Clear Sky Science · ar
استنشاق الهيدروجين مرتبط بتحول عابر إلى اليمين في عدم تماثل الأكسِيتهيموغلوبين أمام الجبهة وتعديل الجهاز العصبي الذاتي
لماذا قد يكون استنشاق الهيدروجين مهمًا
يفكر معظم الناس في غاز الهيدروجين كوقود للصواريخ، لا كأداة قد تضبط الدماغ والقلب بلطف. ومع ذلك، في السنوات الأخيرة بدأ الباحثون الطبيون يستكشفون ما إذا كانت كميات ضئيلة من الهيدروجين المستنشَق بأمان قد تحمي خلايانا من الإجهاد وتدعم وظيفة الدماغ والقلب. طرحت هذه الدراسة سؤالاً بسيطاً لكنه مهمّاً: ماذا يحدث في دماغ الإنسان وفي التحكم الآلي بالقلب خلال وبعد جلسة قصيرة من استنشاق الهيدروجين؟

نظرة أقرب إلى الهيدروجين والجسم
الهيدروجين هو أخف جزيء في الكون، لكن في علم الأحياء قد يحمل تأثيراً هادئاً. أشارت دراسات سابقة على الحيوانات والمرضى إلى أن الهيدروجين يمكن أن يعادل الجذور الحرة الضارة، ويهدئ الالتهاب، ويحمي الخلايا العصبية الهشة بعد السكتة أو الإصابة. ومع ذلك، ركزت معظم الدراسات البشرية على النتائج طويلة الأمد، لا على ما يحدث في الدقائق والساعات الأولى بعد استنشاق الهيدروجين فعلاً. أراد مؤلفو هذه الدراسة التقاط تلك الاستجابات الفورية، خصوصاً في الجزء الأمامي من الدماغ الذي يدعم الانتباه واتخاذ القرار، وفي الجهاز العصبي الذاتي الذي ينظّم نبضات القلب وضغط الدم تلقائياً.
كيف أُجريَت التجربة
جند الباحثون خمسة عشر بالغاً أصحاء، معظمهم في منتصف العمر وما فوق، وطلبوا منهم حضور جلسة مخبرية محكومة بعناية. جلس كل شخص بهدوء واستنشق غاز الهيدروجين النقي عبر قنية أنفية لمدة 30 دقيقة، مع الاستمرار في التنفس من الهواء المحيط. استخدم الفريق حساسات ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة على الجبهة لمراقبة الدم المشبع بالأكسجين والدم منخفض الأكسجة في جانبي القشرة أمام الجبهة، وهي منطقة من الدماغ تقع خلف الجبهة مباشرة. وفي الوقت نفسه، سجّل جهاز مراقبة القلب الذي يُرتدى كل نبضة قلب، مما أتاح للعلماء تتبُّع معدل ضربات القلب والتقلبات الدقيقة بين النبضات التي تعكس التوازن بين نشاط "القتال أو الهروب" (الودّي) و"الراحة والهضم" (اللاودّي).
ماذا حدث في الدماغ
عموماً، لم يتغير إجمالي مقدار الدم المؤكسج في القشرة أمام الجبهة بشكل كبير على مدى الساعتين المرصودتين. لكن عندما قارن الباحثون بين الجانبين الأيسر والأيمن ظهر نمط لافت. أثناء استنشاق الهيدروجين أصبح الدم المؤكسج لفترة وجيزة أكثر سيطرة على الجانب الأيمن مقارنة بالمستوى الأساسي، ثم عاد تدريجياً إلى التوازن الأصلي خلال نحو ساعة. لم يبدو أن هذا التحول ناتج عن انخفاض الأكسجة في الجانب الأيسر وحده؛ بل أظهر الجانب الأيمن ارتفاعاً نسبياً أقوى في التأكسج. بالمقابل، بقي توازن الدم منخفض الأكسجة بين الجانبين مستقرًا إلى حد ما. وبما أن القشرة أمام الجبهة اليمنى غالباً ما تكون أكثر انخراطاً في اليقظة والانتباه والتحكم الذاتي، فقد تشير هذه النقلة العابرة نحو اليمين إلى تعديل قصير الأمد في كيفية تخصيص الدماغ لتدفق الدم والنشاط أثناء استنشاق الهيدروجين.

ماذا حدث في القلب والأعصاب
بينما كان نمط أكسجة الدماغ يتغير، كانت أنظمة التحكم الآلي في الجسم أيضاً تتكيف. ظل ضغط الدم مستقرًا عموماً، لكن معدل ضربات القلب انخفض تدريجياً مع مرور الوقت بعد استنشاق الهيدروجين، وأصبحت فترات بين النبضات أطول قليلاً. أشارت مقاييس مشتقة من تغاير النبضة إلى انحراف مؤقت نحو الهيمنة الودي أثناء الاستنشاق، تلاه مؤشرات تعافٍ وتأثير لاودي أقوى مع مرور الوقت. ببساطة، بدا أن الجسم يستجيب أولاً برد فعل تنبيهي متواضع للغاز غير المألوف الذي استُنشِق، ثم استقر إلى حالة أكثر هدوءاً وبطيئة القلب لاحقاً. ومن المهم أن لا أحداث سلبية لوحظت، وكانت التغيرات الشاملة صغيرة لكنها متسقة مع استجابة منسقة تربط نشاط الدماغ بالتحكم الذاتي.
ماذا قد يعني ذلك وما الذي لا نعرفه بعد
تشير هذه الدراسة التجريبية إلى أن جلسة واحدة قصيرة من استنشاق الهيدروجين قد تعيد تشكيل توزيع تدفق الدم بين جانبي مقدمة الدماغ لفترة وجيزة وقد تدفع توازن الجهاز العصبي الذاتي قليلاً. بالنسبة للقارئ العادي، الخلاصة ليست أن الهيدروجين علاج مثبت، بل أن الدماغ والقلب يبدو أنهما "يلحظانه" ويستجيبان بطريقة قابلة للقياس ومنظمة. وبما أن الدراسة كانت صغيرة ولم تتضمن غازاً وهمياً للمقارنة، تظل النتائج استكشافية. ستكون هناك حاجة إلى تجارب أكبر ومحكمة بعناية لتأكيد ما إذا كان الهيدروجين نفسه هو المحرك لهذه التأثيرات وللاختبار ما إذا كانت الجلسات المتكررة قد تدعم الانتباه أو تقدم فوائد لصحة دارات الدماغ مع التقدم في العمر أو لمرونة القلب والأوعية الدموية.
الاستشهاد: Moriya, M., Oyama, K., Den, Y. et al. Hydrogen inhalation is associated with a transient rightward shift in prefrontal oxyhemoglobin asymmetry and autonomic modulation. Sci Rep 16, 6202 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36599-8
الكلمات المفتاحية: استنشاق الهيدروجين, تأكسج الدماغ, الجهاز العصبي الذاتي, تغاير معدل ضربات القلب, مراقبة الدماغ غير الجراحية