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吸氢改善脑疲劳、认知功能
日本一项吸氢临床实验表明：从面向年轻人的吸氢实验中了解到，疲劳感、压力、无聊感降低，吸完之后感觉到轻松和畅快，积极性和注意力提高了，证明了吸氢具有带来放松作用的同时还有活化大脑的效果；
面向老年人的临床实验结果表明，吸氢对认知功能有改善作用，左右认知功能和短期记忆能力急剧增强了。另外，轻度认知障碍MCI风险评估也表明，通过提前连续吸氢，预期能起到预防痴呆症的效果。
（2）氢气吸入对脑中风的干预作用
2007年，日本医科大学了急性大鼠中风模型吸入氢气的研究，三组动物分别吸入1%、2%和4%浓度的氢气进行干预，不同浓度的氢气均可以缓冲氧化应激的损伤，显著改善中风症状。此研究还发现了氢气吸入比中风常用药物依达拉奉（脑保护剂）更有效。
海军军医大学孙学军教授2008年的研究表明，氢气对缺血缺氧诱导的神经细胞凋亡具有明显的保护作用，且吸氢时间越长效果越明显。
2017年，日本沼津市西岛医院开展了氢气吸入在轻、中度急性脑梗死患者中的安全性和有效性的研究，结果提示，吸氢疗法有潜力成为一种新的急性中风的干预方法