Сотрудники Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Лаверова Уральского отделения РАН представили новую методику оценки уровня адаптационных резервов организма у участников краткосрочных экспедиций. Это актуально для таких проектов как «Арктический плавучий университет» (АПУ), где научные рейсы в западной части российской Арктики длятся около трех недель и включают высадки на островные территории с участием как профессиональных ученых, так и студентов.
Слюна вместо крови
Традиционно ученые измеряют гормональные изменения в крови путешественников, но в условиях экспедиции этот подход может быть неудобным и малоинформативным для коротких сроков. Руководитель лаборатории эндокринологии ФИЦКИА УрО РАН, старший научный сотрудник Александра Елфимова отметила, что анализ гормонов в слюне показывает более динамичную реакцию на стрессовые факторы экспедиции, поскольку в слюне присутствуют свободные формы гормонов, которые активнее реагируют на изменения условий. Забор слюны неинвазивен и практичен в условиях научно-исследовательского судна.
Ученые использовали соотношения анаболических и катаболических гормонов — в частности, индексы дегидроэпиандростерон (ДГЭА)/кортизол и тестостерон/кортизол — чтобы оценить адаптационный резерв. Было отмечено, что у большинства участников арктических экспедиций значения этих индексов повышались к середине рейса и оставались высокими до его окончания, что говорит о так называемом эустрессе — положительной перестройке физиологических систем для адаптации к нагрузкам.
Как это работает и что дальше
Методика позволяет выявлять закономерности, по которым можно судить, снизился ли адаптационный резерв к концу рейса или остался на высоком уровне. Это важно не только для оценки готовности членов экспедиции к экстремальным условиям Арктики, но и для планирования реабилитационных мероприятий после завершения путешествия.
Следующим этапом станет сопоставление гормональных биомаркеров с параметрами вариабельности сердечного ритма, показателями иммунной системы и психофизиологическими характеристиками участников. Это позволит глубже понять взаимосвязь между физиологическим стрессом, адаптацией и индивидуальными особенностями организма в условиях коротких, но интенсивных экспедиций.
В физиологии адаптация организма к внешним стрессорам — к примеру, к высокой горной местности — изучается давно: экспедиции на большие высоты помогают понять, как тело реагирует на гипоксию и другие факторы среды, а эти механизмы исследования актуальны и для кратких арктических миссий.
Современные представления об адаптационных возможностях организма включают не только гормональные, но и психологические, иммунологические и биохимические компоненты, которые вместе формируют общую устойчивость к переменам среды.
Царь природы весьма нежен и чувствителен к сильнодействующим факторам внешней среды. Так недавно ученые выяснили, что экстремальная жара усиливает депрессию и тревожность.