Effetti della respirazione di lievi attacchi di ossigeno insufficiente sulla mobilità degli arti dopo una lesione spinale

Prove crescenti suggeriscono che la respirazione ripetuta di bassi livelli di ossigeno per brevi periodi (definita ipossia intermittente) è una strategia di trattamento sicura ed efficace per promuovere un recupero funzionale significativo nelle persone con lesioni croniche del midollo spinale. L'esposizione ripetuta a lieve ipossia innesca una cascata di eventi nel midollo spinale, inclusa la sintesi di nuove proteine ​​e una maggiore sensibilità nei circuiti necessari per respirare e camminare. Recentemente, i ricercatori hanno dimostrato che l'ipossia intermittente quotidiana (5 giorni consecutivi) stimolava il miglioramento della deambulazione nelle persone con lesioni croniche del midollo spinale.

Nonostante questi risultati entusiasmanti, rimangono domande importanti. In primo luogo, l'ipossia intermittente migliora il recupero della deambulazione aumentando la forza o la coordinazione muscolare o entrambi? Comprendere i suoi meccanismi ci consentirà di applicare al meglio l'ipossia intermittente in clinica. In secondo luogo, gli studi iniziali indicano che gli effetti benefici dell'ipossia intermittente sono maggiori quando l'ipossia intermittente viene utilizzata appena prima dell'allenamento del compito e che i benefici sono maggiori per il compito praticato. Gli investigatori esploreranno questa possibilità esaminando gli effetti dell'ipossia intermittente sulla capacità di camminare e sulla produzione di forza quando applicata da sola e quando applicata in combinazione con l'allenamento a piedi o l'allenamento della forza. Gli investigatori si aspettano di osservare i maggiori miglioramenti nella capacità di camminare in quegli individui che ricevono ipossia intermittente con l'allenamento a piedi e i maggiori miglioramenti nella forza in risposta all'ipossia intermittente con l'allenamento della forza. In terzo luogo, gli studi suggeriscono che l'ipossia intermittente induce la plasticità spinale aumentando l'espressione di una proteina chiave che promuove la plasticità, il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF). È stato dimostrato che le mutazioni nel gene BDNF compromettono la funzionalità del BDNF. Pertanto, i ricercatori esploreranno anche l'impatto dei polimorfismi del BDNF sulla risposta alla terapia dell'ipossia intermittente.