Dlouhověká vajíčka, emergentní fenomény meditace, AI a hubnutí, FKT Cz
Newsletter Běžím, dokud můžu
Jak přišla vajíčka k dlouhověkosti
Jedním z fascinujících biologických jevů je, že vajíčka (oocyty) se u žen tvoří již před narozením, ale zůstávají funkční po několik dekád, až do oplodnění. To je jedinečné nejen v kontextu reprodukční biologie, ale i z hlediska buněčné životnosti, protože většina našich buněk stárne a časem ztrácí svou funkčnost. I když je známo, že s rostoucím věkem dochází k poklesu kvality oocytů, doposud nebylo jasné, jak si tyto buňky udržují svou kvalitu a proč s věkem selhávají.
V novém výzkumu, který byl proveden na lidských a žabích (Xenopus) oocytech, vědci odhalili zcela nový mechanismus, jakým si oocyty udržují svou kvalitu a jak se brání poškození způsobenému reaktivními kyslíkovými druhy (ROS). ROS jsou vedlejší produkty činnosti mitochondrií – organel, které jsou v buňkách zodpovědné za produkci energie. Nadměrná tvorba ROS v mitochondriích může způsobit poškození buněk, včetně oocytů, což může vést k nižší míře oplodnění a ke snížené šanci přežití embrya.
Co je komplex I a proč na něm záleží?
Mitochondrie produkují energii prostřednictvím procesu zvaného buněčné dýchání, při kterém elektronový transportní řetězec (ETC) hraje klíčovou roli. ETC se skládá z několika proteinových komplexů, z nichž jeden, komplex I, je kritickým bodem v tomto procesu. Komplex I pomáhá přenášet elektrony a současně pumpuje protony přes mitochondriální membránu, čímž se generuje energie, kterou buňka potřebuje. Bohužel, právě tento proces také generuje ROS jako vedlejší produkty, což může mít škodlivý dopad na buňky, zejména na ty dlouhověké, jako jsou oocyty.
Oocyty bez komplexu I: Jak se brání poškození
Nový objev ukazuje, že oocyty záměrně eliminují komplex I z mitochondriálního elektronového transportního řetězce, čímž významně snižují produkci ROS. Pomocí pokročilého zobrazování živých buněk a proteomických metod výzkumníci zjistili, že časné oocyty mají výrazně sníženou hladinu komplexu I. To je doprovázeno aktivním mitochondriálním unfolded protein response (UPRmt), což je mechanismus, kterým buňky reagují na nesprávné skládání proteinů v mitochondriích. Přítomnost UPRmt naznačuje, že elektronový transportní řetězec není v rovnováze, což odpovídá absenci funkčního komplexu I.
Důležité je, že biochemické a funkční testy potvrdily, že v časných oocytech není komplex I ani sestaven, ani aktivní. To je průlomové zjištění, protože dosud nebylo známo, že by u savců existoval typ buněk, který nemá funkční komplex I. Tento jev je přítomný nejen u lidí, ale i u žab, což ukazuje, že se jedná o evolučně konzervovanou strategii, která pomáhá oocytům udržovat svou kvalitu po dlouhé roky.
Proč pacienti s mitochondriálními nemocemi netrpí neplodností?
Tento výzkum také nabízí vysvětlení jedné z dlouhodobých záhad v medicíně: proč pacienti s dědičnými mitochondriálními chorobami spojenými s defekty v komplexu I často neprojevují problémy s plodností. Protože oocyty přirozeně eliminují komplex I, tyto mitochondriální defekty v oocytech nevedou k subfertilitě (snížené plodnosti). To naznačuje, že suprese komplexu I je přirozený a prospěšný mechanismus, který buňkám umožňuje dlouhověkost a zároveň zachovává jejich funkčnost.
Evoluční výhoda dlouhověkých vajíček
Suprese komplexu I v oocytech je tak jedním z důležitých evolučních přizpůsobení, které umožňuje oocytům přežít dlouhá léta bez významné degradace kvality. Je to efektivní strategie, jak minimalizovat poškození buněk způsobené ROS, aniž by to narušilo energetické požadavky buňky. Tento objev může mít dalekosáhlé důsledky pro chápání nejen ženské plodnosti, ale i stárnutí buněk obecně.
Celkově vzato, tento nový pohled na roli mitochondrií v oocytech otevírá cestu k hlubšímu porozumění tomu, jak dlouhověké buňky udržují svou kvalitu, a může v budoucnu nabídnout nové strategie pro léčbu neplodnosti nebo pro zlepšení buněčné dlouhověkosti.
studie (2022)
Meditace a duchovní praxe přináší více než jen klid
Meditace, jóga a mindfulness-based intervence (MBI) získávají celosvětově na popularitě díky jejich schopnosti zlepšovat duševní i fyzické zdraví, produktivitu a mezilidské vztahy. Tyto praktiky, často inspirované buddhismem, se využívají nejen v osobním životě, ale i ve vzdělávání, vězeňství a armádě. Mobilní aplikace zaměřené na meditaci a mindfulness jsou stále populárnější a jejich tržby rostou.
Avšak tyto praxe mohou vyvolávat nejen pocit pohody a klidu, ale i tzv. emergentní fenomény (EP) - náhlé neobvyklé mentální či somatické zážitky, které mohou být interpretovány jako spirituální, mystické nebo magické. Tyto stavy mohou přinášet hluboké změny vnímání sebe sama a světa, ale i pozitivní či negativní důsledky pro duševní pohodu.
Výzkum o prevalenci a účincích EP
Nedávná studie se zaměřila na měření prevalence EP mezi obecnou populací, která nevyužívá psychotropní látky. Výzkum probíhal prostřednictvím online dotazníků mezi zástupci tří mezinárodních komunit. Celkem se zúčastnilo 3135 respondentů.
Výsledky ukázaly, že 45 % účastníků zažilo alespoň jednou v životě EP. Mezi nejčastější zážitky patřily derealizace (17 %), prožitky sjednocení (15 %), extatické vzrušení (15 %), živé vnímání (11 %), změny ve vnímání velikosti (10 %), tělesné teplo nebo elektrizace (9 %), mimotělní zážitky (8 %) a vnímání nehmotných světel (5 %).
Pozitivní a negativní důsledky EP
Respondenti hlásili směs pozitivních a negativních důsledků EP. Zatímco někteří zažili zlepšení nálady, pocit spojení s přírodou a hluboký klid, 13 % z nich uvedlo mírné nebo větší nepohodlí až utrpení, a 1,1 % dokonce život ohrožující utrpení. Z těch, kteří zažili utrpení, 63 % nevyhledalo pomoc.
Výzvy pro klinickou praxi
EP mohou mít významné klinické důsledky, přičemž negativní zkušenosti nejsou vždy adekvátně řešeny v klinické praxi. Studie zdůrazňuje potřebu lepšího porozumění a školení pro zdravotnické pracovníky, aby byli schopni poskytnout účinnou podporu těm, kteří zažívají EP. Tradiční medicína a psychologie často považují extrémní EP za příznak duševní poruchy, což může vést k nesprávné diagnóze a léčbě.
Budoucí směry
S rostoucí popularitou meditace a mindfulness se očekává nárůst EP, což zdůrazňuje potřebu sofistikovaného a komplexního porozumění těmto jevům. Je nezbytné zjistit, jak často se EP vyskytují, které jsou nejběžnější, jaké jsou jejich pozitivní a negativní důsledky a zda lidé s negativními zkušenostmi hledají pomoc.
Emergentní fenomény jsou rozšířeným jevem mezi populací, který může mít jak pozitivní, tak negativní dopady na duševní pohodu. Je důležité, aby klinická praxe byla připravena tyto jevy rozpoznat a adekvátně na ně reagovat. Tím se může zvýšit úspěšnost integrace těchto zážitků do každodenního života a minimalizovat riziko vzniku duchovních krizí.
Pro čtenáře, kteří se věnují meditačním a duchovním praxím, je klíčové být si vědom potenciálních EP a nebát se vyhledat pomoc, pokud se setkají s náročnými zkušenostmi.
studie (2024)
Jak předpovědět úspěch hubnutí pomocí AI
Předvídání individuálních reakcí na diety a další intervence životního stylu je pro mnoho lékařů a výživových poradců výzvou. Každý člověk reaguje na změny v příjmu kalorií či fyzické aktivitě jinak, a to i při podobných podmínkách. Pokud by bylo možné přesněji předpovědět, jak efektivní bude určitá dieta pro konkrétního jedince, mohlo by to výrazně zlepšit přístup k léčbě obezity a k dosažení trvalých výsledků při hubnutí. Tento problém se rozhodl řešit tým vědců, který pomocí strojového učení (ML) analyzoval dlouhodobé výsledky kalorických restrikcí a jejich vliv na váhový úbytek.
Cíl studie a použité metody
Cílem této studie bylo vytvořit modely strojového učení, které by dokázaly předpovědět úspěch hubnutí jednotlivců před zahájením intervence na základě dostupných údajů. Vědci použili data z CALERIE™ fáze 2, což je studie zaměřená na zkoumání dlouhodobých účinků kalorické restrikce na lidskou dlouhověkost. Na základě údajů od 130 účastníků z intervenční skupiny (skupina podstupující kalorickou restrikci) byly vytvořeny modely predikující váhový úbytek a identifikující proměnné, které ovlivňují úspěch hubnutí.
Výzkumníci rozdělili své predikce do dvou typů modelů:
Klasifikační modely – rozdělují účastníky do skupin podle úspěchu v hubnutí:
Binární klasifikace: “Úspěch” a “Nízký nebo žádný úspěch”.
Vícetřídová klasifikace: “Vysoký úspěch,” “Střední úspěch,” a “Nízký nebo žádný úspěch”.
Regresní modely – přesněji odhadují procentuální změnu hmotnosti pro každého účastníka.
Výsledky: Přesné predikce s pomocí 20–40 proměnných
Nejúspěšnější modely pro binární klasifikaci (Úspěch vs. Nízký úspěch) dosáhly mimořádné přesnosti 89–97 % a citlivosti 91–100 %. To znamená, že modely byly schopny velmi přesně rozlišit, kdo s velkou pravděpodobností dosáhne významného úbytku váhy. Specifičnost, tedy schopnost správně určit ty, kteří váhový úbytek nezaznamenají, se pohybovala mezi 56–86 %. U více třídových modelů byla přesnost o něco nižší (69 %) a citlivost dosahovala 50 %, což je pochopitelné, protože predikce úspěchu v rámci více tříd je složitější.
Regresní model, který měl za úkol přesněji předpovědět procentuální změnu hmotnosti, dosáhl nejlepších výsledků při použití 36 proměnných. Odhadovaný průměrný rozdíl mezi předpovězenou a skutečnou váhovou změnou měl kořenovou střední kvadratickou chybu (RMSE) 2,84 %, což ukazuje na vysokou přesnost.
Nové a známé faktory ovlivňující úspěch hubnutí
Jedním z nejzajímavějších aspektů studie bylo, že modely identifikovaly 21 klíčových proměnných, které nejvíce ovlivňovaly výsledky hubnutí. Některé z těchto faktorů byly očekávané, jako například již dříve známé proměnné spojené s váhovým úbytkem, zatímco jiné byly překvapivé. Mezi nové, dosud nezmiňované faktory patřila spokojenost s orgasmem a sexuální chování/zkušenost.
Další proměnné, které měly vliv na úspěch hubnutí, již byly známé z předchozích výzkumů, včetně faktorů jako věk, tělesné složení nebo úroveň fyzické aktivity. Několik z nich je také již zahrnuto v tradičních modelech predikce úbytku váhy.
Jak mohou výsledky této studie pomoci v praxi?
Tato studie ukazuje, že pokročilé metody strojového učení mohou přinést užitečné nástroje pro personalizaci přístupu k hubnutí. Lékaři a výživoví poradci by mohli využít tyto predikční modely k rozhodnutí, zda pro konkrétního pacienta bude postačovat tradiční dieta a cvičení, nebo zda bude nutné zvážit agresivnější přístup. Tím by se mohly zlepšit výsledky léčby obezity a zároveň minimalizovat frustrace pacientů z neúspěšných pokusů o hubnutí.
Strojové učení může přinést revoluci do personalizovaných plánů hubnutí. Tato studie ukazuje, že na základě dostupných dat před zahájením intervence lze s vysokou přesností předpovědět úspěch jednotlivců při hubnutí. Díky tomu mohou lékaři činit rychlejší a informovanější rozhodnutí o nejvhodnějším postupu. Navíc identifikace nových faktorů, jako je sexuální chování a spokojenost, otevírá nové cesty pro výzkum toho, jak různé aspekty života mohou ovlivnit úspěch při hubnutí.
studie (2024)
FKT Cz
Omrzelo vás tlačit se na závodech v davech dalších běžců? Zkuste si některou z FKT tras v našich luzích, hájích a kopcích.
Zkratka FKT označuje nejrychlejší zapsaný čas na dané trase (fastest known time) a některé trasy jsou skutečně prestižní a svůj zářez na nich mají nejlepší běžci světa. U nás taky najdete pár zajímavých tras.
PVLH24 - Prominentní vrcholy Lužických hor - legendární trasa v Lužkách. Trasa není pevně daná, můžete si ji naplánovat podle vlastních představ, ale musí to být okruh, kde start a cíl jsou ve stejném místě a hlavně musí projít přes 18 prominentních vrcholů Lužických hor, které jsou geograficky dané. Když se vám to podaří do 24h a splníte pár dalších, drobných podmínek, stanete se členem elitního klubu PVLH. Běžet můžete sami, ve dvojici, trojici, s podporou nebo bez. Nejrychlejší čas mezi muži má aktuálně Radek Bruner (10:56h, 100,54km, 3900m) a mezi ženami Lenka Berrouche (13:42h, 101,63km, 4300m).
Zubatá - relativně nová trasa v Jizerkách. Start a cíl je v Hejnicích a proběhnete 63km s převýšením přes 3000m. A když to stihnete pod 10h, utekli jste zubaté a stáváte se členy klubu. Nejrychlejší mezi muži je aktuálně Aleš Sedlák s neuvěřitelným časem 6:28:58, mezi ženami Dagmar Musilová (7:34h). Trasa je pevně daná a vždy se běží proti směru hodinových ručiček. Běžet můžete sami nebo třeba v partičce a s podporou nebo bez ní. Zkusit zdolat Zubatou v zimě asi nebude úplně dobrý nápad, pokud nechcete skončit jako zapadlí vlastenci.
Černá Sněžka - okruh který vede z Jánských Lázní přes Černou horu na Sněžku a zpátky na Černou horu. Okruh má něco přes 50 km s celkovým převýšením přes 2.000 m. Běžet můžete po nebo proti směru hodinových ručiček a na dokončení máte 12h. Zajímavou samostatnou kategorií téhle trasy je noční závod, kde se na trať musíte vydat v 22:00 hodin (± 15 minut). FKT na denní variantě drží Rudolf Procházka (6:25h) a Adéla Šeflová (7:45) a noční rekord má Vít Kotačka (9:28).