Почти все испытуемые сочли прикосновения приятными и успокаивающими
Исследователи из США разработали устройство, которое надевается на предплечье и гладит его кусочком искусственного меха. Это устройство ученые протестировали на 24 людях, пока те проходили когнитивный стресс-тест, и поглаживания снизили воспринимаемый уровень стресса, но не повлияли на частоту сердечных сокращений. Исследование опубликовано в Proceedings of the ACM on Interactive Mobile Wearable and Ubiquitous Technologies.
Дыхательные и физические упражнения, прогулки, мыслительные практики, медитация и психотерапия помогают справляться со стрессом: снижается как субъективное ощущение тревоги и беспокойства, так и физиологические показатели стресса. Но в критической ситуации не всегда возможно в ту же секунду отойти прогуляться или подышать — поэтому хорошо бы иметь и более простые способы успокоиться здесь и сейчас.
Можно, например, погладить себя (или попросить кого-то это сделать) — справиться со стрессом помогают прикосновения. Особенно если достаточно медленно гладить волосистые участки кожи — например, руку. Подобные прикосновения могут передавать положительные эмоции, уменьшать чувство социальной изоляции и повышать терпимость к боли. Чтобы в этом убедиться, в одном исследовании ученые гладили испытуемых мягкой кистью. Правда гладить себя не всегда удобно, как и искать того, кто погладит вас.
Танзим Чудхури (Tanzeem Choudhury) из Корнельского университета с коллегами создали устройство, которое надевается на предплечье и имитирует поглаживание руки. Размер девайса — 170 × 50 × 25 миллиметров, а весит он 77 грамм. В нем есть кусок синтетического меха размером 3 × 2,5 сантиметра, который с помощью электропривода и пружины перемещается туда и обратно на 3 сантиметра и гладит руку. Пластиковый корпус напечатан на 3D-принтере и крепится к руке с помощью двух лент на липучках.
Чтобы проверить, эффективно ли такое устройство, авторы нашли 24 добровольцев разного пола в возрасте от 21 до 52 лет и предложили им надеть гаджет на руку и выполнить стресс-тест Триера (Trier Social Stress Test), состоящий из нескольких стрессовых когнитивных задач: просмотр нейтрального видео, мысленная подготовка доклада о перспективах компании, в которой они хотели бы работать, затем внезапная арифметическая задача и только в конце — сам доклад. Во время решения задачи и доклада исследователи старались не выражать на лице никаких эмоций, чтобы сбить с толку участников.
У половины участников устройство работало и гладило руку во время теста, а у другой половины — нет. Ученые убедились, что прикосновение участники воспринимали как приятное и почти не отвлекающее. Всем участникам сказали, что они будут тестировать устройство во время выполнения когнитивных задач; никто из них не знал, в какой группе они были и в чем была суть эксперимента — про стресс им не говорили. После теста устройство погладило всех участников.
Чтобы люди не слышали шум мотора работающего девайса, во время теста они были в наушниках с шумоподавлением. Кроме этого, перед началом исследования всем участникам надели на грудь устройство, считывающее электрокардиограмму. Всего в тесте было 5 этапов (последний — тест устройства, когда его включали участникам обеих групп), и после каждого участники проходили опросы об уровне тревоги.
Также после теста ученые попросили участников оценить, насколько их отвлекало устройство — по шкале от 0 до 100 — и насколько приятными были ощущения от прикосновения по шкале от -100 до 100. Затем они провели с каждым участником интервью на 10-20 минут, в ходе которого выяснили, как они себя чувствовали во время теста, как им было с устройством и как бы они описали ощущения от поглаживания.
Частота сердечных сокращений не отличалась между двумя группами. Также все участники чувствовали себя обеспокоенно во время теста. Однако те, кто проходил тест, пока гаджет гладил их предплечье, во время всех задач ощущали немного меньшую тревогу, чем контрольная группа. Изменялся уровень тревоги между испытаниями у экспериментальной группы значимо меньше (p < 0,5). Тревогу авторы измеряли с помощью опроса и смотрели как на абсолютные баллы, так и на разницу между базовым уровнем тревоги и тем, который был во время теста — чтобы учесть разницу в степени тревожности разных людей.
Из 24 участников 20 сказали, что прикосновения меха были приятными. Они описывали их как комфортные, теплые и мягким. Кто-то уточнил, что это похоже на перо или на сахарную вату, другие сравнили с касаниями домашних питомцев. Те, кому ощущения не понравились, называли их щекочущими и неестественными. Несмотря на это, 23 участника сочли поглаживания успокаивающими, и некоторые сравнили это с эмоциональной поддержкой от близкого.
Однако такое успокоение и утешение не все сочли уместным. Люди говорили, что хотели бы сами контролировать работу прибора; кто-то сомневался в том, что в условиях стрессовой задачи подобное успокаивающие воздействие необходимо: иногда оно может сбить с толку и сделать хуже.
Почти все участники сказали, что работа устройства не отвлекала их от решения когнитивных задач. Поглаживания чувствовались, когда прибор только включали, но затем испытуемые быстро привыкали к ним.
И хотя работа устройства не повлияла на физиологическую реакцию на стресс, прикосновения помогли людям справиться с тревогой. Это из-за того, считают авторы, что легкие поглаживания волосистых участков кожи активируют механорецепторы С tactile. Такие прикосновения нам приятны — это врожденный механизм, которым управляет системы мозга, связанные с вознаграждением, в частности — опиоидная и серотонинергическая. Обе системы связаны с регуляцией эмоций и могут подавлять тревогу.
А другие ученые выяснили, что стресс перед тестом может снизить подушка, имитирующая дыхание — это тоже в некотором роде имитация живых прикосновений.
Метаболические показатели также улучшились
Американские исследователи представили результаты испытаний на мышах экспериментального лекарства, которое запускает в мышцах ту же метаболическую программу, что и аэробные физические упражнения. Препарат снизил жировую массу тела животных с ожирением и уменьшил проявления метаболического синдрома. Публикация об этом появилась в Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. Рецепторы, родственные эстрогеновым (ERR-рецепторы), — семейство орфанных ядерных рецепторов, которые по аминокислотной последовательности больше всего напоминают рецепторы к эстрогенам, но не активируются этими гормонами. Известно три члена этого семейства — ERRα, ERRβ и ERRγ. Наиболее интенсивно они экспрессируются в органах с высоким потреблением энергии, таких как скелетная мускулатура, сердце и печень. Активация этих рецепторов повышает экспрессию белков, задействованных в окислении жирных кислот, биогенезе митохондрий и цикле трикарбоновых кислот — процессах, тесно связанных с аэробными нагрузками. Мыши с повышенным числом ERR-рецепторов в мышцах лучше утилизируют жир и более выносливы физически. В марте 2023 года американские исследователи представили первый экспериментальный агонист этих рецепторов SLU-PP-332, активирующий все три их типа, и названный разработчиками миметиком физических упражнений. Предварительные испытания препарата показали, что он повышает окислительную способность мышц аналогично аэробным упражнениям и облегчает проявления неалкогольной жировой болезни печени у мышей. В рамках дальнейших испытаний Сириэл Биллон (Cyrielle Billon) из Университета здоровья и фармацевтики в Сент-Луисе вместе с коллегами провела несколько экспериментов. В первом ученые вводили внутрибрюшинно 50 миллиграмм SLU-PP-332 на килограмм массы тела в день или плацебо в течение 28 дней обычным мышам или 12 дней — ob/ob-мутантам с алиментарным ожирением из-за нарушения продукции лептина. У них определяли состав тела в начале и конце курса, ежедневно регистрировали потребление пищи и массу тела, проводили анализы на триглицериды и холестерин, а в конце анализировали экспрессию генов в образцах тканей. В другом эксперименте 28-дневные курсы агониста ERR-рецепторов получали животные, которых восемь недель содержали на высокожировой диете (60 процентов жира, 20 процентов углеводов), после чего проводили острый тест ответа на инсулин. В третьем — животных на обычной и высокожировой диете помещали в систему регистрации обмена веществ CLAMS и 10 дней вводили им SLU-PP-332 или плацебо. Выяснилось, что назначение препарата повышает окисление жирных кислот в организме здоровых животных в среднем на 25 процентов и снижало массу жировой ткани, при этом не затрагивая потребление пищи, мышечную и костную массу, подвижность, метаболизм глюкозы натощак и после еды, и лишь незначительно изменяя уровни холестерина и печеночных ферментов. В экспериментах с разными моделями ожирения (ob/ob и высокожировая диета) SLU-PP-332 значительно снижал общую и жировую массу — после активного лечения мыши весили в среднем на 12 процентов меньше по сравнению с контрольной группой, и набрали лишь 0,5 грамма жира против пяти грамм при сопоставимом потреблении пищи. Также в основной группе были ниже уровни общего холестерина, холестерина липопротеидов высокой плотности, триглицеридов, инсулина и глюкозы натощак. Концентрации холестерина липопротеидов низкой плотности, глюкозы после приема пищи и печеночных ферментов не изменялись. Эксперимент с помощью CLAMS показал, что SLU-PP-332 значительно повышает энергопотребление в покое и переводит его с преимущественного окисления глюкозы на окисление жирных кислот. Размеры адипоцитов (клеток жировой ткани) и стеатоз печени по данным гистологического исследования уменьшались. Таким образом, агонист ERR-рецепторов SLU-PP-332 индуцирует биохимическую программу, характерную для аэробных упражнений. Основной мишенью его действия служат скелетные мышцы, однако другие ткани, такие как печеночная, также играют роль. У мышей с ожирением препарат снижал жировую массу и повышал толерантность к глюкозе, что, по мнению авторов работы, свидетельствует о возможности его применения при различных метаболических расстройствах, включая ожирение и сахарный диабет второго типа. В 2021 году бельгийские и датские исследователи показали, что антигистаминные препараты могут, напротив, уменьшить пользу от физических упражнений, снижая мышечную перфузию, показатели газообмена и активность митохондриальных ферментов.