Ученые из Цюрихского университета впервые обнаружили в слюне биомаркеры, позволяющие объективно определить сильную усталость и последствия острого недосыпания. По мнению исследователей, в будущем разработка может лечь в основу экспресс-тестов для повышения безопасности на дорогах и в профессиях, требующих высокой концентрации внимания.
Полноценный сон играет важную роль в поддержании физического и психического здоровья, однако нарушения сна остаются распространенной проблемой. Согласно последнему исследованию состояния здоровья в Швейцарии, примерно треть населения сталкивается с различными расстройствами сна. Наиболее часто такие трудности наблюдаются среди женщин и молодых людей в возрасте от 15 до 39 лет.
До настоящего времени ученым не удавалось напрямую и объективно измерять усталость по биологическим жидкостям. Исследователи из Института судебной медицины и Института фармакологии и токсикологии Цюрихского университета решили проверить, можно ли выявлять недостаток сна по изменениям в составе слюны.
Профессор судебной фармакологии и токсикологии Томас Крамер отметил, что работа впервые позволила определить прямые биомаркеры депривации сна в слюне в условиях повседневной жизни и стала важным шагом для судебно-медицинской науки.
В исследовании приняли участие 20 здоровых молодых мужчин, которые обычно спят от семи до девяти часов в сутки. Добровольцев разделили на три группы. Первая провела одну ночь без сна, вторая в течение четырех ночей спала на два часа меньше нормы, а участники контрольной группы отдыхали около восьми часов.
После этого специалисты исследовали образцы слюны с помощью высокоточной масс-спектрометрии. Для поиска характерных молекулярных признаков недосыпания применялись методы машинного обучения.
Как рассказал ведущий автор работы Майкл Шольц, сильная усталость затрагивает примерно десять процентов всех биомолекул, содержащихся в слюне. Основная сложность заключалась в том, чтобы выделить из десятков тысяч молекул именно те, которые надежно связаны с состоянием недосыпания.
В результате ученым удалось определить десять биомаркеров, способных указывать на выраженную усталость. По словам Шольца, именно поиску способов объективного измерения усталости была посвящена его докторская диссертация.
Следующим этапом станет крупное международное полевое исследование. Запатентованный набор биомаркеров планируется проверить в условиях, максимально приближенных к реальной жизни. Исследователи намерены оценить эффективность метода при сменной работе, а также под влиянием алкоголя, лекарственных препаратов и других факторов.
В перспективе разработка может привести к созданию быстрого теста для выявления дефицита сна непосредственно на месте проверки. По мнению авторов проекта, такой инструмент способен повысить безопасность дорожного движения и найти применение в сферах, где уровень внимания и концентрации имеет критическое значение.
