Tăng cường khả năng tập luyện thông qua kích thích thần kinh phế vị không xâm lấn: Bằng chứng từ một thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát

Nền tảng nghiên cứu và gánh nặng bệnh tật

Khả năng chịu đựng tập luyện là thành phần quan trọng của sức khỏe tổng thể và hiệu suất thể chất. Khả năng tập luyện bị suy giảm, thường liên quan đến rối loạn parasympathetic do thần kinh phế vị gây ra, được liên kết với chất lượng cuộc sống thấp hơn và nguy cơ mắc các bệnh tim mạch cao hơn. Do việc điều chỉnh tự động hóa phối hợp là thiết yếu cho hiệu suất tập luyện tối ưu, các can thiệp nhằm điều chỉnh hệ thống thần kinh tự động đang thu hút sự quan tâm ngày càng tăng. Kích thích thần kinh phế vị qua da không xâm lấn (tVNS) cung cấp một cách tiếp cận hứa hẹn để tăng cường hoạt động parasympathetic mà không có rủi ro liên quan đến các thủ tục xâm lấn. Tuy nhiên, bằng chứng về hiệu quả của nó trong việc cải thiện khả năng tập luyện ở người khỏe mạnh vẫn còn hạn chế. Nghiên cứu này nhằm đánh giá liệu kích thích thần kinh phế vị qua da hai bên trong bảy ngày có thể cải thiện sức khỏe tim mạch và điều chỉnh viêm trong cơ thể người hay không.

Thiết kế nghiên cứu

Đây là một thử nghiệm ngẫu nhiên, mù đôi, kiểm soát giả, chéo tại một trung tâm, được thực hiện trên 28 người tình nguyện khỏe mạnh, độ tuổi từ 20 đến 63 tuổi (trung bình 34 tuổi, 50% nữ). Người tham gia trải qua kích thích thần kinh phế vị qua da hai bên hoặc kích thích giả trong 30 phút mỗi ngày trong bảy ngày liên tục. Điểm cuối chính là tiêu thụ oxy đỉnh điểm (VO2peak) được đo trong quá trình tập luyện tiến triển đến kiệt sức. Các điểm cuối phụ bao gồm tốc độ công việc đỉnh điểm, các tham số tim mạch hô hấp—như tần số hô hấp và nhịp tim ở mức tập luyện đỉnh điểm—và phản ứng viêm của máu toàn phần đối với kích thích lipopolysaccharide ex vivo. Tuân thủ nghiêm ngặt, đạt 100% tuân thủ các can thiệp và đánh giá. Nghiên cứu duy trì các quy trình che giấu nghiêm ngặt, vì người tham gia không thể xác định đúng nhóm phân bổ của họ, và hồ sơ an toàn được ghi nhận cẩn thận.

Kết quả chính

Tiêu thụ oxy đỉnh điểm trung bình ở cơ sở là 32.9 mL/kg/min (KTC 95%: 29.4–36.4). Sau bảy ngày điều trị bằng tVNS, VO2peak tăng đáng kể 1.04 mL/kg/min (KTC 95%: 0.34–1.73; P = .005), tương ứng với sự cải thiện 3.8% (KTC 95%: 1.5–6.1). Ngược lại, kích thích giả tVNS không gây ra sự thay đổi đáng kể (hiệu số trung bình -0.54 mL/kg/min; KTC 95%: -1.52 đến 0.45; P = .273). Sự tăng cường này trong việc hấp thụ oxy cho thấy khả năng chịu đựng aerobic được cải thiện, một yếu tố quyết định quan trọng của hiệu suất tập luyện.

Các biện pháp phụ bổ sung cho những phát hiện này: tVNS tăng tần số hô hấp ở mức tập luyện đỉnh điểm 4 hơi thở mỗi phút (KTC 95%: 2–6; P < .001) và nhịp tim 4 lần mỗi phút (KTC 95%: 1–7; P = .011). Tốc độ công việc đỉnh điểm tăng trung bình 6 watt (KTC 95%: 2–10; P = .006) sau khi kích thích hoạt động, trong khi không có sự thay đổi ý nghĩa với kích thích giả. Những kết quả này cùng nhau chỉ ra phản ứng tim mạch hô hấp được tăng cường và hiệu suất tập luyện do tVNS.

Đánh giá an toàn không tiết lộ tác dụng phụ đáng kể. Dòng điện kích thích trung bình là 5.5 ± 2 mA, với các tác dụng phụ được chỉ định trước được phân bố đồng đều giữa nhóm hoạt động và nhóm giả, và tính toàn vẹn của che giấu được duy trì.

Phân tích khám phá thêm cho thấy tVNS làm giảm phản ứng viêm của máu đối với lipopolysaccharide ex vivo, gợi ý về tác dụng chống viêm toàn thân có thể nằm dưới một số lợi ích đối với khả năng tập luyện, mặc dù chi tiết là bổ sung và cần được nghiên cứu thêm.

Bình luận chuyên gia

Các phát hiện của Ackland et al. đại diện cho một bước tiến đáng chú ý trong việc điều chỉnh thần kinh tự động để tăng cường hiệu suất tập luyện. Sự tăng cường vừa phải nhưng có ý nghĩa thống kê và lâm sàng trong VO2peak phù hợp với tầm quan trọng sinh lý học đã biết của tần số thần kinh phế vị trong điều hòa tim mạch và hiệu quả chuyển hóa trong quá trình tập luyện. Việc sử dụng thiết kế chéo mù đôi và tuân thủ chặt chẽ tăng cường tính hợp lệ của kết quả. Tuy nhiên, hạn chế của nghiên cứu bao gồm dân số nhỏ và khỏe mạnh, có thể hạn chế việc áp dụng cho bệnh nhân có rối loạn tự động hoặc các bệnh mãn tính mà khả năng tập luyện bị suy giảm.

Mecanisticamente, tVNS có thể cải thiện hiệu suất tập luyện thông qua việc điều chỉnh parasympathetic tăng cường, cải thiện sự phối hợp tim phổi và giảm viêm toàn thân. Nghiên cứu trong tương lai nên khám phá tác động dài hạn, các giao thức kích thích tối ưu và ứng dụng trong dân số lâm sàng có rối loạn tự động hoặc không dung nạp tập luyện.

Kết luận

Thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát này cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng kích thích thần kinh phế vị không xâm lấn trong bảy ngày có thể an toàn và hiệu quả cải thiện sức khỏe tim mạch và khả năng tập luyện ở người lớn khỏe mạnh. Thủ tục này cung cấp một can thiệp có chi phí thấp, có thể mở rộng với ít tác dụng phụ, có thể mang lại lợi ích cho các dân số rộng lớn đang tìm cách tăng cường hiệu suất thể chất hoặc phục hồi không dung nạp tập luyện. Những kết quả đầy hứa hẹn này xứng đáng được khám phá thêm trong các nhóm đa dạng và các bối cảnh lâm sàng lớn hơn để hoàn toàn xác lập tVNS như một công cụ điều trị trong sinh lý học tập luyện và sức khỏe tim mạch.

Tài liệu tham khảo

Ackland GL, Patel ABU, Miller S, Gutierrez Del Arroyo A, Thirugnanasambanthar J, Ravindran JI, Schroth J, Boot J, Caton L, Mein CA, Abbott TEF, Gourine AV. Kích thích thần kinh phế vị không xâm lấn và khả năng tập luyện ở người tình nguyện khỏe mạnh: Một thử nghiệm ngẫu nhiên. Eur Heart J. 2025 May 2;46(17):1634-1644. doi: 10.1093/eurheartj/ehaf037 IF: 35.6 Q1 B1. PMID: 39969124 IF: 35.6 Q1 B1; PMCID: PMC7617618 IF: 35.6 Q1 B1.