Ученые из Университета штата Вашингтон (Washington State University), использовали достижения в области цифрового тестирования, чтобы продемонстрировать, что естественные колебания уровня глюкозы влияют на когнитивные функции у людей с диабетом 1 типа (СД1).
Результаты исследования, опубликованные в научном журнале npj Digital Medicine, показывают, что когнитивные способности замедлялись в моменты, когда уровень глюкозы был значительно выше или ниже обычного уровня нормы. Однако некоторые люди были более восприимчивы к когнитивным эффектам сильных колебаний уровня глюкозы, чем другие.
«Наше исследование показывает, что, пытаясь понять, как диабет влияет на головной мозг, важно учитывать не только то, чем люди похожи, но и чем они различаются», — комментирует Зои Хоукс (Zoë Hawks), ведущий автор статьи и исследования.
СД1 — аутоиммунное заболевание, характеризующееся вариабельностью уровня глюкозы. Предыдущие лабораторные исследования показали, что очень низкие и очень высокие уровни глюкозы ухудшают когнитивные функции. Однако технологические ограничения затруднили изучение влияния естественных колебаний уровня глюкозы на когнитивные функции за пределами лаборатории, не позволяя исследователям проводить повторные высокочастотные измерения у одних и тех же людей с течением времени. Высокочастотные измерения необходимы, чтобы понять, одинаково ли колебания уровня глюкозы влияют на когнитивные функции у всех.
В новом исследовании ученые использовали цифровые датчики глюкозы и когнитивные тесты на базе смартфонов для сбора повторяющихся высокочастотных данных о глюкозе и когнитивных функциях у 200 человек с СД1. Данные о глюкозе собирались каждые пять минут, а когнитивные данные собирались три раза в день в течение пятнадцати дней.
Имея множество данных от каждого человека, ученые смогли использовать машинное обучение, чтобы проверить, отличается ли влияние глюкозы на когнитивные функции от человека к человеку.
Исследование показало, что когнитивная функция нарушалась, когда уровень глюкозы был значительно выше или ниже обычного, и этот эффект наблюдался для скорости обработки информации, но не для устойчивого внимания. Вполне возможно, что на скорость обработки информации влияют кратковременные колебания уровня глюкозы, тогда как на устойчивое внимание влияет высокий или низкий уровень глюкозы, который сохраняется в течение более длительных периодов времени.
Исследователи также обнаружили, что люди отличаются друг от друга по тому, насколько колебания уровня глюкозы влияют на скорость их когнитивной деятельности, а на некоторых людей, в том числе пожилых людей и взрослых с определенными заболеваниями, колебания уровня глюкозы влияют гораздо сильнее, чем на других.
«Наши результаты показывают, что люди могут сильно отличаться друг от друга по тому, как глюкоза влияет на их мозг», — объясняет Лаура Жермин (Laura Germine), автор статьи и директор Лаборатории технологий мозга и когнитивного здоровья Маклина.
«Мы обнаружили, что минимизация колебаний уровня глюкозы в повседневной жизни важна для оптимизации скорости обработки информации, и это особенно актуально для людей старшего возраста или людей, страдающих другими заболеваниями, связанными с диабетом».
Одним из неожиданных открытий стало то, что пиковые когнитивные способности участников совпадали с уровнем глюкозы, который был немного выше нормального диапазона, хотя производительность падала по мере дальнейшего роста уровня глюкозы.
«Это был важный вывод, потому что люди с диабетом часто сообщают, что чувствуют себя лучше при уровне глюкозы, который выше, чем считается здоровым», — заключает соавтор Наоми Чайтор (Naomi Chaytor).
«Возможно, ваш мозг адаптируется к уровню глюкозы, к которому он привык. Поэтому следующим шагом в этом исследовании будет выяснить, смещается ли уровень глюкозы, связанный с пиковой производительностью, в нормальный диапазон, когда количество времени, проведенное выше этого диапазона, не снижается. снижается, чего можно достичь за счет использования автоматизированных систем управления диабетом».
Литература:
Dynamic associations between glucose and ecological momentary cognition in Type 1 Diabetes, npj Digital Medicine (2024). DOI: 10.1038/s41746-024-01036-5 , www.nature.com/articles/s41746-024-01036-5
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
