一项最新研究结果显示,吸入纯氧事实上对大脑有害。这项由加利福尼亚大学洛杉矶分校实施的新脑成像研究第一次说明了产生这种结果的原因。他们的研究结果发表在5月22日的《科学公共图书馆》杂志上。
该校大卫·格芬医学院的著名神经生物学教授罗纳德·哈珀说:“过去的几十年,医学组织将100%的氧气作为救活患者的黄金 标准。但是至今没有人提出当人类吸入纯氧时,大脑里到底发生了什么。我们的发现为修正美国普遍遵循的护理 标准提供了引人注目的有力证据。”
哈珀的科研组利用功能性磁振造影获取人类在两种不同的呼吸情景下大脑内发生变化的详细图片。这项技术发现由大脑不同部位的活化作用导致了血流速度的增加,引起彩色扫描图上出现增亮现象。这些研究人员对14名年龄在8到15岁的 健康儿童的大脑进行了扫描,并在他们通过吸管在2分钟内吸入100%的纯氧时,对他们的呼吸和心率进行了检测。科研人员发现,8分钟后这些孩子的呼吸才恢复正常。
然后该科研组又利用混合了5%的二氧化碳的氧气重新进行扫描。研究人员将两次扫描结果进行对比,他们发现了非常明显的不同。这项研究的研究人员保罗·马赛说:“孩子吸入纯氧时,他们的呼吸变快,导致体内的二氧化碳被快速排出体外。二氧化碳的减少缩小了他们的血管直径,妨碍了氧气进入大脑和 心脏的组织中。”
他们在扫描时发现一件令人吃惊的事情。扫描图上有三个大脑结构突然变亮,它们分别是帮助控制血压的海马体、调节痛感和血压的扣带回和监控身体和精神压力的岛叶。所有这些活动激起了控制心率和荷尔蒙分泌的下丘脑。下丘脑的活化作用导致有害反应的出现,并释放出随着时间能对 心脏和大脑造成损害的化学物质。哈珀解释说:“几个大脑部位通过驱使下丘脑超速运转对100%的纯氧做出反应。下丘脑的过度反应,导致它向血流中释放大量的荷尔蒙和神经传递素。这些化学物质妨碍了 心脏的血液循环和运输氧气的能力,当你努力让某人苏醒时,会产生与此相反的结果。”
当孩子吸入混有二氧化碳的氧气时,核磁共振成像扫描中的下丘脑过度活跃的情况消失了。马赛说:“将二氧化碳混入氧气中,放松了血管壁,从而允许氧气到达心脏和大脑,平息了下丘脑的过度活跃,减缓了有害化学物质的释放。”哈珀说:“纯氧像森林大火中的燃料一样对身体造成危害。但是加入少量二氧化碳就会让这一切危害不再存在。”
基于这项发现,研究人员大力鼓励从事卫生 保健事业的人在输氧时加入一些二氧化碳,尤其在为 婴儿输氧或者输氧时间超过几分钟时更应如此。这项新方法对中风患者、心脏病患者、一氧化碳中毒患者和任何接受长期氧气治疗的患者来说,都具有特殊意义。哈珀解释说:“当医生对病例产生怀疑时,当前的医学方法是增加氧气水平,等待一段时间后查看患者的情况有何改善。但是没有人对患者的大脑进行扫描,确定他们的大脑对氧气治疗产生什么样的反应。”
早期有关较高水平的氧气能产生危害影响的资料已经导致国外的医学方针发生改变。很多欧洲国家的 医院不再使用纯氧输氧,而是利用混有氮气、氧气和二氧化碳的空气让患者苏醒,或者利用氧气和二氧化碳混合气体给患者输氧。
(转载自《北京青年报》)
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