97889 64456 72312 47532 85224 72311 99738 05314 18822 88877 83701 91188 72106 98803 83485 70762 67561 00923 55229 06479 57972 59061 74949 93171 14807 03728 86417 14924 55271 76483 09709 80826 48003 69756 41326 33857 90179 16007 50123 74390 32549 30315 44217 63317 75601 80709 41762 62320 18455 61834 28274 17965 11564 40730 97515 38882 00045 18375 34435 87730 65633 86354 42635 03181 37624 00288 29224 98754 64198 42645 13159 80277 57942 84214 09885 11406 37363 27238 16160 82824 82750 03902 45252 98749 86602 85405 74120 11069 70749 63642 54482 33973 81058 25338 11638 53184 38067 75862 58160 05931 81160 94118 63131 11678 37627 13358 15577 41533 20376 02073 54475 97260 40548 91470 84971 47067 00960 20371 54295 32383 70544 08125 72446 96640 07075 16165 30869 08344 20223 85830 11652 84248 58240 18720 83640 74865 63798 26432 11368 91553 98930 40390 63732 07578 52004 83379 91665 87295 27594 70342 33614 00445 56766 74846 32119 67664 51801 34739 44392 32414 80290 43295 50949 32938 59188 82226 64963 12065 07486 96473 17151 41690 05059 80565 72757 89563 68610 87113 78719 74762 26213 13426 23716 54025 70952 73308 30338 98371 80443 39662 15506 33308 53719 47268 57523 71539 98084 43052 68615 92226 35372 86296 82533 08533 12606 77475 19780 50069 42332 94775 84463 97795 86712 89454 36026 27730 87899 25252 69813 38682 Studie zeigt, dass simulierte Mikrogravitation den Schlaf und den physiologischen Rhythmus beeinflusst – MJRBJC
Simulierte Mikrogravitation beeinflusst den Schlaf und den physiologischen Rhythmus

Studienprotokoll. Jede Kampagne war in drei Segmente unterteilt: Basisdatenerfassung (BDC, 14 Tage), Kopf-nach-unten-Bettruhe (HDT, 60 Tage) und Erholung (R, 14 Tage). Gelbe und graue Glühbirnen zeigen an, dass das Licht ein- bzw. ausgeschaltet ist. Gabeln zeigen Essenszeiten an; Grüne Dreiecke zeigen den Karolinska Sleepiness Scale (KSS)-Test an; Rote Kreise zeigen die Blutentnahme an (für die Transkriptomanalyse, nicht dargestellt); Blaue Kreuze zeigen eine Speichelprobe (zum Nachweis von Melatonin und Cortisol) an. Kredit: npj Mikrogravitation (2024). DOI: 10.1038/s41526-024-00387-3

Laut einer neuen Studie der University of Surrey wirken sich die simulierten Auswirkungen der Mikrogravitation erheblich auf Rhythmus und Schlaf beim Menschen aus. Solche Störungen könnten die Physiologie und Leistung von Astronauten im Weltraum beeinträchtigen.

Frühere Erkenntnisse haben gezeigt, dass Astronauten, die der Mikrogravitation ausgesetzt sind, simuliert durch 60 Tage konstanter Bettruhe bei einem Neigungswinkel von 6° mit dem Kopf nach unten, physiologische Veränderungen erfahren, einschließlich Immunsuppression, verstärkter Entzündung sowie verringerter Muskelmasse und Knochendichte. Ein weniger untersuchter Aspekt der Physiologie in Bezug auf die Auswirkungen der Schwerelosigkeit betrifft jedoch den Schlaf und den biologischen Rhythmus.

Die Hauptautorin, Dr. María-Ángeles Bonmatí-Carrión, Postdoktorandin an der University of Surrey (derzeit am CIBERFES (Carlos III Health Institute), Universität Murcia und leitende Forscherin am Murcia Institute of Biosanitary Research, sagte: „Das ist Es ist das erste Mal, dass der Schlaf und verschiedene biologische Rhythmen aus einer integrativen Perspektive in einem Kopf-nach-unten-Bettruheprotokoll über einen so langen Zeitraum (60 Tage) bewertet wurden.

„Wir sind davon überzeugt, dass diese Ergebnisse zur Entwicklung neuer Protokolle zur Verbesserung des Schlafs und der rhythmischen Robustheit im Raum verwendet werden. Darüber hinaus können unsere Ergebnisse auch auf andere Prozesse wie das Altern oder die Auswirkungen einer konstanten Körperhaltung auf unseren Schlaf angewendet werden.“ unsere Rhythmen.

In einer von der Europäischen Weltraumorganisation koordinierten Studie an der MEDES-Weltraumklinik in Toulouse befolgten 20 Männer ein 90-Tage-Protokoll, das zwei Wochen Baseline und anschließend 60 Tage konstante Bettruhe bei einem Kopf-nach-unten-Neigungswinkel von 6° umfasste, was eine Simulation darstellte die Auswirkungen der Schwerelosigkeit, die Astronauten spüren. Das Protokoll endete mit einer zweiwöchigen Genesung.

Um die Auswirkungen der simulierten Mikrogravitation zu beurteilen, analysierte das Forschungsteam während des 90-Tage-Protokolls die Hauttemperatur am Handgelenk, die motorische Aktivität, die Lichtexposition und die Tagesmüdigkeit. Der Schlaf wurde mittels Elektroenzephalogramm (EEG) über eine 24-Stunden-Zeitreihe für zwei Tage zu Studienbeginn, drei Tage bei Bettruhe und einmal während der Erholungsphase beurteilt. Während dieser Sitzungen wurden Speichelproben verwendet, um die Phase und Amplitude von Melatonin zu messen, einem Hormon, das den Schlaf-Wach-Rhythmus und die Sekretion von Cortisol, dem wichtigsten Stresshormon des Körpers, reguliert.

Forscher beobachteten während der Bettruhe eine Abnahme der Amplitude der Temperatur-, Aktivitäts- und Schläfrigkeitsrhythmen. Mit Beginn der Bettruhe verringerte sich die Schlafdauer und im Durchschnitt schliefen die Teilnehmer während der gesamten Studie weniger als 6,5 Stunden pro Nacht.

Die Forscher stellen fest, dass ein teilweiser Schlafentzug in ähnlichem Ausmaß zu Veränderungen der Funktion des Immunsystems und des Entzündungszustands während Bettruhe und Raumflug führt. Das Gegenteil wurde beim Tagesschlaf (Nickerchen) beobachtet, wobei eine Zunahme der Nickerchen, insbesondere zu Beginn der Studie, festgestellt werden konnte.

Die Ergebnisse bestätigten auch den zeitlichen Zusammenhang zwischen der peripheren Hauttemperatur und der Melatoninsekretion, selbst unter Bettruhebedingungen. Allerdings ging der Zusammenhang zwischen der peripheren Temperatur und den verschiedenen Schlafphasen (die Hauttemperatur am Handgelenk steigt mit zunehmender Schlaftiefe) während der Bettruhe verloren, was auf eine Störung der mit dem Schlaf verbundenen Prozesse der Thermoregulation hinweisen könnte.

Der Hauptautor Professor Simon Archer, Professor für Molekulare Schlafbiologie an der University of Surrey, sagte: „Biologische Rhythmen werden während des Raumflugs gestört und der Schlaf wird eingeschränkt, was sich auf die Physiologie und Leistung auswirkt.“ Der normale Haltungszyklus ist ein wichtiges Verstärkungssignal. für die biologische Rhythmik und ihre Unterdrückung in diesem Protokoll sowie ihre Abwesenheit in der Raumfahrt tragen wahrscheinlich zur Verringerung der rhythmischen Amplituden vieler hier untersuchter Variablen bei.

„Diese Ergebnisse haben wichtige Implikationen für die zukünftige Raumfahrt, aber auch für Bedingungen, unter denen Einzelpersonen auf langfristige Bettruhe angewiesen sind.“

Professor Derk-Jan Dijk, Direktor des Surrey Sleep Research Centre, sagte: „Forschung in großen Kohorten wie der UK Biobank hat bereits Beweise für den prädiktiven Wert der Rhythmusamplitude über 24 Stunden für die zukünftige Gesundheit geliefert.“ Die Daten verdeutlichen, dass dieser wichtige Aspekt der menschlichen Physiologie und des menschlichen Verhaltens durch Bedingungen wie längere Bettruhe und Raumfahrt gestört werden kann. »

Diese Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht npj Mikrogravitation.

Weitere Ergebnisse im Zusammenhang mit der Störung der Genexpression in dieser Studie wurden kürzlich in veröffentlicht iScience.

Mehr Informationen:
María-Ángeles Bonmatí-Carrión et al., Einfluss von 60 Tagen Bettruhe mit gesenktem Kopf auf die Amplitude und Phase von Rhythmen in der Physiologie und im Schlaf beim Menschen, npj Mikrogravitation (2024). DOI: 10.1038/s41526-024-00387-3

Bereitgestellt von der University of Surrey

Zitat: Simulierte Mikrogravitation beeinflusst Schlaf und physiologische Rhythmen, Studienergebnisse (22. April 2024), abgerufen am 22. April 2024 von https://phys.org/news/2024-04-simulated-microgravity-affects-physiological-rhythms html

Dieses Dokument unterliegt dem Urheberrecht. Mit Ausnahme der fairen Nutzung für private Studien- oder Forschungszwecke darf kein Teil ohne schriftliche Genehmigung reproduziert werden. Der Inhalt dient lediglich der Information.

By rb8jg

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Failed to fetch data from the URL.