizm ma większe możliwości jego neutralizacji.
Choć to dopiero wstępne obserwacje, sugerują one, że manipulowanie poziomem CO₂ może stać się elementem terapii modyfikującej przebieg chorób neurodegeneracyjnych.
Czy to oznacza nową metodę leczenia?
Jeszcze nie.
Badacze podkreślają, że nie wiadomo, czy uzyskane efekty są trwałe i czy przekładają się bezpośrednio na spowolnienie rozwoju choroby. Jednak odkrycie otwiera zupełnie nowy kierunek badań.
Co więcej, naukowcy sprawdzają obecnie, czy naturalne praktyki oddechowe – takie jak joga, tai chi czy qigong – mogą w podobny sposób wpływać na poziom CO₂ i aktywność układu glimfatycznego.
Jeśli tak, oznaczałoby to, że proste techniki oddechowe mogą w przyszłości stać się elementem profilaktyki zdrowia mózgu.
Druga strona medalu: brak snu niszczy mózg
Równolegle inne badania pokazują, jak groźny jest przewlekły niedobór snu.
Naukowcy z Uniwersytetu Camerino wykazali, że brak snu prowadzi do uszkodzeń osłonki mielinowej neuronów. Mielina działa jak izolacja kabli elektrycznych – bez niej sygnały nerwowe biegną wolniej i mniej precyzyjnie.
U zwierząt pozbawionych snu przez kilka dni zaobserwowano:
- przerzedzenie mieliny,
- spowolnienie komunikacji między obszarami mózgu,
- gorsze wyniki w testach pamięci i koncentracji.
To kolejny dowód na to, że sen i sprawny system oczyszczania mózgu są ze sobą ściśle powiązane.
Co z tego wynika dla nas?
Na obecnym etapie nauka wysyła jasny sygnał:
- sen to nie luksus, ale biologiczna konieczność,
- mózg potrzebuje regularnego „sprzątania”,
- oddychanie i przepływ krwi mogą odgrywać większą rolę w zdrowiu mózgu, niż dotąd sądziliśmy.
Choć impulsy CO₂ nie są jeszcze terapią, odkrycie pokazuje, że przyszłość leczenia chorób neurodegeneracyjnych może leżeć nie tylko w lekach, ale także w regulowaniu naturalnych procesów organizmu.
A to bardzo obiecujący kierunek.
Badanie opublikowano w czasopiśmie NPJ Parkinson’s .