Kas nutinka jūsų kūne, kai esate pavargęs, kvėpuojate ar netekę deguonies? Naujas Portsmuto universiteto ir universiteto koledžo Londono universiteto tyrėjų tyrimas nustatė, kaip skirtingos kūno dalys bendrauja streso metu, o tai gali nuversti kelią ankstesnei ligų diagnozei.
Tyrimai, atlikti su sveikais savanoriais, naudojo naują požiūrį, kuriame tiriama, kaip skirtingi organai ir kūno sistemos bendrauja tarpusavyje. Kai žmogus susiduria su fiziologiniu stresu, skirtingos kūno dalys turi dirbti kartu, kad prisitaikytų ir palaikytų mus veikiančius.
Šis tyrimas panaudojo visiškai naują būdą, kaip susieti, kaip sistemos, akimirką, realiu laiku, akimirksniu kalbasi tarpusavyje. Užuot tik patikrinę, ar širdies ritmas ar kvėpavimo greitis kyla aukštyn, ar mažėja (būtent tai ir daro gydytojai), ši komanda apibūdino, kaip vienas kūno signalas daro įtaką kitam, pavyzdžiui, kuris signalas pateikia daugiausiai instrukcijų, o kas daugiausiai klauso.
Išanalizavusi užfiksuotus kūno signalus (tokius kaip širdies ritmas, kvėpavimo dažnis, prisotinimas kraujyje ir iškvėpto deguonies ir anglies dioksido koncentracija), komanda stebėjo informacijos perdavimą iš šių sistemų mažo deguonies (hipoksijos), miego trūkumo ir fizinio vidutinio intensyvumo pratimų sąlygomis (ciklo keitimas).
Komanda naudojo nešiojamus jutiklius, norėdama stebėti pagrindinius fiziologinius signalus 22 sveikiems savanoriams skirtingais streso scenarijais Portsmuto universiteto ekstremaliose aplinkos laboratorijose. Veido kaukė išmatuojo kvėpavimo dujas, o impulsų oksimetras sekė kraujo deguonies kiekį.
Tyrimas, paskelbtas Fiziologijos žurnalasyra ankstesnių tyrimų tęsinys, kuris parodė, kad vos 20 minučių vidutinio sunkumo mankšta gali pagerinti smegenų našumą po blogo nakties miego.
„Šį kartą mes norėjome suprasti, kaip fiziologiniai streso veiksniai veikia ne tik savo, bet ir fiziologinius streso veiksnius“, – sakė dr. Joe Costello iš universiteto psichologijos, sporto ir sveikatos mokslų mokyklos.
„Šis požiūris leidžia mums pamatyti, kaip kūno vidinės sistemos bendrauja tarpusavyje, kai jos yra priversti reaguoti ir prisitaikyti. Ir tokia įžvalga gali būti žaidimo keitiklis, skirtas pastebėti, kai kažkas pradeda suklysti.”
Unikalus šių kūno signalų stebėjimo metodas vadinamas „perdavimo entropija“. Rezultatas buvo sudėtingas žemėlapių tinklas, kuris parodė, kurios kūno dalys veikia kaip „informacijos centrai“ skirtingomis streso sąlygomis.
Dr Costello paaiškino: „Mūsų požiūris yra toks išskirtinis, kad jis neparodo mūsų duomenų į vieną sistemą ar kintamąjį-pažvelgiama į tai, kaip viskas sujungta realiuoju laiku. Užuot matant tik širdies ritmą ar kvėpavimo greitį, tai padeda mums suprasti dinaminius ryšius.
Komanda išsiaiškino, kad dėl skirtingų stresų skirtingos kūno dalys imasi iniciatyvos valdyti situaciją:
- Mankštos metu jūsų širdis tampa pagrindine reaguojančia. Jis gauna daugiausiai kitų sistemų, nes ji sunkiai dirba, kad išpumpuotų kraują į jūsų raumenis.
- Mažo deguonies metu jūsų kraujo deguonies kiekis tampa centriniu žaidėju, glaudžiai dirbdamas su kvėpavimu, kad prisitaikytų prie oro trūkumo.
- Kai pridedamas miego trūkumas, pokyčiai yra subtilesni, tačiau jei taip pat yra mažai deguonies, jūsų kvėpavimo greitis staiga pakyla ir imasi lyderio.
Šie informacijos žemėlapiai rodo ankstyvą, paslėptų streso požymių, kurie nebūtų akivaizdūs vien tik žiūrint į širdies ritmą ar deguonies kiekį. Tai reiškia, kad tai vieną dieną galėtų padėti pastebėti sveikatos problemas, kol atsiranda simptomai.
UCL tinklo fiziologijos laboratorijos vadovas docentas Alireza Mani teigė: „Šie žemėlapiai rodo, kad mūsų kūnas nėra tik reaguojantis į vieną dalyką vienu metu. Tai reaguoja integruotu, intelektualiu būdu. Ir atjungdami tai, mes mokomės, kaip atrodo normalūs modeliai, todėl galime pradėti pastebėti, kai viskas klysta.
„Tai yra svarbu sveikatos priežiūros srityje, nes ankstyvieji pablogėjimo požymiai, ypač intensyviosios terapijos skyriuose arba prasidėjus sudėtingoms sąlygoms, tokioms kaip sepsis ar Covidid-19, dažnai rodomi ne vidutiniais skaičiais, bet tuo, kaip šie skaičiai yra susiję vienas su kitu.”
Tomas Williamsas iš Portsmuto universiteto psichologijos, sporto ir sveikatos mokslų mokyklos pridūrė: „Ekstremali aplinka suteikia mums saugų ir kontroliuojamą būdą atkartoti fiziologinio streso rūšis, matomais ligos ar traumos, tyrinėjant, kaip kūnas reaguoja ir prisitaiko tokiomis sąlygomis, ir mes galime pradėti kurti priemones, kad būtų galima nustatyti ankstyvuosius įspėjamuosius požymius.
Atlikdami tolesnį tyrimą, tyrėjai tikisi, kad metodas vieną dieną galės padėti gydytojams nustatyti ankstyvą įspėjamąjį ligos ar blogo pasveikimo požymius, ypač tokiose aplinkose kaip intensyvi terasa, kur jau stebimi gyvybiniai požymiai. Tai taip pat gali būti naudinga sportininkams, kariškiams ir žmonėms, dirbantiems ekstremalioje aplinkoje.
Straipsnyje daugiau mokslininkų skatina atsižvelgti į „viso kūno“ vaizdą apie fiziologiją, o ne sutelkti dėmesį į pavienius matavimus.
Tai taip pat pripažįsta tik sveikus, į šį tyrimą buvo įtraukti jauni žmonės, o dėl nepageidaujamų reiškinių keli asmenys buvo atsiimti. Straipsnyje rekomenduojama išsamiau ištirti fiziologinių stresorių ir kūno santykį, kuriame yra platesnis dalyvių derinys.