elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Brain structure and neurocognitive function in two professional mountaineers during 35 days of severe normobaric hypoxia

Sönksen, S.E. und Kuhn, S. und Basner, M. und Gerlach, D. und Hoffmann, F. und Mühl, C. und Tank, J. und Noble, H.J. und Akgün, K. und Ziemssen, T. und Jordan, J. und Limper, U. (2022) Brain structure and neurocognitive function in two professional mountaineers during 35 days of severe normobaric hypoxia. European Journal of Neurology, 29 (10), Seiten 3112-3116. Wiley. doi: 10.1111/ene.15470. ISSN 1351-5101.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
1MB

Offizielle URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ene.15470

Kurzfassung

Background and purpose Animal studies suggest that exposure to severe ambient hypoxia for several days may have beneficial long-term effects on neurodegenerative diseases. Because, the acute risks of exposing human beings to prolonged severe hypoxia on brain structure and function are uncertain, we conducted a pilot study in healthy persons. Methods We included two professional mountaineers (participants A and B) in a 35-day study comprising an acclimatization period and 14 consecutive days with oxygen concentrations between 8% and 8.8%. They underwent cerebral magnetic resonance imaging at seven time points and a cognitive test battery covering a spectrum of cognitive domains at 27 time points. We analysed blood neuron specific enolase and neurofilament light chain levels before, during, and after hypoxia. Results In hypoxia, white matter volumes increased (maximum: A, 4.3% ± 0.9%; B, 4.5% ± 1.9%) whilst gray matter volumes (A, −1.5% ± 0.8%; B, −2.5% ± 0.9%) and cerebrospinal fluid volumes (A, −2.7% ± 2.4%; B, −5.9% ± 8.2%) decreased. Furthermore, the number (A, 11–17; B, 26–126) and volumes (A, 140%; B, 285%) of white matter hyperintensities increased in hypoxia but had returned to baseline after a 3.5-month recovery phase. Diffusion weighted imaging of the white matter indicated cytotoxic edema formation. We did not observe changes in cognitive performance or biochemical brain injury markers. Discussion In highly selected healthy individuals, severe sustained normobaric hypoxia over 2 weeks elicited reversible changes in brain morphology without clinically relevant changes in cognitive function or brain injury markers. The finding may pave the way for future translational studies assessing the therapeutic potential of hypoxia in neurodegenerative diseases.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/189801/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Brain structure and neurocognitive function in two professional mountaineers during 35 days of severe normobaric hypoxia
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Sönksen, S.E.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kuhn, S.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Basner, M.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gerlach, D.Darius.Gerlach (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7044-6065NICHT SPEZIFIZIERT
Hoffmann, F.fabian.hoffmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mühl, C.christian.muehl (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tank, J.Jens.Tank (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5672-1187NICHT SPEZIFIZIERT
Noble, H.J.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Akgün, K.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ziemssen, T.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jordan, J.Jens.Jordan (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4518-0706NICHT SPEZIFIZIERT
Limper, U.Ulrich.Limper (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9927-4180NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:20 Juni 2022
Erschienen in:European Journal of Neurology
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:29
DOI:10.1111/ene.15470
Seitenbereich:Seiten 3112-3116
Verlag:Wiley
ISSN:1351-5101
Status:veröffentlicht
Stichwörter:acute mountain sickness, brain recovery, hypoxic limits of the brain, performance, white matter hyperintensities
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AI - Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Faktor Mensch
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Schlaf und Humanfaktoren
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Leitungsbereich ME
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Kardiovaskuläre Luft- und Raumfahrtmedizin
Hinterlegt von: Sender, Alina
Hinterlegt am:15 Nov 2022 12:38
Letzte Änderung:24 Nov 2022 13:59

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.