Дослідження ссавців припускає, що відставання струменя погіршує пам’ять
Дослідники вважають, що хронічне відставання струменя змінює мозок таким чином, що спричиняє проблеми з пам’яттю та навчанням. А знецінення триває довго після повернення до звичного цілодобового графіка.
Реактивне відставання - це результат перетину кількох часових поясів за короткий проміжок часу, з найгіршими наслідками, що виникають під час подорожі на схід.
Коли людина потрапляє в часовий пояс, який не синхронізується зі своїм внутрішнім годинником, скидання цього щоденного ритму займає набагато більше часу, викликаючи відставання струменя, доки внутрішній годинник не синхронізується.
У ході дослідження психологи Каліфорнійського університету в Берклі піддавали жіночих сирійських хом'яків шестигодинним змінам у часі - еквівалентно польоту літака від Нью-Йорка до Парижа - двічі на тиждень протягом чотирьох тижнів.
Протягом останніх двох тижнів реактивного відставання та місяця після одужання від нього вимірювали ефективність хом'яків у навчанні та пам'яті.
Як і слід було очікувати, під час періоду реактивного відставання хом'яки мали проблеми з вивченням простих завдань, які хом'яки контрольної групи виконували. Що здивувало дослідників, так це те, що цей дефіцит зберігався протягом місяця після того, як хом'яки повернулись до звичного графіку день-ніч.
Більше того, дослідники виявили постійні зміни в мозку, зокрема в гіпокампі, частині мозку, яка відіграє складну роль у обробці пам'яті.
Порівняно з хом'яками контрольної групи, у хом'яків, що відставали від реактивного струму, було лише половина кількості нових нейронів в гіпокампі після місячного впливу реактивного відставання.
Нові нейрони постійно додаються до дорослого гіпокампу і вважаються важливими для навчання, залежного від гіпокампа, за словами нейробіолога доктора Ланса Крігсфельда, тоді як проблеми з пам’яттю пов’язані з падінням дозрівання клітин у цій структурі мозку.
«Це перший випадок, коли хтось проводив контрольоване дослідження впливу реактивного відставання на мозок і функцію пам’яті, і ми не тільки виявляємо, що когнітивна функція порушується під час реактивного відставання, але ми спостерігаємо вплив до місяця після цього ", - сказав Крігсфельд.
"Це говорить про те, що незалежно від того, чи є ви стюардесою, медичним працівником або робітником змінної роботи, повторне порушення циркадних ритмів, швидше за все, матиме довгостроковий вплив на вашу когнітивну поведінку та функції".
Крігсфельд, аспірантка Ерін М. Гібсон та їх колеги повідомили про свої висновки цього тижня в онлайн-журналі з відкритим доступом PLoS ONE.
"Інші дослідження показали, що хронічні польоти через трансмерідіан збільшують дефіцит пам'яті та навчання, а також атрофію скроневої частки мозку, що свідчить про можливий дефіцит гіпокампа", - сказав Гібсон. "Наше дослідження безпосередньо показує, що відставання струменя зменшує нейрогенез в гіпокампі".
У бортпровідників та ротаційних працівників - людей, які регулярно чергують денні та нічні зміни - виявлено проблеми із навчанням та пам’яттю, зменшення часу реакції, більший рівень діабету, серцевих захворювань, гіпертонії та раку та зниження родючості.
На сьогоднішній день ці ефекти були задокументовані лише у суб'єктів із відставанням реактивного струму, а не після одужання від реактивного відставання, сказав Гібсон.
Дослідження UC Berkeley є першим, хто вивчає довгострокові ефекти, а також зміни в анатомії мозку.
"Доказів величезна кількість того, що порушення циркадних термінів мають прямий вплив на здоров'я та хвороби людей", - сказав Крігсфельд.
"Зараз ми показали, що наслідки є тривалими не лише на роботу мозку, але ймовірність на структуру мозку".
Дослідники використовували хом'яків у своєму дослідженні, оскільки вони є класичною моделлю циркадних ритмів. Їх тілесні ритми настільки точні, сказав Крігсфельд, що вони будуть виробляти яйцеклітини або овуляцію кожні 96 годин до вікна протягом декількох хвилин.
Оскільки реактивне відставання може збільшити гормони стресу, такі як кортизол, і порушити розмноження, дослідники контролювали їх вплив, видаляючи надниркові залози або яєчники у деяких хом'яків і вводячи нормальний рівень гормональних добавок кортикостерону та естрогену відповідно. Ці хом'яки показали подібне зменшення нових, зрілих нейронів гіпокампа в мозку.
"Зміна була справді драматичною і показує, що вплив на поведінку та мозок є прямим, а не вторинним впливом підвищених гормонів стресу", - сказав Гібсон. "Вони не пов'язані з підвищеною концентрацією кортизолу".
Як уникнути проблем із реактивним відставанням? Крігсфельд сказав, що загалом люди повинні дозволяти один день відновлення за кожну годинну зміну часового поясу. Ті, як працівники нічних змін, які не можуть повернутися до нормального денно-нічного циклу, повинні спати в кімнаті із світлонепроникними шторами, захищеними від зовнішнього шуму, щоб належним чином пристосуватись до зміненого графіка сну.
