В ТГУ выяснили, как лучше «сжигать» сахар при диабете второго типа
Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.
Результаты исследований изложены в высокорейтинговом журнале Frontiers in Phusiology (Q1). «Сахарный диабет второго типа (СД2), который также называют инсулиннезависимым, обусловлен тем, что мышцы не могут эффективно утилизировать сахар, – объясняет заведующий кафедрой спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины ФФК ТГУ Леонид Капилевич.
– По данным ВОЗ, количество больных сахарным диабетом в мире сильно возросло: в период с 1980 по 2014 года – со 108 миллионов до 422 миллионов человек. СД2 страдает более 95 процентов всех диабетиков. Ранее считалось, что СД2 – болезнь взрослых, но все чаще сахарных диабет второго типа развивается у детей».
Сейчас его корректируют с помощью непрерывной строгой диеты и лекарственных препаратов. Наряду с этим известно, что понизить сахар помогает физическая нагрузка. Задачей проекта ученых ТГУ было выяснить, какие упражнения и при каких условиях обеспечивают максимально эффективное «сжигание» сахара, а также поиск «ключа», обеспечивающего запуск этого механизма на молекулярном уровне.
Для этого исследователи организовали масштабный эксперимент с участием 240 мышей. Животные так называемой «чистой линии» были выращены под заказ в виварии НИИ фармакологии и регенеративной медицины имени Е. Д. Гольдберга. При этом половину животных дорастили до «преклонного» возраста восьми месяцев, что у человека соответствует примерно 65-80 годам. У половины группы с помощью специального питания за три месяца был сформирован СД2. После этого испытуемые приступили к тренировкам на беговой дорожке.
«Оборудование было сделано под заказ, на нем можно менять угол подъема, скорость движения и другие параметры, – говорит Леонид Капилевич. – Несмотря на то, что у тренажера 10 дорожек и одновременно могут заниматься 10 животных, эксперимент оказался очень трудозатратным, поскольку тренировалось много групп: одни мыши бегали утром, другие вечером, а также те, у кого время тренировок чередовали. Помимо этого, были группы, которые тренировались при ярком свете или практически в полной темноте. Такие условия создавались намеренно, чтобы выяснить, будет ли разница в результате. У мышей период естественной активности – это ночь. Свет для них стрессовый фактор, от которого они всегда пытаются укрыться».
В процессе тренировок исследователи оценивали у опытных и контрольных групп целый ряд показателей, включая вес, уровень глюкозы в крови животных и другие. Оказалось, что наибольший КПД для снижения массы тела имели вечерние тренировки, то есть в период естественной активности мышей. Для снижения сахара в крови и борьбы с диабетом наиболее эффективными были пробежки утром, что является самым некомфортным временем для животных, ведущих ночной образ жизни.
Есть предположение, что повысить КПД тренировок и эффективность утилизации сахара помогал выброс гормонов стресса. В дальнейших исследованиях ученые намерены проверить эту гипотезу. Уже подана заявка на продление гранта РНФ. Если она будет одобрена, исследователи смогут найти ответы еще на ряд вопросов. В том числе проследить, как ведет себя сигнальная молекула, запускающая процесс утилизации глюкозы.
Обнаружить ее и подтвердить функционал белка STAT3 в качестве стартового «ключа» в запуске утилизации глюкозы ученым ФФК ТГУ удалось год назад. В последующих исследованиях они предполагают посмотреть, как поведение молекулы меняется в зависимости от изменения условий тренировок.
«Если экстраполировать полученные данные на человека, то оптимальное время тренировок изменится с точностью до наоборот, поскольку люди активны днем, а не ночью, – отмечает Леонид Капилевич. – То есть утренние тренировки могут быть наиболее полезны с точки зрения снижения веса, вечерние – для снижения уровня глюкозы.
Впрочем, чтобы подтвердить этот факт, необходимо провести эксперимент с участием добровольцев-спортсменов. Мы очень надеемся, что удастся это сделать. Получив теоретические данные, можно будет разработать практические рекомендации для людей разного возраста с учетом тех целей, которые они намерены добиться с помощью тренировок». Видео эксперимента можно посмотреть здесь. Добавим, что исследования ученых ТГУ нацелены на решение одной из приоритетных задач СНТР – переходу к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и новым подходам в сбережении здоровья.
Telegram 
Дзен 
VK Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.
В работе летчика-испытателя возникают тысячи нештатных ситуаций. У пилота нет времени на раздумья, действовать нужно очень быстро. Со временем у пилотов появляется так называемая летная интуиция. Однако испытатель Су-57, герой России Сергей Богдан не исключил, что со временем летную интуицию сможет заменить искусственный интеллект.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно