神经系统疾病可分成神经退化性疾病、脑部创伤伤害及神经中毒等三方面来讨论。
(一)神经退化性疾病
研究人员发现,富氢水为一种小分子,能穿过脑血屏障(BBB),具有保护并改善脑部等神经系统疾病的作用。
2015年林(Lin)等人发现,富氢水除了能保护中央神经系统之外,还会刺激AMPK,在Sihuin-1的引导下,活化 FOXO3a下游的抗氧化反应,避免受到AB的影响,导致粒线体电位下降。因此认为氢分子具有治疗神经退化性疾病的潜力,包括阿兹海默症(AD)、帕金森氏症(PD)和肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)。
后来松本(Matsumoto)等人以小白鼠帕金森氏症(PD)模式进行研究,发现富氢水可以刺激胃部的生长素接受体(ghrelin receptor),促进生长素(ghrelin)分泌,因此认为生长素具有神经保护作用。可是若先剔除小白鼠胃部的生长素接受体,使其不分泌生长素,则投予帕金森氏症小白鼠富氢水之后,发现一样具有神经保护作用,可见生长素并不是改善神经系统疾病的唯一因素,可能氢分子才是主角。
再就肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)来看,其诱因可能与氧化压力有关。而过去的研究认为,补充维生素C、E等典型抗氧化剂可能有效,但临床上沒有证据显示效果有多明显。 直到最近才有研究人员以基因突变(SOD1G93A)的转殖小白鼠做实验,結果发现富氢水能減少小白鼠的运动神经元(motor buff Neurons)损失,同时降低氧化压力相关指标,有助于延长生命,因此认为富氢水中的氢分子具有神经保护作用,具有治疗神经退化性疾病的潜力。其中,阿茲海默症(AD)的病理与帕金森氏症(PD)类似,投予富氢水应该也有助益。
(二)脑部创伤引发的伤害
2012年的一项研究指出,在不太严重的脑创伤模式中,富氢水可显著升高无声信息调节阀(silentinformation regulator2SIR-2)和分子相关的脑衍生物神经营养因子(molecules associated with brain-derived neurotrophic factor,MABDRF)所调控的突触可塑性(synaptic plasticity),因而改善认知行为。
另一个老鼠慢性收缩损害模式研究则发现,富氢水可改善神经病理的痛苦机械阀,減少氧化压力诱发的p38 MAPK和脑衍生物有关的神经营养因子之变化。
此外,研究人员在一项控制皮质碰撞实验中发现,富氢水可以完全阻断脑下垂体和皮质区的磷酸化Tau蛋白上升,因此能保护神经,避免退化得太快,若进一步给与富氢水,还能减少促进炎细胞激素(pro-cytokines)同时增加抗发炎细胞激素的数量,表示富氢水具有治疗作用。
动物的神经系统中存在一种钙缓冲蛋白(calcium buffering proteins),该蛋白参与神经的分化、成熟和凋亡,扮演举足轻重的角色。2015年,研究人员以中度大脑动脉阻塞模式,证明在大脑缺血、造成伤害时,富氢水既可减少大脑栓塞体积、改善神经功能,还能预防鈣缓冲蛋白(calcium buffering proteins)突然减少而造成神经损伤,具有神经保护作用,能防治脑神经损伤所造成的伤害。
(三)避免神经中毒
2013年研究人员以急性一氧化氮中毒的老鼠模式作实验,结果发现富氢水有助于減少老鼠的神经坏死,凋亡和自噬(autophagy)程度,还可改变其区航(placenavigation)能力,因而更容易适应外在变化。
也有研究认为,在老鼠暴露于低量毒死蜱(chlorpyrifos)的情况下,富氢水有助于保护老鼠、避免神经中毒。还能调节老鼠的抗氧化功能,避免受到活性氧的伤害。
由以上的研究可知,氢分子确实具有保保护神经系统、避免受到氧化压力损伤的效用。
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