Manifesting Abundance - Chapter 1: Everything is Energy
Sadržaj:
U životu, vrijeme je sve.
Unutarnji sat vašeg tijela - cirkadijanski ritam - regulira ogromnu raznolikost procesa: kada spavate i budite se, kada ste gladni, kada ste najproduktivniji. S obzirom na njegov opipljiv učinak na toliko naših života, nije iznenađujuće da ima ogroman utjecaj i na naše zdravlje. Istraživači su povezali cirkadijansko zdravlje s rizikom od dijabetesa, kardiovaskularnih bolesti i neurodegeneracije. Također je poznato da vrijeme obroka i lijekova može utjecati na metabolizam.
Sposobnost mjerenja unutarnjeg sata od vitalne je važnosti za poboljšanje zdravlja i personalizaciju medicine. Može se koristiti za predviđanje tko je u opasnosti od bolesti i pratiti oporavak od ozljeda. Također se može upotrijebiti za vremensku dostavu kemoterapije i krvnog tlaka i drugih lijekova, tako da oni imaju optimalan učinak pri nižim dozama, minimizirajući rizik od nuspojava.
Međutim, čitanje vlastitog unutarnjeg sata dovoljno precizno ostaje veliki izazov u sna i cirkadijanskom zdravlju. Trenutni pristup zahtijeva uzimanje uzoraka krvi melatonina - hormona koji kontrolira spavanje - tijekom dana i noći, što je skupo i izuzetno opterećujuće za pacijenta. Zbog toga je nemoguće ugraditi u rutinske kliničke procjene.
Moje kolege i ja željeli smo dobiti precizna mjerenja unutarnjeg vremena bez potrebe za teškim serijskim uzorkovanjem. Ja sam računski biolog sa strašću da koristim matematičke i računske algoritme kako bih smislio složene podatke. Moji suradnici, Phyllis Zee i Ravi Allada, svjetski su poznati stručnjaci iz medicine spavanja i cirkadijanske biologije. Radeći zajedno, osmislili smo jednostavan test krvi za čitanje unutarnjeg sata osobe.
Slušanje glazbe stanica
Cirkadijalni ritam prisutan je u svakoj pojedinačnoj stanici vašeg tijela, vođen centralnim satom koji se nalazi u suprachiasmatic jezgri regije mozga. Poput sekundarnih satova u staroj tvornici, ti takozvani "periferni" satovi sinkronizirani su s glavnim satom u vašem mozgu, ali i sami krče naprijed - čak iu Petrijevim posudama!
Vaše stanice drže vrijeme kroz mrežu jezgrenih gena koje djeluju u povratnoj petlji: kada se jedan gen uključi, njegova aktivnost uzrokuje da ga druga molekula okrene, a to natjecanje rezultira osekom i protokom aktivacije gena unutar 24 sata. - Ciklus sata. Ovi geni zauzvrat reguliraju aktivnost drugih gena, koji također osciliraju tijekom dana. Ovaj mehanizam periodične aktivacije gena orkestrira biološke procese preko stanica i tkiva, dopuštajući im da se odvijaju sinkrono u određeno doba dana.
Otkriće jezgrenih gena za sat toliko je temeljno za naše razumijevanje kako su orkestrirane biološke funkcije da je to priznato od strane Nobelovog odbora prošle godine. Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash i Michael W. Young zajedno su osvojili Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu za 2017. “za otkrića molekularnih mehanizama koji kontroliraju cirkadijalni ritam.” Drugi istraživači su primijetili da čak 40 posto svih ostalih gena reagiraju na cirkadijalni ritam, mijenjajući svoju aktivnost i tijekom dana.
To nam je dalo ideju: možda bismo mogli iskoristiti razine aktivnosti skupa gena u krvi kako bismo zaključili unutarnje vrijeme osobe - vrijeme koje vaše tijelo misli da jest, bez obzira na to što kaže sat na zidu. Mnogi od nas su imali iskustvo osjećaja "neusklađenog" s našim okruženjem - od osjećaja da je 5:00 ujutro, iako naš alarm insistira da je već 7:00 sati. To može biti rezultat naših aktivnosti koje nisu usklađene s naš unutarnji sat - sat na zidu nije uvijek dobar pokazatelj koliko je sati za vas osobno. Znajući kakav duboki utjecaj može imati unutarnji sat na biologiju i zdravlje, nadahnuli smo se pokušati izmjeriti aktivnost gena kako bismo izmjerili točno unutarnje vrijeme u tijelu pojedinca. Razvili smo TimeSignature: sofisticirani računski algoritam koji može mjeriti unutarnji sat osobe od ekspresije gena pomoću dvije jednostavne crte krvi.
Projektiranje robusnog testa
Za postizanje naših ciljeva, TimeSignature je morao biti jednostavan (mjerenje minimalnog broja gena u samo nekoliko crtanja krvi), vrlo precizno, i - najvažnije - robustno. To jest, trebala bi pružiti jednako preciznu mjeru vašeg unutarnjeg fiziološkog vremena bez obzira na to jeste li se dobro naspavali, nedavno se vratili s odmora u inozemstvu ili ste bili cijelu noć s novom bebom. Trebalo je raditi ne samo u našim laboratorijima, nego iu laboratorijima diljem zemlje i svijeta.
Da bismo razvili biomarker genskog potpisa, prikupili smo desetke tisuća mjerenja svaka dva sata od skupine zdravih odraslih volontera. Ta su mjerenja pokazala koliko je svaki gen bio aktivan u krvi svake osobe tijekom dana. Također smo koristili objavljene podatke iz triju drugih studija koje su prikupile slična mjerenja. Tada smo razvili novi algoritam strojnog učenja, nazvan TimeSignature, koji bi mogao izračunati računalne podatke kako bi izvadio mali skup biomarkera koji bi otkrili doba dana. Skup od 41 gena identificiran je kao najbolji marker.
Iznenađujuće, nisu svi geni TimeSignature dio poznatog kruga "jezgrovnog sata" - mnogi od njih su geni za druge biološke funkcije, kao što je vaš imunološki sustav, koji se pokreću od strane sata da se mijenjaju tijekom dana. To naglašava koliko je važna cirkadijalna kontrola - njezin učinak na druge biološke procese je toliko jak da možemo koristiti te procese za praćenje sata!
Koristeći podatke iz malog podskupina pacijenata iz jedne od javnih studija, trenirali smo stroj TimeSignature da predvidimo vrijeme dana na temelju aktivnosti tih 41 gena. (Podaci drugih pacijenata bili su odvojeni za testiranje naše metode.) Na temelju podataka o treningu, TimeSignature je mogao “naučiti” kako se različiti obrasci aktivnosti gena koreliraju s različitim vremenima dana. Naučivši te obrasce, TimeSignature tada može analizirati aktivnost tih gena u kombinaciji kako bi utvrdio vrijeme koje vaše tijelo misli da jest. Na primjer, iako može biti izvan radnog vremena od 7 sati, aktivnost gena u vašoj krvi može odgovarati obrascu od 5 sati, što znači da je još uvijek 5 sati u vašem tijelu.
Zatim smo testirali naš algoritam TimeSignature tako da smo ga primijenili na preostale podatke i pokazali da je to vrlo točno: Uspjeli smo zaključiti unutarnje vrijeme osobe u roku od 1,5 sati. Također smo pokazali da naš algoritam radi na podacima prikupljenim u različitim laboratorijima diljem svijeta, sugerirajući da bi se lako mogao usvojiti. Također smo mogli pokazati da je naš test TimeSignature mogao otkriti intrinzični cirkadijanski ritam osobe s velikom točnošću, čak i ako su bili uskraćeni za spavanje ili jet-lagged.
Usklađivanje zdravlja s vremenom Potpisivanje
Olakšavanjem mjerenja cirkadijanskih ritmova, TimeSignature otvara širok raspon mogućnosti za integriranje vremena u personaliziranu medicinu. Iako je zabilježena važnost cirkadijanskih ritmova za zdravlje, stvarno smo samo izgrebali površinu kada je u pitanju razumijevanje njihovog rada. Uz TimeSignature, istraživači sada mogu lako uključiti vrlo precizne mjere unutarnjeg vremena u svojim studijama, uključivši to vitalno mjerenje koristeći samo dva jednostavna izvlačenja krvi. TimeSignature omogućuje znanstvenicima da istraže kako fiziološki sat utječe na rizik od različitih bolesti, učinkovitost novih lijekova, najbolje vrijeme za učenje ili vježbanje, i još mnogo toga.
Naravno, još uvijek treba obaviti mnogo posla. Iako znamo da je cirkadijanska neusklađenost čimbenik rizika za bolest, još ne znamo koliko je loša odstupanja za vas. TimeSignature omogućuje daljnja istraživanja za kvantificiranje točnih odnosa između cirkadijanskih ritmova i bolesti. Uspoređujući TimeSignatures osoba sa i bez bolesti, možemo istražiti kako poremećeni sat korelira s bolešću i predvidjeti tko je u opasnosti.
Niz cestu, zamišljamo da će se TimeSignature probiti do vašeg liječničkog ureda, gdje se vaše cirkadijansko zdravlje može pratiti jednako brzo, jednostavno i točno kao test kolesterola. Mnogi lijekovi, na primjer, imaju optimalno vrijeme za doziranje, ali najbolje vrijeme za uzimanje lijeka za krvni tlak ili kemoterapiju može se razlikovati od nekog drugog.
Prije toga, nije bilo klinički izvedivog načina da se to izmjeri, ali TimeSignature omogućuje vašem liječniku da napravi jednostavan test krvi, analizira aktivnost 41 gena i preporuči vrijeme koje će vam dati najučinkovitije pogodnosti. Također znamo da cirkadijalna neusklađenost - kada je sat vašeg tijela neusklađen s vanjskim vremenom - faktor rizika koji se može liječiti za kognitivno opadanje; s TimeSignature, mogli smo predvidjeti tko je u opasnosti i potencijalno intervenirati kako bi uskladio svoje satove.
Ovaj je članak izvorno objavljen na razgovoru Rosemary Braun. Pročitajte izvorni članak ovdje.
Post bi mogao imati snažan učinak na naš cirkadijalni ritam
Svaka od trilijuna stanica u našem tijelu ima svoj vlastiti sat koji krvari sinhronizirano s cirkadijanskim ritmom. Kada se ti satovi postave neusklađeni, to može uzrokovati određene bolesti. Autori nedavno objavljenih izvješća Cell Reports vjeruju da postoji način da ih se resetira
Pristupačni DNK testovi Otključajte svoje gene kako biste optimizirali svoje zdravlje.
Pristupačni setovi za DNK testiranje mogu vam pomoći optimizirati svoje zdravlje i poduzeti preventivne mjere protiv bolesti za koje ste u opasnosti. I po tim cijenama, nema izgovora da ne preuzmete kontrolu nad svojom budućnošću i napravite proaktivne promjene na temelju vaše genetike.
Je li maraton dobro za vaše zdravlje? Stručnjak za zdravlje teži
Obično se vjeruje da vježba izdržljivosti potiskuje vaš imunološki sustav, ostavljajući vas na rizik od infekcija poput obične prehlade. U novoj studiji, zdravstveni stručnjaci istražuju kako točno vježba izdržljivosti utječe na imunološki sustav i ako su trkači zaista izloženi većem riziku obolijevanja.