Styczeń 2020

Naukowcy twierdzą, że cukier działa na mózg jak narkotyk

Cukier często określany jest jako biała śmierć. Nie dość, że jest szkodliwy, to jeszcze można go znaleźć praktycznie we wszystkich produktach spożywczych. Najnowsze badania tylko potwierdzają, że powinniśmy ściśle kontrolować spożycie cukru, aby nie dopuścić do jego nadużywania.

 

Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus przeprowadzili eksperyment na siedmiu świnkach miniaturkach, którym przez 12 dni podawano do picia po dwa litry słodzonej wody dziennie. Mózgi zwierząt zostały zeskanowane tomografem komputerowym przed eksperymentem, w pierwszym i ostatnim dniu, aby dokładnie prześledzić zmiany spowodowane spożyciem dużych ilości cukru.

 

Badania wykazały, że cukier wywołał poważne zmiany w systemach dopaminowych i opioidowych. Układ opioidowy, który związany jest z samopoczuciem i ośrodkiem przyjemności, aktywował się już po przyjęciu pierwszej dawki słodzonej wody. Na dłuższą metę, spożycie dużych ilości cukru skutkowało blokowaniem receptorów dopaminowych i opioidowych.

Naukowcy byli zaskoczeni, że podawane dawki cukru tak mocno wpłynęły na systemy dopaminowe i opioidowe w tak krótkim czasie. Badacze uważają, że cukier wpływa na układ nagrody w mózgu w sposób podobny do narkotyków.

 

Jeśli cukier wywołał tak poważne szkody na zwierzętach, warto zastanowić się, jak jego dzienne spożycie może wpływać na zachowania ludzi. Z pewnością należałoby dokładniej przyjrzeć się kwestii uzależnień od cukru i sprawdzić jego wpływ na problemy psychiczne.

 

Nowy typ radioterapii pozwala wykonać leczenie w ciągu jednej sekundy

Radioterapia to zabieg, który zwykle przeprowadzany jest po kilka razy w tygodniu. Pacjenci otrzymują dawki promieniowania, a całe leczenie może trwać nawet 7 tygodni. Jednak najnowsze badania mogą doprowadzić do prawdziwej rewolucji, gdyż nowy typ radioterapii, opisany w czasopiśmie International Journal of Radiation Oncology, Biology, and Physics, pozwala wykonać leczenie w ciągu jednej sekundy.

 

Naukowcy z Uniwersytetu Pensylwanii wykazali, że nowa eksperymentalna radioterapia FLASH nie tylko radykalnie skraca czas leczenia, ale jest także bezpieczniejsza dla pacjenta i pozostaje zarazem skuteczna w zwalczaniu nowotworów. Zabieg wykonany tą metodą pozwala dostarczyć wymaganą dawkę promieniowania w zaledwie sekundę.

 

Zespół zauważył, że inne zespoły badawcze zdołały wygenerować potrzebną do leczenia dawkę promieniowania z pomocą elektronów, które jednak nie wnikają wystarczająco głęboko w ciało pacjenta, aby można było je wykorzystać do leczenia guzów wewnętrznych. Inne grupy badawcze próbowały zastosować fotony, lecz dostępnie obecne urządzenia nie pozwalają wygenerować niezbędnej dawki.

Na Uniwersytecie Pensylwanii udowodniono, że dostępne akceleratory protonów, dzięki odpowiednim modyfikacjom technicznym, mogą dostarczyć potrzebne dawki promieniowania w ciągu jednej sekundy. Co ważne, taka terapia zachowuje swoją skuteczność i wyrządza znacznie mniejsze szkody zdrowym tkankom.

 

Radioterapia FLASH z użyciem protonów może zupełnie odmienić przyszłość onkologii. Naukowcy już pracują nad wykorzystaniem nowej techniki do celów leczniczych i planują w najbliższej przyszłości wykonać badania kliniczne.

 

Naukowcy ustalili przyczyny cukrzycy typu 2 oraz jak można ją wyleczyć

Cukrzyca typu 2 staje się coraz częstszą chorobą u ludzi na całym świecie. Ten przewlekły stan w znaczący sposób wpływa na jakość życia, ciągnąc za sobą kolejne choroby i dolegliwości. Naukowcy twierdzą jednak, że udało im się określić dokładne przyczyny cukrzycy typu 2. Co więcej, wiemy już jak można doprowadzić chorobę do remisji.

Od lat 80. XX wieku do 2014 roku liczba osób chorych na cukrzycę na całym świecie wzrosła z ok. 108 do aż 422 mln. Ponad 90% wszystkich chorych cierpi na cukrzycę typu 2. Pomimo intensywnych działań społeczności medycznej problem ten jedynie postępuje. Jakie są zatem jego przyczyny? Zdaniem specjalistów żadne metody lecznicze nie będą tak skuteczne w walce z cukrzycą typu 2 jak zmiana stylu życia. Ten z kolei zależy w głównej mierze od silnej woli pacjentów.

Kilka lat temu czasopismo Medical News Today opublikowało pierwsze wyniki badania klinicznego z Wielkiej Brytanii, które wykazało, że intensywna utrata wagi może pomagać w leczeniu cukrzycy typu 2 – bez zażywania jakichkolwiek dodatkowych leków. Zadano wówczas ważne pytanie – w jaki sposób dochodzi do remisji choroby i czy jest ona trwała? Zaczęto również analizować, dlaczego u niektórych pacjentów dochodziło do remisji, a niektórzy mieli nawroty cukrzycy.

Aby udzielić odpowiedzi na wyżej postawione pytania, naukowcy wykorzystali dane na temat pacjentów, stosując najnowocześniejsze techniki obrazowania i monitorowania krwi. Wnioski opublikowano w czasopiśmie naukowym Cell Metabolism.

Dziesięć lat temu badacze postawili hipotezę tzw. cyklu podwójnego. Sugeruje ona, że cukrzyca typu 2 wynika z nagromadzenia się tłuszczu w wątrobie, co skutkuje insulinoopornością i zwiększa produkcję cukru we krwi. To z kolei prowadzi do zwiększania się poziomu insuliny w osoczu, która stymuluje produkcję tłuszczu. Co więcej, podwyższony poziom tłuszczu w obrębie wątroby rzutuje także na inne tkanki i narządy, w tym trzustkę. Organ narażony na długotrwały kontakt z lipidami zaczyna funkcjonować w sposób wadliwy.

Naukowcy postanowili przeanalizować procesy leżące u podstaw nawrotów cukrzycy typu 2 u pacjentów, którzy osiągnęli czasową remisję choroby. Za pomocą nowoczesnego skanowania MRI mierzono ilość tłuszczu w obrębie narządów wewnętrznych pacjentów. Pomiar był wykonywany dwukrotnie: po 12 i 24 miesiącach diety. Szczególną uwagę zwrócono przede wszystkim na tłuszcz w okolicach wątroby i trzustki. Analiza badawcza obejmowała pomiary poziomu glukozy, cholesterolu, trójglicerydów i hemoglobiny glikowanej. Zwracano uwagę również na kwasy tłuszczowe, produkcję insuliny i funkcjonowanie komórek beta.

Badanie wykazało, że większość uczestników, którym udało się utrzymać chorobę w stanie remisji przez 2 lata, posiadało w trzustce niski poziom trójglicerydów i tłuszczu. Gdy wzrósł – choroba wróciła. Zdaniem naukowców jedyną skuteczną strategią leczniczą w przypadku cukrzycy typu 2 jest więc zdrowa dieta i jej konsekwentna kontynuacja po zrzuceniu zbędnych kilogramów. Im szybciej po uzyskaniu diagnozy zaczniemy walkę o swoje zdrowie, tym większe szanse powodzenia.

Kofeina może spowalniać przybieranie na wadze

Na podstawie nowego badania, które przeprowadzono na szczurach, stwierdzono, że spożywanie kofeiny może zrównoważyć niektóre konsekwencje niezdrowej diety. Czy wobec tego osobom regularnie pijącym kawę lub herbatę mniej zagraża otyłość? Szczegółowe wyniki opublikowano w czasopiśmie Journal of Functional Foods.

Naukowcy z Uniwersytetu Illinois karmili szczury dietą obfitującą w tłuszcz i cukier. Następnie gryzoniom podawano kofeinę syntetyczną lub wyekstrahowaną z yerba mate oraz kawy. Części zwierząt nie przyjmowała żadnego rodzaju kofeiny. Badania wykazały, że szczury, które spożywały kofeinę pozyskaną z yerba mate, przybrały na masie o 16% mniej (w tym o 22% mniej tkanki tłuszczowej) od gryzoni niekarmionych kofeiną. Podobną zależność odnotowano także w przypadku syntetycznej kofeiny lub tej pozyskiwanej z kawy.

 

Organizmy gryzoni przyjmowały ilość kofeiny będącą równowartością wypicia 4 filiżanek kawy w ciągu doby. Po 28 dniach badania zaobserwowano wyraźną różnicę w beztłuszczowej masie ciała pomiędzy gryzoniami przyjmującymi suplementy z kofeiną, a tymi, które kofeiny nie spożywały. Badając komórki szczurów, naukowcy odkryli, że kofeina może zmieniać ekspresję niektórych genów. Zdaniem naukowców zmieniła się tendencja organizmów do magazynowania tłuszczu. Tendencja ta zmalała od 20 do nawet 41%, niezależnie od rodzaju kofeiny.

Odkrycie badaczy może przyczynić się do powstania kolejnych badań na temat wpływu kofeiny na walkę z otyłością. To również kolejny dowód na prozdrowotne działanie naturalnie pobudzających naparów z kawy, herbaty oraz liści yerba mate. Ostatnia alternatywa stale rośnie na popularności i coraz szerzej znane są jej właściwości wspomagające układ odpornościowy oraz układ krążenia.

 

 

Odkryto co robić aby zminimalizować ryzyko demencji w podeszłym wieku

Przewidzenie, co może wpłynąć na zdrowie poznawcze w podeszłym wieku, mogłoby pomóc w zapobieganiu różnym zaburzeniom psychicznym. Zatem w jakim stopniu czynniki, takie jak wykształcenie i pozycja społeczno-ekonomiczna, mogą wpływać na naszą pamięć i inteligencję? Nowe badania, których wyniki opublikowano w czasopiśmie naukowym Neurology, sugerują, że nie tak bardzo, jak mogłoby nam się wydawać.

Naukowcy postanowili zbadać, co wpływa na zdolności poznawcze danej osoby, czyli jej myślenie oraz zapamiętywanie. Chciano uzyskać wgląd w to, czy istnieją czynniki prowadzące do pogorszenia funkcji poznawczych w późniejszym życiu, skutkując na przykład chorobą Alzheimera lub innymi formami demencji.

Demencja powoduje spadek zdolności danej osoby w radzeniu sobie z codziennymi problemami. Chorzy mają gorszą pamięć, trudniej im się mówi oraz myśli. W najcięższych postaciach demencji pacjenci nie są już w stanie samodzielnie wykonywać nawet najprostszych czynności, przez co wymagają stałej opieki.

Naukowcy postanowili porównać wyniki testów myślenia oraz pamięci u osób w wieku 8 oraz 70 lat. Analizowano dane na temat w sumie 502 osób, które urodziły się w tym samym tygodniu w 1946 roku. Wszyscy przeszli testy poznawcze w wieku 8 lat, a następnie w wieku 69-71 lat. Szukano czynników, które mogłyby posłużyć do przewidywania sprawności umysłu w podeszłym wieku. Skupiano się więc przede wszystkim na poziomie wykształcenia oraz statusie społeczno-ekonomicznym uczestników.

Uczestnicy badania musieli wykonywać szereg testów, które weryfikowały sprawność ich pamięci, język, orientację oraz koncentrację. Zadania miały podobny poziom trudności zarówno wtedy, gdy wykonywały je dzieci, jak i już osoby w podeszłym wieku. Badacze brali pod uwagę zmienne takie, jak płeć, zdolności wykazywane w dzieciństwie, wykształcenie i status społeczno-ekonomiczny.

Odkryto, że umiejętność myślenia w dzieciństwie odpowiadała wynikom osiągniętym ponad 60 lat później. Innymi słowy – suma punktów otrzymana jako dziecko prawie zawsze równała się z wynikiem uzyskanym w wieku 70 lat. Odkryto jednak różnicę związaną z wykształceniem wyższym – osoby lepiej wykształcone miały wynik średnio o 16% lepszy niż uczestnicy, którzy zakończyli swoją edukację  przed 16 rokiem życia.

Co ciekawe, wyższy status społeczno-ekonomiczny nie miał znaczącego wpływu na wyniki poznawcze. Nie znaleziono także żadnego powiązania pomiędzy wyżej wymienionymi czynnikami, a obecnością blaszek amyloidowych, które są fizyczną oznaką choroby Alzheimera.

Sztuczna inteligencja potrafi diagnozować raka piersi lepiej niż lekarze

Czy program komputerowy może być lepszy w diagnozowaniu pewnych dolegliwości niż lekarze? Okazuje się, że tak. Sztuczna inteligencja, którą stworzyła korporacja Google, potrafi dokładniej wykrywać raka piersi na podstawie rutynowych skanów.

 

Rak piersi jest jednym z najczęstszych nowotworów wśród kobiet. W całym 2019 roku, raka piersi rozpoznano u ponad 2 milionów kobiet. Regularne badania przesiewowe są niezbędne w wykrywaniu najwcześniejszych objawów choroby. Przykładowo w Wielkiej Brytanii, kobietom w wieku powyżej 50 lat zaleca się wykonywanie mammografii raz na trzy lata.

 

Jednak interpretacja skanów nie zawsze jest trafna. Zdarzają się przypadki, w których błędnie zdiagnozowano raka piersi wśród zdrowych kobiet i na odwrót, gdy nowotwór, choć obecny, w ogóle nie został wykryty. Okazuje się, że diagnostykę raka piersi może zrewolucjonizować sztuczna inteligencja.

Naukowcy z Google Health wyszkolili model sztucznej inteligencji do wykrywania raka piersi w skanach. W tym celu skorzystano z tysięcy skanów, należących do kobiet z Wielkiej Brytanii i Stanów Zjednoczonych. Skany były wcześniej analizowane przez lekarzy.

 

Okazało się, że program komputerowy Google potrafi zdiagnozować raka piersi lepiej niż ludzie. Sztuczna inteligencja zmniejszyła o 5,7% liczbę wyników fałszywie pozytywnych wśród kobiet z USA, oraz o 1,2% wśród pacjentek z Wielkiej Brytanii. Analiza, której dokonał ten system, zawierała o 9,4% mniej wyników fałszywie ujemnych, dotyczących kobiet ze Stanów Zjednoczonych, oraz 2,7% wśród brytyjskich pacjentek.

 

Kolejną wielką zaletą jest fakt, że sztuczna inteligencja może pracować bez przerwy. Może to mieć szczególne znaczenie dla Wielkiej Brytanii, gdzie wszystkie wyniki mammograficzne są analizowane przez dwóch radiologów. Sztuczna inteligencja mogłaby znacząco zmniejszyć nakłady pracy.

 

Zielona herbata przywraca skuteczność antybiotykoterapii

Naturalny przeciwutleniacz, który znajduje się w zielonej herbacie, może zwiększać skuteczność antybiotyków w zwalczaniu niektórych lekoodpornych szczepów bakterii. Mowa o galusanie epifallokatechiny – polifenolu pochodzenia roślinnego, który stanowi nawet 1/3 suchej masy zielonej herbaty. Ostatnie badania udowodniły, że związek ten przywraca skuteczność antybiotyków przeciwdziałających bakterii Pseudomonas aeruginosa powodującej dotkliwe zakażenia uszu, skóry oraz krwi.

Lekoodporność bakterii to poważne wyzwanie dla dzisiejszej medycyny. Bakterie ewoluują, stając się coraz trudniejsze do zwalczenia nawet przez silne antybiotyki, co w wielu przypadkach może prowadzić do śmierci osoby zakażonej.

Światowa Organizacja Zdrowia uznała lekoodporną bakterię P. aeruginosa za krytyczne zagrożenie dla ludzkiego zdrowia. Ostatnie badania wykazały jednak, że zagrożenie to może skutecznie wyeliminować w 100% naturalny związek pochodzący z liści zielonej herbaty. Autor badania, Roberto La Ragione z Uniwersytetu Surrey, uważa, że połączenie galusanu epifallokatechiny ze stosowaną dotychczas antybiotykoterapią jest w stanie zwalczyć lekoodporny szczep bakteryjny, przywracając zdrowie pacjentom. Czy to najwyższy czas, aby regularnie pić napar z zielonej herbaty?

Eksperymenty lecznicze z udziałem larw ćmy zainfekowanych bakterią  P. aeruginosa prowadzono, stosując osobno galusan epifallokatechiny i antybiotyk o nazwie aztreonam, jak i połączenie obu związków chemicznych. Wyniki jasno przedstawiły, że najskuteczniejszą formą terapii okazało się połączenie galusanu epifallokatechiny z aztreonam.

Zdaniem badaczy antybiotyk ma szansę na większą skuteczność dzięki uwrażliwiającemu bakterię działaniu przeciwutleniacza z zielonej herbaty. Szczegółowe informacje na temat tego odkrycia opublikowano w czasopiśmie naukowym Journal of Medical Microbiology.

Choć odporność bakterii na antybiotyki stanowi poważne zagrożenie dla ludzkiego zdrowia na całym świecie, sporą nadzieję możemy pokładać w naturalnych związkach chemicznych, takich jak galusan epifallokatechiny. Dzięki nim naukowcy mogą być w stanie opracować nowe, skuteczniejsze terapie lecznicze.

Głęboki sen leczy stany lękowe – dowodzą badania

Od pewnego czasu naukowcy zgłębiają związek pomiędzy niewystarczającą ilością snu a zaburzeniami psychicznymi. Nowe badania dostarczają więcej informacji na ten temat, wykazując związek przyczynowo-skutkowy pomiędzy częstym niewysypianiem się a doświadczaniem stanów lękowych. Co więcej, specjaliści sugerują również, że naturalnym sposobem na złagodzenie odczuwanego lęku jest właśnie głęboki sen. Artykuł na ten temat ukazał się w czasopiśmie naukowym Nature Human Behaviour.

Matthew Walker, profesor neurologii i psychologii z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, postanowił zbadać wpływ snu na samopoczucie 18 różnych osób. Zespół badawczy pod kierownictwem dr Walkera wyróżniał podczas eksperymentu fazę REM oraz non-REM, a także cztery inne podfazy snu.

Pierwsze dwa etapy snu przed fazą non-REM są lekkie, a ciało powoli odpręża się podczas nich, przechodząc ze stanu gotowości w stan uśpienia. Trzecia faza snu, czyli non-REM jest najczęstszym etapem głębokiego, regenerującego snu. Zwykle po niej następuje właściwa faza REM, podczas której pojawiają się marzenia senne, i trwa ona aż do momentu przebudzenia.

Każda z faz snu inaczej wpływa na aktywność mózgu. Z tego powodu naukowcy postanowili zbadać aktywność mózgów 18 uczestników znajdujących się w różnych etapach snu. Przed snem osoby te oglądały niepokojące emocjonalnie filmy. Specyfika badania polegała także na tym, że noc wcześniej uczestnicy nie spali wcale. Po każdym obejrzanym filmie pacjenci wypełniali kwestionariusze, w których oceniali swoją kondycję psychiczną pod kątem odczuwanego lęku.

Naukowcy wykorzystali skanowanie MRI oraz polisomnografię, aby dokładnie zbadać aktywność mózgu podczas snu uczestników. Skany wykazały, że obszar mózgu zwany przyśrodkową korą przedczołową pozostał nieaktywny po nieprzespanej nocy. Poprzednie badania sugerowały z kolei, że to właśnie aktywna przyśrodkowa kora przedczołowa osłabia stres i lęk.

Na podstawie wykonanych skanów mózgów wykazano także nadmierną aktywność w regionach związanych z przetwarzaniem emocji. Według badaczy bezsenna noc podniosła u uczestników poziom odczuwanego lęku nawet o 30%. Poziom lęku spadł po całej nocy snu, a największą różnicę odnotowano u osób, które najdłużej spały w głębokiej fazie non-REM. Głęboki sen w fazie non-REM ponownie aktywował przyśrodkową korę przedczołową. W konsekwencji negatywne emocje odczuwane przez uczestników uległy znacznemu osłabieniu, a lęk przestał eskalować.

Naukowcy postanowili powtórzyć swoje badania na nieco większej grupie osób, która obejmowała 30 uczestników, a także ankietę online, w której wzięło udział łącznie 280 osób. Eksperymenty przeprowadzane w warunkach laboratoryjnych potwierdziły, że ludzie doświadczający głębokiego snu podczas nocy następnego dnia odczuwali mniejszy niepokój. Z kolei ankieta internetowa wykazała, że ilość i jakość snu w ciągu nocy w znacznej mierze przesądza o nastroju odczuwanym w ciągu dnia.

Chociaż osoby zmagające się ze stanami lękowymi często uskarżają się na zaburzenia snu, rzadko kiedy zaleca się jego poprawę jako terapię leczniczą. Być może teraz ulegnie to zmianie, gdy zidentyfikowano nową funkcję głębokiego snu, która zmniejsza lęk poprzez reorganizację połączeń neuronowych w mózgu. W rzeczywistości głęboki sen wydaje się być naturalnym środkiem przeciwlękowym.