Удары по голове американских футболистов изменили их микробиом
У игроков в американский футбол состав кишечной микробиоты менялся уже через двое суток после сильного удара по шлему, а к концу соревновательного сезона эти изменения накапливались. Эффект проявился даже после исключения влияния диеты, стресса и медикаментов.
Ученым известно, что тяжелые черепно-мозговые травмы нарушают работу желудочно-кишечного тракта. Поврежденный мозг посылает стрессовые сигналы, которые провоцируют системное воспаление и приводят к дисбактериозу. Однако игроки в контактные виды спорта за один сезон получают от ста до тысячи микротравм. Эти удары не приводят к диагностируемым сотрясениям и не вызывают видимых симптомов, поэтому их влияние на ось «мозг — кишечник» до сих пор никто не оценивал.
Авторы исследования, опубликованного в журнале PLOS One, на протяжении всего игрового сезона наблюдали за футболистами студенческой лиги NCAA. В шлемы спортсменов были встроены датчики, которые фиксировали силу каждого столкновения с перегрузкой от 15 до 63g. Дополнительно игроки носили на спине GPS-трекеры, акселерометр, гироскоп и магнитометр для измерения общей физической нагрузки на поле.
Футболисты регулярно сдавали образцы кала. Из биоматериала биологи выделяли бактериальную ДНК, чтобы определить точный видовой состав кишечной микрофлоры. Спортсмены также ежедневно заполняли анкеты, где фиксировали качество сна, уровень стресса, выпитый алкоголь, энергетики и обезболивающие препараты.
Изначально в эксперименте участвовали 19 человек, но часть спортсменов исключили из-за приема антибиотиков, выявленных сотрясений или недисциплинированности при сборе анализов. В итоге ученые проанализировали 226 образцов от шести игроков. Несмотря на малую выборку, высокая частота сбора биоматериала позволила сформировать качественный статистический массив и отфильтровать 15 побочных факторов, влияющих на пищеварение.
Выяснилось, что микробиом чутко реагирует на физические столкновения. Если футболист получал удар по голове, входящий в верхние 25 процентов по силе для этого конкретного игрока, баланс микроорганизмов в его кишечнике сдвигался через 48–72 часа.
У спортсменов падала численность бактерий семейства Prevotellaceae и рода Prevotella. Снижение доли этих микроорганизмов в других исследованиях ассоциируется с системным воспалением и нарушением гематоэнцефалического барьера после тяжелых травм мозга. Одновременно в кишечнике росла доля бактерий рода Ruminococcus, которые часто преобладают у людей с воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта.
Математическое моделирование также показало накопительный эффект. К концу спортивного сезона профиль микробиома игроков достоверно отдалялся от стартовых показателей. Степень этого расхождения прямо коррелировала с суммарной тяжестью накопленных ударов по шлему. Ученые отметили, что из-за малого числа участников эти результаты указывают лишь на корреляцию, а не на строгую причинно-следственную связь, однако статистическая достоверность сдвигов требует дальнейшего изучения.
Исследование показало, что бессимптомные микротравмы головы не проходят бесследно для организма и отражаются на работе пищеварительной системы. Хроническое изменение микрофлоры в ответ на постоянные удары может частично объяснять, почему контактные виды спорта в долгосрочной перспективе приводят к системным воспалениям и раннему снижению когнитивных функций.
Способность договариваться с сородичами, будь то танец пчел или предупреждающий крик примата, хорошо изучена. Но то, как животные координируют действия с представителями других видов, долго оставалось загадкой. Международная группа ученых собрала воедино все известные случаи такой межвидовой коммуникации и выяснила, что во время эволюции выработался гибкий язык сигналов.
Канадские исследователи установили, что регулярный прием добавок кальция, витамина D или их комбинации практически не снижает риск переломов и падений у большинства пожилых людей. Врачи, профессиональные ассоциации и официальные руководства по всему миру продолжают массово назначать эти препараты для защиты скелета, а объемы их выписки в последние годы только росли.
Биологи доказали, что способность млекопитающих восстанавливать утраченные конечности и их части не исчезла в ходе эволюции, а просто заблокирована на генетическом уровне. Во время экспериментов на животных авторы работы успешно вырастили заново кости, суставы, связки и сухожилия, которые обычно не восстанавливаются после ампутации.
Физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ разработали новый подход к созданию материалов водородной энергетики, основанный на управлении дефектной структурой и иерархической архитектурой материала. Подход позволяет перейти от традиционного подбора составов и добавок к проектированию материалов с заданными характеристиками хранения и транспорта водорода.
Международная группа ученых выяснила, что макаки способны мысленно моделировать свои решения и заранее готовиться к грядущим событиям. Ранее умение просчитывать альтернативные варианты развития ситуации и оценивать собственные шансы на успех эксперты считали одной из ключевых особенностей исключительно человеческого мышления.
Ученые из МФТИ, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и Тринити-колледжа Дублина разработали математический аппарат для описания процессов, важных для будущей магнитной памяти, спинтроники и терагерцовой физики. Предложенный теоретический метод описывает инерционную динамику намагниченности ферромагнитных наночастиц в условиях теплового шума и внешнего магнитного поля. Результаты работы позволят ускорить разработку устройств сверхбыстрой магнитной памяти и терагерцовой спинтроники.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
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

Последние комментарии