V první dlouhodobé reflexivní studii svého druhu v reálném světě vědci odhalili nové škodlivé účinky umělého sladidla aspartamu na zdraví, které odpovídají těm, které byly nalezeny v kratším výzkumu.

Výzkumný tým vedený španělským CIC biomaGUNE a Biogipuzkoa Health Research Institute provedl roční studii účinků aspartamu na tělo a omezil dávkování hluboko pod aktuální doporučené hodnoty přijatelného denního příjmu (ADI). Tento experimentální design byl záměrným úsilím vyloučit dvě klíčová omezení, která brání existujícím důkazům: krátké studijní periody a nerealisticky vysoké úrovně dávkování.

Zatímco aspartam je jednou z nejvíce studovaných potravinářských přídatných látek na planetě, krátké studie mohou ukázat mechanické dopady aspartamu, ale ne dlouhodobé účinky – a to je jeden z důvodů, proč organizace jako Světová zdravotnická organizace (WHO) v roce 2023 klasifikovaly aspartam jako „pravděpodobně karcinogenní pro člověka“ a americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) jej považovaly za bezpečný, když jej konzumovaly pod prahem ADI.

Zde tým vystavil myši 7 mg/kg (3,17 mg/lb) tělesné hmotnosti v ekvivalentu člověka – přibližně jedné šestině maximálního doporučeného denního příjmu – po dobu jednoho roku. Osmnácti myším byl podáván aspartam po tři dny každé dva týdny spolu s kontrolní skupinou bez dávky 14 zvířat.

„Pozorujeme, jak modulace živin ovlivňuje funkci orgánů při nemoci a zdraví, a v tomto případě jsme se rozhodli určit fyziologické dopady aspartamu na srdce a mozky myší, stejně jako jeho vliv na hladinu tuku a tělesnou hmotnost, abychom je mohli porovnat s jinými typy cukrů a sladidel,“ poznamenali vědci. „Tato dávka je výrazně pod maximální dávkou doporučenou Světovou zdravotnickou organizací, EMA (Evropská léková agentura) a FDA (Úřad pro kontrolu potravin a léčiv), což je 50 mg/kg (22,7 mg/lb) denně.“

V průběhu ročního experimentu byly nejvýraznější změny vidět ve způsobu, jakým mozek zpracovával energii. Pomocí zobrazování FDG-PET vědci sledovali vychytávání glukózy v celém mozku i v konkrétních oblastech a zjistili, že po pouhých dvou měsících přerušovaného příjmu aspartamu zde u myší došlo k prudkému nárůstu – zhruba dvojnásobnému než v kontrolní skupině. A tento efekt byl v celém mozku, což naznačuje, že v raných fázích experimentu spalovalo více paliva. Kolem šesti měsíců se však tento skok ve skutečnosti obrátil a po 10 měsících mozky myší, kterým byl podáván aspartam, spalovaly asi o 50 % méně glukózy než kontrolní skupina. Protože mozek běží téměř výhradně na glukóze – aby poháněl procesy, jako je spouštění neuronů a udržování obvodů spojených s pamětí a učením – zdálo se, že aspartam okrádá orgán o to, co potřebuje k hladkému fungování.

V reálném světě se zdá, že aspartam způsobuje posun mozku z raného stavu zvýšené spotřeby energie do chronickějšího stavu nedostatečného využívání – což je vzorec často spojovaný s metabolickou zátěží, nikoli s adaptací.

Při pohledu na věci na biochemické úrovni vědci použili magnetickou rezonanční spektroskopii ke zkoumání metabolitů v mozkové kůře. Po dvou měsících byly hladiny N-acetylaspartátu (NAA) – markeru neuronálního metabolismu a funkce – opět asi o 13 % vyšší ve skupině s aspartamem. Po čtyřech měsících však raná pozitiva opět zmizela a nadále se zhoršovala. Po osmi měsících byly hladiny laktátu asi 2,5krát vyšší u myší léčených aspartamem, což naznačuje buněčnou dysfunkci.

Abyste plně porozuměli tomuto procesu, musíte znát vztah mezi astrocyty – hvězdicovitými buňkami, které přeměňují glukózu na laktát – a neurony, které podporují. Neurony jsou jak energeticky hladové, tak špatně hospodaří s palivem, což je místo, kde přicházejí astrocyty, přeměňující glukózu na snadno spalitelný laktát, který krmí nervové buňky (laktátový raketoplán astrocyt-neuron). Když je však hladina laktátu trvale vysoká, neurony jej nemohou efektivně využít a začne se hromadit, což narušuje energetickou rovnováhu v mozku. To v podstatě uvádí mozek do „nouzového režimu“, čímž se nervové obvody stávají méně účinnými, potenciálně se zpomaluje učení, snižuje se mentální výdrž a pozornost a složité úkoly jsou obtížnější.

Když vědci provedli testy prostorového učení a paměti pomocí Barnesova bludiště, aspartamové myši se ve čtyřech měsících konzistentně pohybovaly pomaleji a během tréninku urazily menší vzdálenost než zvířata v kontrolní skupině. Také jim trvalo v průměru téměř dvakrát déle, než lokalizovali cílový únikový otvor, což vykazovalo zhoršené vybavování paměti (to však bylo nekonzistentní a nebylo to považováno za statisticky významné). Do osmi měsíců se výkonnostní mezery ještě dále prohloubily, přičemž dvě ze šesti myší léčených aspartamem tento úkol vůbec nesplnily.

Celkově se zdá, že dlouhodobý příjem aspartamu brání zvířatům ve schopnosti řešit problémy v souladu s metabolickými změnami, které vědci odhalili v mozku.

Ale nebyl to zasažen jen mozek. Srdeční zobrazování odhalilo významné změny ve struktuře a funkci srdce na konci studie. Srdce myší léčených aspartamem nepumpovalo tak efektivně – komory se vyprázdnily méně úplně a dodávaly méně krve s každým úderem, i když došlo k malému strukturálnímu poškození. Postupem času to znamená, že orgány – včetně mozku – dostávaly o něco méně krve a kyslíku.

Vědci také zjistili, že zatímco u myší léčených aspartamem se během 12 měsíců nahromadilo o 20 % méně celkového tělesného tuku než u kontrolních zvířat, toto snížení se nepromítlo do zlepšení metabolického zdraví. Navzdory podobné tělesné hmotnosti se distribuce tuku v průběhu času posunula, s větším podílem tuku uloženého viscerálně kolem orgánů a celkově menším množstvím netukové hmoty. Je známo, že tento typ redistribuce tuku klade větší zátěž na srdce a metabolismus, což pomáhá vysvětlit, proč se snížení tukové hmoty u těchto myší shodovalo se změnami ve využití energie srdce a mozku.

„Aspartam skutečně snižuje ukládání tuku (o 20%) u myší, ale činí tak za cenu mírné srdeční hypertrofie a snížené kognitivní výkonnosti,“ potvrdili vědci. „Ačkoli toto sladidlo může pomoci dosáhnout úbytku hmotnosti u myší, je doprovázeno patofyziologickými změnami v srdci a možná i v mozku.“

Zjevným omezením studie je to, že výsledky jsou založeny na zvířecím modelu a musí být ještě prokázány na lidech. Zdůrazňuje však důležitost dlouhodobých experimentů pro další pochopení chronického příjmu aspartamu a toho, jak by mohl ovlivnit metabolismus mozku a srdce.

Od svého prvního schválení FDA v roce 1974 se aspartam (methylester L-aspartyl-L-fenylalaninu) stal jedním z předních umělých sladidel na americkém trhu. Četné studie poukázaly na zdravotní problémy s tím spojené, včetně vážných srdečních problémů a poruch učení a paměti.

Studie byla publikována v časopise Biomedicína a farmakoterapie.

Zdroj: CIC biomaGUNE

Pokud toužíte po bezplatné a jednoduché podpoře pro překonávání výzev, zkuste si zapřísahat cestu ke svým cílům. Nová studie odhalila překvapivý psychologický efekt, který má prokletí v žáru okamžiku – alespoň pro toho, kdo nadává.

Před osmi lety jsme se věnovali poslední studii nadávek z Keele University, kterou rovněž vedl docent Richard Stephens, který se stal předním světovým výzkumníkem nadávek. Zjistilo se, že nadávky poskytují určitý druh posílení síly, ale mechanismus za tím nebyl dobře pochopen.

V této nové studii Stephens a jeho tým prokázali, že nadávky skutečně zvyšují fyzický výkon a sebevědomí – blokují touhu přemýšlet a umožňují lepší výkon. Jádrem toho byla hypotéza psychologického „disinhibice stavu“ – myšlenka, že nadávky mohou dočasně snížit vnitřní zábrany a umožnit lidem, aby na sebe tlačili tvrději, než by normálně dělali.

„V mnoha situacích se držíme zpátky a tím omezujeme naše příležitosti k úspěchu,“ řekl Stephens z Keele’s School of Psychology. „Vidíme to, když má někdo strach z veřejného mluvení, který může bránit jednotlivcům vyjádřit myšlenky nebo využít osobní a profesní příležitosti, nebo když se sportovci vracejí po zranění a často projevují váhavost a snížené sebevědomí.

„Tento nový výzkum ukazuje, jak nás nadávky posilují tím, že nás uvádějí do více dezinhibovaného stavu, který pomáhá jednotlivcům cítit se lépe soustředění, sebevědomí a překonávat vnitřní omezení,“ dodal. „Potvrzuje naši teorii, že nadávky mohou fungovat jako jednoduchý, nízkonákladový psychologický nástroj, který pomáhá lidem nezdržovat se a jít do toho trochu víc. Nadávky nám zkrátka pomáhají přestat přemýšlet a začít něco dělat.“

Ve studii tým provedl dva experimenty – s 88 a 94 účastníky, v tomto pořadí – replikující předchozí experiment zahrnující 118 účastníků. Zahrnovalo to dobrovolníky, kteří plnili fyzicky náročný, ale jednoduchý úkol – zvednout váhu těla ze židle a udržet ji co nejdéle s rukama na područkách. Během úkolu opakovali každé dvě vteřiny buď samostatně zvolenou nadávku, nebo neutrální slovo. Každý účastník splnil obě podmínky, což výzkumníkům umožnilo přímo porovnávat výkon u stejného jedince. Jak se očekávalo – a něco, co se opakovalo ve všech experimentech – lidé konzistentně drželi pozici déle, když opakovali zvolenou nadávku.

„Tyto účinky by mohly mít cenné aplikace ve sportu, rehabilitaci a v jakékoli situaci, která vyžaduje odvahu nebo asertivitu,“ řekl Stephens. „Tímto způsobem by nadávky mohly sloužit jako přístupný způsob, jak uvolnit náš plný potenciál, když je potřeba špičkový výkon.“

Složitější část studie byla zaměřena na to, co se odehrávalo v hlavách účastníků během těchto momentů námahy na sedačkové lanovce. Účastníci vyplnili podrobné dotazníky, které měřily sebevědomí, soustředění, rozptýlení, emoční stav a to, zda se cítili méně inhibovaní nebo sebevědomí. V jednotlivých experimentech byly výsledky nekonzistentní, ale když výzkumníci spojili tři soubory dat, objevil se jasný vzorec.

Nadávky spolehlivě zvýšily pocity duševního „toku“, zvýšilo sebevědomí a odvedlo pozornost účastníků od nepohodlí a negativních myšlenek. Celkově tyto faktory vysvětlily významnou část zvýšení výkonu. A co víc, humor – o kterém se předpokládalo, že v tomto procesu pomáhá – nehrál smysluplnou roli.

Takže i když nadávky nevtlačily účastníkům do svalů náhlou sílu, zdálo se, že posílily stav „mysl nad hmotou“, který dokáže vidět, že se lidé v náročných situacích drží zpátky, aby se netlačili. Nestojí za nic, že ​​účinek je skromný a omezený na krátké úkoly s vysokým úsilím, ale nyní je to jeden z důsledněji replikovaných poznatků v psychologii cvičení. Nadávky v podstatě fungují tak, že pomáhají lidem dostat se z jejich vlastní cesty – alespoň na pár sekund.

„Naším dalším krokem je testování, zda tato podpora z nadávek funguje v jakémkoli kontextu, kde úspěch vyžaduje překonat váhavost,“ řekl Nick Washmuth, doktorand na The University of Alabama v Huntsville, který se na studii podílel.

Studie byla publikována v časopise Americký psycholog.

Zdroj: Keele University

Vědci se zaměřili na jediného střevního mikroba, který působí jako prevence přibírání tuku, a to i při dietě s vysokým obsahem tuků. Tento objev přispívá k rozmachu vědy o hledání způsobů, jak získat mikroby, které již žijí v našich tělech, aby nám pomohly zlepšit naše zdraví.

Již nějakou dobu je známo, že náš střevní mikrobiom – sbírka bakterií, virů, hub a dalších mikroskopických tvorů žijících v našich střevech – může ovlivnit přibírání nebo hubnutí. Ale zúžit přesně to, kteří členové této mikrobiální komunity dělají to, co dělá, může vyžadovat určité úsilí. Je to proto, že mikrobům, kteří žijí uvnitř těla, se mimo tělo nedaří dobře, takže k jejich testování je často nutné je zpracovávat ve vzduchotěsném prostředí, protože kyslík je může často zabít. To chce čas.

Vědci z University of Utah (U of U) však tvrdí, že se jim podařilo zredukovat asi 100 bakterií podezřelých z boje proti přibývání na váze na jedinou, která skutečně ano: Turicibacter.

Ve své studii myši, které byly krmeny stravou s vysokým obsahem tuku a také jim byly podávány Turicibacter zaznamenali sníženou hladinu cukru v krvi, nižší hladinu tuku v krvi a nižší celkový přírůstek hmotnosti ve srovnání s kontrolní skupinou.

„Nemyslel jsem si, že jeden mikrob bude mít tak dramatický účinek – myslel jsem, že to bude směs tří nebo čtyř,“ říká June Round, profesorka mikrobiologie a imunologie na U of U Health a hlavní autorka studie. „Tak kdy [Kendra Klag] mi přinesl první experiment s Turicibacter a myši zůstaly opravdu štíhlé, říkal jsem si: „To je tak úžasné.“ Je to docela vzrušující, když vidíte tyto typy výsledků.“ Klag je prvním autorem studie.

Mastná zpětná vazba

Důvodem, proč se bakteriím podařilo udržet hubené myši krmené tukem, je zpětná vazba založená na mastných molekulách zvaných ceramidy. Tyto molekuly se při stravě s vysokým obsahem tuků zvyšují a jak se hromadí, nejenže způsobují, že střevo zvyšuje vstřebávání tuků z potravy, ale tlačí tělo k vyššímu ukládání tohoto tuku. Také zvyšují hladinu cukru v krvi, což vede k inzulínové rezistenci. To je důvod, proč jsou zvýšené hladiny ceramidů spojovány s cukrovkou 2. typu a srdečními chorobami. V některých studiích se ve skutečnosti ukázalo, že jsou lepšími prediktory kardiovaskulárních onemocnění než LDL cholesterol.

Poněkud paradoxně, Turicibacter bakterie také produkují lipidy (tuky) ve střevě. Ale molekuly, které produkují, ve skutečnosti potlačují vzestup ceramidů, a to i přes konzumaci velkého množství tuků. Navíc při konzumaci tučné stravy se topí Turicibactereliminuje jeho ochranné účinky. U lidí s obezitou např. Turicibacter bylo zjištěno, že hladiny ve střevě jsou sníženy.

Pravidelná suplementace ve studii však udržela hladiny Turicibacter-vytvářejí vysoké tuky a myši jsou štíhlé a zdravé. Výzkumníci připouštějí, že se teprve uvidí, zda se stejné výsledky přenesou i na lidi, ale poukazují na jeho potenciál při navrhování nových způsobů, jak bojovat proti přibývání na váze.

„Identifikace toho, jaký lipid má tento účinek, bude jedním z nejdůležitějších budoucích směrů, a to jak z vědeckého hlediska, protože chceme pochopit, jak to funguje, tak z hlediska terapeutického,“ říká Round. „Možná bychom mohli použít tento bakteriální lipid, o kterém víme, že opravdu nemá mnoho vedlejších účinků, protože ho lidé mají ve svých útrobách, jako způsob, jak si udržet zdravou váhu.“

„S dalším zkoumáním jednotlivých mikrobů budeme schopni proměnit mikroby v medicínu a najít bakterie, které jsou bezpečné pro vytvoření konsorcia různých brouků, které mohou lidem s různými chorobami chybět,“ dodává Klag.

Výzkum byl publikován v časopise Buněčný metabolismus.

Zdroj: University of Utah

Použití manžet s omezením průtoku krve (BFR), které „hacknou“ vaši fyziologii, aby urychlily nárůst síly a svalové hmoty při lehkém tréninku, v posledních letech roste na popularitě. Vědci však nyní zjistili, že přicházejí s významnou nevýhodou – zejména s tím, jak jste starší.

Výzkumníci z Australského institutu pro zdraví a budoucnost na Murdochově univerzitě zkoumali, zda tyto manžety, které poprvé získaly pozornost díky použití sportovci pro trénink a regeneraci, měly nějaké méně žádoucí výsledky – zejména u starších aktivních lidí.

Získali 10 zdravých dospělých s průměrným věkem 73 let a nechali je 10 minut chodit na běžeckém pásu různou rychlostí, aniž by měli BFR manžetu. Poté jim byly nasazeny manžety a cvičení s pásy opakováno při 40% nafouknutí a poté 60% nafouknutí – čím vyšší procento, tím větší omezení manžeta a 100% úplné zastavení veškerého průtoku krve.

Malý pohybový senzor připojený k dolní části zad účastníků shromažďoval údaje o rovnováze, když chodili na běžeckém pásu různými rychlostmi as různým nastavením manžety. Zjistili, že nástroj na nafouknuté manžety si vybral přímou daň na rovnováze – což je samozřejmě hlavní přispěvatel k potenciálně vážným pádům, jak stárneme.

„Bilance při chůzi se zhoršila s BFR, nezávisle na rychlosti chůze, pro všechny výsledky kromě velikosti dominantní periody zrychlení vpřed, přičemž horší rovnováha byla pozorována se zvyšujícím se tlakem v manžetě,“ poznamenal tým. „Ve srovnání s žádným BFR se kvalita chůze snížila o 12 % při chůzi s 50% okluzí a klesla o 20% s 60% okluzí.“

„Trénink na omezení průtoku krve může být mocným nástrojem pro zlepšení síly a funkčních schopností u starších dospělých, ale náš výzkum ukazuje, že nošení těchto manžet při chůzi mění způsob, jakým starší dospělí chodí, takže cvičení je třeba provádět v bezpečném prostředí,“ řekl docent Brendan Scott z Centra pro zdravé stárnutí na Murdoch University.

Manžety fungují podobně, jako by zněly – omezují pumpování krve do nohou (nebo paží) a ven z nich, čímž vytvářejí prostředí s nízkým obsahem kyslíku, které více zatěžuje svaly, i když je pracovní zátěž jinak poměrně lehká. Ale zatímco chůze s manžetami BFR může zvýšit velikost a sílu svalů nohou – což je také důležité pro zdravé stárnutí a udržení aktivity – vědci chtějí, aby si lidé byli vědomi toho, že jsou nezbytná další opatření a péče, protože omezení průtoku krve může mít okamžitý negativní účinek.

„Zjistili jsme, že bez ohledu na to, jak rychle lidé chodili, nošení nafouknutých BFR manžet zhoršovalo jejich rovnováhu, a čím více jsme manžety nafoukli, tím horší byla jejich rovnováha,“ řekl docent Brook Galna.

Ale to nejsou všechny špatné zprávy. Pásky mohou skutečně pomoci zlepšit rovnováhu v dlouhodobém horizontu – což je také spojeno se svalovou silou a růstem – ale používání manžet BFR může v daném okamžiku bránit přirozenému pohybu, a proto by si starší dospělí měli být vědomi vyššího rizika pádu.

„Trénink na omezení průtoku krve může přinést skutečné výhody a je možné, že tím, že zpochybní rovnováhu s BFR chůzí v bezpečném prostředí, starší dospělí se mohou přizpůsobit, aby skutečně zlepšili svou rovnováhu,“ dodal Scott. „Dohlíželi jsme na stovky chůzí BFR a nezaznamenali jsme žádné zakopnutí nebo pád způsobený manžetami.

„Pokud uvažujete o BFR, je důležité, abyste to dělali pod odborným dohledem a začněte s nízkými tlaky v bezpečném prostředí,“ dodal.

Výzkum byl publikován v časopise Chůze a držení těla.

Zdroj: Murdoch University

Když jsou noci teplé, tělo se snaží ochladit, což je klíčový signál pro upadnutí do hlubokého spánku. Teplo nezkracuje jen spánek; narušuje jeho rytmus, vyvolává dehydrataci a udržuje nervový systém v pohotovosti.

Studie ukazují, že horké dny a noci zkracují hodiny spánku pro dospělé i děti. A nejde jen o trvání; na kvalitě také záleží. Přerušené fáze spánku a špatná kontinuita mohou vést k srdečním problémům, duševním problémům a snížené kognitivní výkonnosti.

I když víme, že horké noci mohou zkrátit spánek, věda běží jak teplo ovlivňuje kvalitu spánku je stále tenký, zejména ve Spojených státech. Žádné rozsáhlé studie dosud nesledovaly, jak expozice venkovnímu teplu formuje spánkové vzorce u různých populací.

Zůstává ještě více mezer: výzkumníci plně neprozkoumali, kdo je nejzranitelnější, ani jak sezónnost a regionální klimatické rozdíly mohou ovlivnit budoucí rizika.

Podle nedávné studie University of Southern California (USC) zvyšující se venkovní teploty nejen znepříjemňují noci, ale také zhoršují kvalitu našeho spánku. Výzkumníci sledovali účinky tepla na několik aspektů spánku, jako je trvání, fáze, kontinuita a struktura.

Zjištění jsou střízlivá: vyšší noční teploty jsou vázány na kratší spánek a horší kvalitu spánku, přičemž nejvýraznější dopad má na lidi s chronickými zdravotními problémy, s nižšími příjmy nebo na ty, kteří žijí na západním pobřeží.

Nová studie, provedená s Harvard Medical School a Brigham and Women’s Hospital, zvolila přístup ke spánku s velkými daty. Výzkumníci propojili dlouhodobé záznamy o spánku od 14 232 dospělých v USA, shromážděné prostřednictvím digitálních nositelných zařízení za posledních deset let, s podrobnými meteorologickými mřížkami.

„Tato práce je důležitým krokem k pochopení toho, jak je spánek ovlivněn environmentálními stresory, jako je teplo, které může zvýšit riziko onemocnění a dokonce smrti,“ vysvětlil Jiawen Liao, první autor studie. „Pokud dokážeme pomoci lidem lépe spát, můžeme být schopni snížit nemoc a zachránit životy.“

Aby vědci pochopili, jak teplo přetváří náš odpočinek, nespoléhali pouze na průzkumy. Kromě demografických, socioekonomických a zdravotních informací účastníci sdíleli svá data FitBit a nabízeli tak živý snímek spánku v průběhu času. Škála byla obrovská: 12 milionů nocí délky spánku a snadného usínání, 8 milionů nocí mapujících fáze spánku a přerušení spánku, to vše v souladu s polohou a meteorologickými záznamy, abychom viděli, jak rostoucí teploty ovlivňují náš spánek.

Vědci zjistili, že každých 10 °C (18 °F) zvýšení denní nebo noční teploty zkracuje dobu spánku o dvě až tři minuty. A vlnové efekty jdou hlouběji: vyšší noční teploty byly spojeny s nižší účinností spánku, delší období bdělosti po driftování a zpoždění při usínání.

Dospělí ve věku 40 až 50 let ztratili více spánku než mladší účastníci, přičemž jejich celková délka spánku se snížila o 2,76 minuty na zvýšení noční teploty o 10 °C. Zranitelnější byly i ženy, které oproti mužům ztratily 2,65 minuty, což je rozdíl téměř 23 %.

„Může se to zdát jako malé množství, ale když se to sečte u milionů lidí, celkový dopad je obrovský,“ dodal Liao.

Studie odhalila, že daň z horka ve spánku není rovnoměrně rozložena v kalendáři ani na mapě. Nejteplejší měsíce, od června do září, byly nejtrestnější a lidé během tohoto úseku ztratili více spánku než v kterémkoli jiném ročním období. Nejvíce byli zasaženi lidé žijící na západním pobřeží, kteří ztratili téměř třikrát více spánku než lidé v různých regionech.

Při pohledu do budoucna jsou projekce střízlivé. Do konce století by dospělí v USA mohli ztratit 8,5 až 24 hodin spánku každý rok kvůli rostoucím nočním teplotám v závislosti na tom, kde žijí. Ztráty nejsou jednotné; například mořské klimatické zóny vykazovaly účinky téměř dvakrát tak významné než jiné regiony. Ve srovnání s obdobím od roku 1995 do roku 2014 vědci odhadují, že do roku 2099 by lidé v těchto zónách mohli ročně čelit dodatečnému snížení spánku o celý den.

„Klíčovým závěrem studie je, že některé populace čelí vyšším rizikům než jiné,“ řekl Liao. „Zacílení intervencí a změn politik na tyto skupiny může být obzvláště účinné.“

Liao a jeho kolegové se nezastaví před dokumentováním problému; už hledají řešení. Jejich dalším krokem je prozkoumat, zda praktické zásahy mohou zmírnit nápor horkých nocí na spánek. Existují koncepty jako organizované programy spánkové hygieny, zelené střechy snižující okolní teplotu a vnitřní chladicí systémy. Tým chce zjistit, zda tato taktika dokáže více než jen zlepšit pohodlí noci.

Studie je publikována v časopise Environment International.

Zdroj: Keck School of Medicine

Rozsáhlá celosvětová studie odhalila některé pochmurné zprávy: že téměř 87 % z nás běžně nedostává kvalitní spánek a dosažení úrovně fyzické aktivity potřebné pro naše dlouhodobé zdraví. Nyní vědci zjistili, že jeden je vlivnější než druhý.

Ve snaze porozumět více o biologickém vztahu mezi spánkem a cvičením shromáždili výzkumníci z Flinders University celosvětová zdravotní data od 70 963 uživatelů dvou spotřebitelsky dostupných zdravotnických zařízení – senzor spánku pod matrací a sledovač zdraví na zápěstí – mezi lednem 2020 a zářím 2023. Namísto shromažďování snímků umožnily vědcům zhruba 3,5leté denní informace zjistit vzorce dne.

Zjistili, že celkově jen 12,9 % kohorty běžně dosahovalo kvalitního spánku v délce sedmi až devíti hodin a doporučených 8 000 kroků denně nebo více. A co víc, téměř 17 % účastníků běžně spalo méně než sedm hodin za noc a zvládlo méně než 5 000 kroků denně.

Ale možná nejzajímavějším aspektem – protože nedostatek času a nevyspalost asi nikoho nešokuje, zvláště v tomto ročním období – bylo právě to, jak se tyto dvě činnosti vzájemně ovlivňují. 12,9 % lidí, kteří dobře spali i hýbali, vykazovalo výrazné zlepšení fyzické aktivity následující den po kvalitním zavření očí. V podstatě jejich každodenní pohyb opadl po nocích, kdy dosáhli méně hodin spánku – i když se v průměru za 3,5 roku stále vešli do skupiny „sedm až devět hodin v noci“.

Zjištění naznačují, že pokud jde o nastavení doporučení pro spánek a fyzickou aktivitu, je třeba je považovat spíše za dvě strany téže mince než za nezávislé. A k dnešnímu dni existuje mnohem více údajů o typu cvičení, které je třeba dělat, abyste lépe spali. Vědci tvrdí, že je třeba klást větší důraz na upřednostňování spánku, aby byl vytvořen dobrý základ pro to, abyste byli další den aktivnější.

„Zjistili jsme, že dobrý noční spánek – zvláště kvalitní spánek – vás připraví na aktivnější den,“ řekl vedoucí autor Josh Fitton, kandidát na doktorát na Flinders University. „Lidé, kteří se dobře vyspali, měli tendenci se následující den více hýbat, ale provedení dalších kroků spánek té noci ve skutečnosti nezlepšilo. To zdůrazňuje důležitost spánku, pokud chceme zvýšit fyzickou aktivitu.“

A podle údajů více spánku neznamenalo zvýšenou fyzickou aktivitu – existovala hranice, kdy se zdálo, že cokoli po sedmi hodinách má malý vliv na pohyb.

„Naše data ukázala, že spánek kolem šesti až sedmi hodin za noc byl spojen s nejvyšším počtem kroků následující den,“ řekl Fitton. „To ale neznamená, že byste měli omezit spánek, protože kvalita je stejně důležitá. Lidé, kteří spali efektivněji, což znamená, že trávili méně času házením a otáčením, byli trvale aktivnější.“

Studie také zdůrazňuje, že pro většinu lidí je problém zajistit dostatek spánku a kroky pro naši pohodu – něco, čeho nebylo v průměru schopno dosáhnout 87,1 % lidí.

„Naše zjištění zpochybňují kompatibilitu významných zdravotních doporučení v reálném světě a zdůrazňují, jak obtížné je pro většinu lidí vést aktivní životní styl a zároveň dobře spát,“ dodal Fitton. „Jen mizivý zlomek lidí může každý den dosáhnout doporučené úrovně spánku i aktivity, takže se opravdu musíme zamyslet nad tím, jak tyto pokyny spolupracují a co můžeme udělat, abychom podpořili lidi, aby je splnili způsobem, který odpovídá skutečnému životu.“

I když se získání kvalitnějšího zavřeného oka často snáze řekne, než udělá, výzkumníci naznačují, že musíme přeformulovat akt spánku jako pouhé hodiny mezi prožíváním našich životů a ocenit jeho důležitou roli v našem zdraví.

„Upřednostnění spánku by mohlo být nejúčinnějším způsobem, jak zvýšit vaši energii, motivaci a schopnost pohybu,“ řekl hlavní autor Danny Eckert, profesor na Flinders University. „Jednoduché změny, jako je zkrácení času stráveného na obrazovce před spaním, dodržování důsledného spaní a vytvoření klidného prostředí pro spánek, mohou mít velký význam.

„Náš výzkum ukazuje, že spánek není jen pasivní stav, ale aktivně přispívá k vaší schopnosti žít zdravý a aktivní život.“ dodal.

Tento výzkum podporuje další nová studie vědců z University of Michigan, kteří zjistili, že dopaminové neurony jsou zvláště aktivní během spánku s nerychlými pohyby očí (NREM), což podporuje naše mozkové signály odměny a motivace, když jsme vzhůru.

Zjistili, že tento prudký nárůst dopaminu je synchronizován se spánkovými vřeteny zvyšujícími paměť, což pomáhá posilovat motorické vzpomínky a zlepšovat motorické dovednosti. To zpochybňuje tradiční názor, že tyto dopaminové neurony slouží této roli pouze tehdy, když jsme plně při vědomí.

„Vzhledem k tomu, že změny v dopaminové signalizaci jsou spojeny s neurodegenerativními onemocněními, která zahrnují také motorické deficity a poruchy spánku, pochopení těchto vazeb by mohlo připravit cestu pro lepší terapeutika a pokrok v lidském zdraví,“ řekl Vědecké pokroky spoluautorka studie Ada Eban-Rothschild, docentka na University of Michigan. „Zjištění zdůrazňují, že spánek je aktivní biologické období, během kterého klíčové nervové obvody posilují dovednosti a vzorce, na které se každý den spoléháme.“

Výzkum byl publikován v časopise Komunikační medicína.

Zdroj: Flinders University

Kromě rostoucího počtu výzkumů, které dokazují, že náš mikrobiom je mocným spojencem v boji s nemocemi, vědci zjistili, že snadno dosažitelná živina v naší potravě způsobuje, že naše střeva produkují silné sloučeniny regulující inzulín.

Po desetiletí se lékařská věda soustředila na vývoj léčebných postupů, které jsou podávány pacientům mimo jejich vlastní tělo. Nyní se však stále více výzkumů zaměřuje na způsoby, jak sestavit tým mikrobů, které máme v našich útrobách, aby produkovali sloučeniny, které potřebujeme k boji s nemocemi. Začátkem tohoto roku bylo například zjištěno, že antibiotikum používané především ve veterinární medicíně dokázalo přesvědčit mikroby v myších střevech, aby produkovaly kyselinu tlustou, sloučeninu prodlužující život.

Nyní tým vedený výzkumníkem z Imperial College London přišel na další účinný způsob, jak nám mohou pomoci naši střevní mikrobi – tentokrát potlačením zánětu způsobeného tučnou stravou, udržením naší inzulínové reakce pod kontrolou a tím i odvrácením cukrovky.

Když člověk neustále jí stravu s vysokým obsahem tuku, může to v těle vyvolat chronický zánět prostřednictvím kombinace hormonálního narušení, imunitní signalizace a buněčného stresu. Tento zánět pak může vést k inzulínové rezistenci, což je stav, kdy naše buňky již správně nereagují na inzulín, hormon, který umožňuje glukóze v naší krvi, aby se přesunula do našich buněk pro využití jako energie. Tento stav může vést k cukrovce 2. typu, kdy hladina cukru v krvi prudce stoupá a naše slinivka se snaží vypumpovat dostatek inzulínu, aby jej zpracovala.

Vědci zjistili, že jednou z chemických látek, které se účastní této kaskády negativních účinků, je protein imunitního systému IRAK4, který spouští zánět v přítomnosti stravy s vysokým obsahem tuku jako jakýsi alarm. Když je tento protein exprimován po delší dobu, vede to k inzulínové rezistenci a cukrovce.

Dobrou zprávou však je, že tým také objevil způsob, jak vypnout IRAK4.

Pomocí myší, modelů lidských buněk a molekulárního cíleného screeningu vědci zjistili, že když živina cholin zasáhne střevo, mikroby jej přemění na metabolit zvaný trimethylamin (TMA). TMA se zase váže na IRAK4, blokuje jeho aktivitu, snižuje zánět a obnovuje citlivost na inzulín. Cholin se nachází v široké škále potravin, ale je zvláště významný ve vejcích, orgánovém mase, rybách, mléce a mléčných výrobcích, stejně jako v hovězím, vepřovém a kuřecím mase.

„Toto obrací příběh,“ říká hlavní autor studie Marc-Emmanuel Dumas. „Ukázali jsme, že molekula z našich střevních mikrobů může skutečně chránit před škodlivými účinky špatné stravy prostřednictvím nového mechanismu. Je to nový způsob myšlení o tom, jak mikrobiom ovlivňuje naše zdraví.“

Výzkumníci nejen ukázali, že dietní cholin může ovlivnit citlivost na inzulín, ale také prokázali, že blokování IRAK4 buď farmakologicky, nebo prostřednictvím genetických změn, mělo stejné účinky na inzulínovou rezistenci. Vědci se domnívají, že toto zjištění otevírá zcela nový způsob, jak léčit cukrovku způsobenou dietami s vysokým obsahem tuků, ať už prostřednictvím dietních úprav nebo nových typů léků.

„Vzhledem k celosvětově rostoucí hrozbě diabetu a jeho zničujícím komplikacím pro celého pacienta, včetně mozku a srdce, je naléhavě zapotřebí nové řešení,“ uvedl spoluautor studie Peter Liu z University of Ottowa Heart Institute. „Práce našeho týmu spojující potraviny západního stylu, TMA produkovanou mikrobiomem a její účinek na imunitní spínač IRAK4 může otevřít zcela nové způsoby léčby nebo prevence diabetu, známého rizikového faktoru srdečních onemocnění.“

O výzkumu informoval časopis Metabolismus přírody.

Zdroje: Imperial College London, UC Louvain

Kapusta je již dlouho korunována jako „superpotravina“, chválená pro svůj bohatý obsah antioxidantů a živin – ale nový výzkum naznačuje, že mnohé z těchto výhod se nevyužijí, pokud listy nespojíte s jednoduchým přídavkem, který zvýší schopnost vašeho těla absorbovat zdravotní přínosy.

Výzkumníci z University of Missouri’s College of Agriculture, Food and Natural Resources (CAFNR) prokázali, že nutriční zátěž kapusty je lidským tělem špatně absorbována, když se jí syrová nebo vařená – protože potřebuje tuk, aby se rozpustila.

„Kale je zelenina bohatá na živiny, která obsahuje karotenoidy, včetně luteinu, α-karotenu a β-karotenu, které mají příznivé účinky na celkové zdraví,“ řekla Ruojie (Vanessa) Zhang, odborná asistentka v Divize potravin, výživy a cvičení na CAFNR. „Problém je v tom, že naše těla tyto živiny těžko vstřebávají, protože jsou rozpustné spíše v tucích než ve vodě.“

Vědci zkoumali, zda vaření kapusty nebo přidání speciálně navržených koření může zvýšit biologickou dostupnost karotenoidů zeleniny a také vitamínů C a E. Laboratorní model lidského trávení byl poté použit k testování různých metod přípravy kapusty – syrové, vařené, syrové v dresinku a vařené v omáčce. The in vitro model gastrointestinálního traktu, včetně fáze úst, žaludku a tenkého střeva, byl použit k simulaci lidských trávicích procesů, ke kterým dochází po požití kapusty, složené z trávicích tekutin formulovaných v předchozí studii.

Zjistili, že syrová kapusta má za následek velmi omezené vstřebávání karotenoidů tělem a samotné vaření je ještě horší. Když však tým přidal omáčku na bázi nanoemulzí – upravenou na olejové bázi – mnohem více karotenoidů bylo absorbováno trávením v syrových i vařených modelech, když se zálivka/omáčka přimíchala na talíř.

Je to jednoduchá, ale fascinující ukázka toho, jak zdravé jídlo může být pro nás v nominální hodnotě lepší, než je – a jak nám kombinace potravin mohou pomoci co nejlépe využít to, co jíme. Například existuje řada důkazů, které ukazují, jak použití vitaminu C jako doplňkové látky usnadňuje vstřebávání železa z listové zeleniny, jako je špenát a kapusta.

„Náš tým je odhodlán pokročit ve vědě o potravinách s cílem zlepšit lidské zdraví prostřednictvím vývoje inovativních potravin a technologií,“ řekl Zhang. „Věříme, že působivá věda může řídit smysluplnou změnu v globální výživě a blahobytu, a jsme nadšeni, že můžeme přispět k tomuto poslání.“

Vědci nyní zkoumají vývoj nových koření, které mohou zlepšit vstřebávání živin z kapusty a další zeleniny.

Studie byla publikována v časopise Výživa potravin.

Zdroj: University of Missouri

Kromě nesčetných komplikací, které s sebou cukrovka přináší, se pacienti musí navíc smířit s pravidelným testováním hladiny cukru v krvi – což zahrnuje buď vícenásobné píchnutí špendlíkem denně k odběru krve, nebo nošení kontinuální náplasti na monitor glukózy, kterou je třeba každých pár týdnů vyměnit. Pokud nejste dobří s jehlami, může to být hrozné.

Výzkumníci z Massachusettského technologického institutu (MIT) by možná měli lepší způsob: vyvinuli technologii detekce glukózy v krvi, která využívá blízké infračervené světlo ke skenování tkáně ve vaší kůži a přesné měření hladiny cukru v krvi – bez použití jehel.

Neinvazivní systém založený na Ramanově mikroskopii v současnosti vyžaduje, abyste položili paži na zařízení velikosti krabice od bot a počkali 30 sekund na skenování. Zde laserové světlo svítí na tělesné tkáně a analyzuje se jedinečný vzor světla, které se rozptyluje zpět, podobně jako různé materiály odrážejí světlo odlišnými způsoby. Když laser zasáhne molekuly ve vašich tkáních nebo tekutinách, způsobí, že vibrují a vrátí světlo na mírně odlišných vlnových délkách, čímž odhalí, co je v těchto molekulách přítomno.

Na základě svého úsilí o měření Ramanových signálů z kůže, které zveřejnili v roce 2020, tým zjistil, že svítící blízké infračervené světlo na kůži pod jiným úhlem, ze kterého sbírali výsledný signál, jim umožnilo měřit pouze tři pásma Ramanova spektra namísto obvyklých 1000 nebo tak hlučných pásů, rychle a přesně určit hladinu glukózy v krvi.

Klinická studie zahrnující zařízení výzkumníků, kde byly hodnoty glykémie zdravého dobrovolníka shromažďovány každých pět minut v průběhu čtyř hodin, ukázala, že skener byl přibližně stejně přesný jako dva komerčně dostupné glukometry, které účastník nosil.

„Tím, že se zdržíme získávání celého spektra, které obsahuje spoustu nadbytečných informací, snižujeme se na tři pásma vybraná z přibližně 1000,“ vysvětlila optická inženýrka Arianna Bresci, která vedla studii, která se má objevit v časopise. Analytická chemie. „S tímto novým přístupem můžeme změnit součásti běžně používané v zařízeních založených na Ramanu a ušetřit místo, čas a náklady.“

Zatímco současný hardware leží na stole, tým již zdokonaluje nositelný prototyp, který je velký asi jako mobilní telefon. Již se testuje v klinické studii a později bude testován ve větší studii zahrnující lidi s diabetem. Výzkumníci doufají, že následně zmenší technologii skenování natolik, aby se vešla do gadgetu velikosti hodinek.

Toto není první pokus zbavit se jehly pro testování krevního cukru: v loňském roce jsme viděli neinvazivní EKG zařízení na hrudním pásu o hmotnosti jen půl unce (15 g), které předpovídalo hladiny glukózy z EKG dat. Zdá se, že do komerčně dostupného zbývá ještě rok. Doufejme, že tato dvě řešení a další na trhu pro méně stresující monitorování cukru brzy uvidíme.

Zdroj: MIT News

Vitamin C může nabídnout smysluplnou ochranu proti jedné z neviditelných, ale všudypřítomných zdravotních hrozeb světa – znečištění ovzduší jemnými částicemi. Nový výzkum zjistil, že běžný antioxidant může významně snížit zánět plic a poškození buněk způsobené každodenním nízkým vystavením PM2,5.

Vědci z University of Technology Sydney (UTS) a Woolcock Institute of Medical Research zkoumali účinek vitaminu C na zánět plic a ztrátu mitochondrií vyvolanou vzdušnými částicemi (PM) 2,5, což je znečištění ovzduší jemnými částicemi běžné v městském prostředí. PM2,5 ve venkovním vzduchu pochází převážně ze spalování plynu, oleje a nafty a také ze spalování dřeva. Požáry a prachové bouře mohou také způsobit skoky ve znečištění – dvě události často spojené s nepříznivými respiračními problémy.

Expozice PM2,5 přispívá k řadě zdravotních stavů včetně astmatu, chronické obstrukční plicní nemoci (CHOPN), plicní fibrózy a dokonce i rakoviny plic. A ochrana před těmito jemnými částicemi je náročná, vzhledem k tomu, že jsou součástí vzduchu, který dýcháme.

Vědci při svém zkoumání použili dvoustupňový přístup, testovali antioxidační vlastnosti vitamínu C na myších a v buněčných kulturách a zjistili, že je schopen snížit negativní zdravotní účinky nízké expozice PM2,5.

Za prvé, vědci prokázali, že i na mírných úrovních spouští PM2.5 nárůst zánětlivých buněk, zvýšené množství cytokinů, jako je IL-1β, TNF-α a IL-17, a nárůst oxidačního stresu. U myší se mitochondrie – buněčné struktury, které jsou nejcitlivější na poškození způsobené znečištěním – nabobtnaly, fragmentovaly a byly nadměrně aktivní při generování reaktivních forem kyslíku. Lidské plicní buňky se chovaly podobně, se sníženou životaschopností, vyšším oxidačním stresem a aktivací zánětlivých drah spojených s chronickým respiračním onemocněním.

Ale jak u myší, tak u lidských buněk vitamín C snížil téměř každý účinek – zánětlivé markery poklesly, antioxidační enzymy jako SOD2 a GPX4 se obnovily a mitochondriální struktura a funkce byly chráněny. Zajímavé je, že doplněk stabilizoval mitochondrie a zabránil kaskádě oxidačního poškození, které PM2,5 spouští.

„Poprvé poskytujeme naději na nízkonákladovou preventivní léčbu globálního problému, který postihuje stovky milionů lidí,“ řekl Brian Oliver, profesor na School of Life Sciences na UTS. „Teď víme, že neexistuje bezpečná úroveň znečištění ovzduší, které způsobuje záněty v plicích a vede k nesčetným respiračním onemocněním a chronickým onemocněním, zejména v případě požárů v buších.“

Dávka použitá u myší odpovídala zhruba gramu nebo 1 000 mg/den u lidí, což je vyšší než doporučená denní potřeba přibližně 75 mg/den pro ženy a 90 mg/den pro muže. Za bezpečnostní práh se však považuje 2 000 mg/den a mnoho doplňků se dodává ve formě 500 mg a 1 000 mg. Přesto není nouze o potraviny, které nabízejí kvalitní vitamín C (a další živiny).

Vědci však varují před zvyšováním dávek vitaminu C, aniž by nejprve promluvili se svým lékařem. Zatímco předávkování je vzácné, přílišné užívání může způsobit nepříjemné gastrointestinální vedlejší účinky a lidé s určitými zdravotními problémy mohou čelit jiným, závažnějším rizikům.

„Tato studie naznačuje, že užívání nejvyšší povolené dávky vitaminu C pro vás by potenciálně pomohlo, ale budete si muset promluvit se svým praktickým lékařem, abyste se ujistili, že užíváte správný druh doplňku stravy na správných úrovních a abyste se náhodou nepředávkovali něčím jiným, co je součástí doplňku bez předpisu.“

I když jsou výsledky slibné, jsou také předběžné a bude zapotřebí více výzkumu – včetně klinických studií na lidech – k potvrzení účinnosti a bezpečnosti.

Výzkum byl publikován v časopise Environment International.

Zdroj: University of Technology Sydney