Onderzoek gepubliceerd in het Journal of Neuroscience toont aan dat zelfs een korte periode van 30 minuten hypoxie voldoende is om de structuur en functie van het hersengebied dat bekend staat als de hippocampus, en dat van vitaal belang is voor leren en geheugen, blijvend te verstoren.
“Onze bevindingen wekken nieuwe bezorgdheid over de kwetsbaarheid van het premature brein voor hypoxie. Ze zijn zorgwekkend voor de langetermijnimpact die zuurstoftekort kan hebben op het leervermogen van deze premature baby’s als ze opgroeien tot de schoolleeftijd en de volwassenheid,” aldus de hoofdonderzoeker van de studie, Stephen Back, M.D., Ph.D., Clyde and Elda Munson Professor of Pediatric Research and Pediatrics, OHSU School of Medicine, OHSU Doernbecher Children’s Hospital.
In de neonatale intensive care unit kunnen te vroeg geboren baby’s tot 600 korte, maar impactvolle perioden van hypoxie per week meemaken. Bijgevolg zal meer dan een derde van de baby’s die een vroeggeboorte overleven waarschijnlijk kleinere hersenen hebben, vermoedelijk door verlies van hersencellen, in vergelijking met de hersenen van voldragen baby’s. Dit kan het risico op aanzienlijke levenslange neurologische ontwikkelingsproblemen vergroten, die van invloed zijn op leren, geheugen, aandacht en gedrag.
Met behulp van een tweelingmodel van premature foetale schapen onderzochten Back en collega’s de invloed van zowel hypoxie alleen, als in combinatie met ischemie — of onvoldoende doorbloeding — op de zich ontwikkelende hippocampus. De resultaten bevestigen dat de groei van de hippocampus wordt belemmerd, net als bij premature overlevenden bij de mens. De hersencellen sterven echter niet af, zoals eerder werd aangenomen. Integendeel, de hippocampuscellen groeien niet normaal uit, waardoor de lange-termijn potentiatie afneemt, oftewel de cellulaire basis van hoe de hersenen leren.
Het is opmerkelijk dat de ernst van de hypoxie voorspelde in welke mate de cellen in de hippocampus niet normaal konden uitrijpen, legt Back uit. Deze bevindingen zijn des te onverwachter omdat niet werd aangenomen dat de premature hippocampus al in staat was tot deze leerprocessen.