пятница, 31 марта 2017 г.

Новое слово в лечении при ревматоидном артрите



Резюме. В выборе эффективной стратегии лечения поможет выявление антител к коллагену II типа


Ревматоидный артрит (РА) является многофакторным заболеванием, определение которого на ранних стадиях может вызывать трудности из-за неспеци­фичности ранних проявлений заболевания. Группе ученых из Швеции в своих исследованиях удалось приблизиться к разработке новых диагностических критериев, которые позволяют диагностировать РА на ранних стадиях, назначить раннюю терапию и как следствие — улучшить прогноз больных РА. Ранее учеными предполагалось, что при инфекционном воздействии на ткани сустава происходит появление новых антигенов, вследствие чего возникает иммунный ответ и процесс развития заболевания проходит по типу аутоиммунного воспаления. 

Шведские ученые, заинтересовавшись данным вопросом, провели исследование, в котором выяснили, что антитела к коллагену II типа помогают спрогнозировать ход болезни и подобрать наиболее эффективную стратегию лечения. Ученые выявили, что у пациентов, имеющих данные антитела, отмечаются ранние, но обратимые признаки воспаления и эрозии суставов. Эти наблюдения дали старт масштабному исследованию с численной когортой больных РА для сопоставления связи развития симптомов с лейкоцитарными антигенами человека (HLA) — DRB1.

В ходе исследования ученые выдвинули предположение о важной роли коллагена II типа в развитии патогенеза артрита. Участникам Шведского эпидемиологического исследования РА (773 человека) измерили начальные уровни коллагена II типа и циклического цитруллинированного пептида (ЦЦП) и сравнили с данными Шведского ревматологического регистра о 1476 пациентах с HLA — DRB1. Сравнения сделаны относительно С-реактивного белка (C-reactive protein — CRP), скорости оседания эритроцитов (СОЭ), числа болезненных суставов (ЧБС), числа набухших суставов (ЧНС), индекса активности болезни DAS-28 и DAS-28-CRP, визуальной аналоговой шкалы боли, анкет оценки состояния здоровья и связи с аллелями (HLA — DRB1).

Результаты свидетельствуют, что наличие у испытуемых коллагена II типа ассоциируется с повышенным CRP, СОЭ, ЧНС, DAS-28 и DAS-28-CRP во время диагностики и в период до 6 мес с момента установления диагноза. Тогда как наличие ЦЦП напрямую связано с повышением ЧНС и DAS-28 во временном отрезке от полугода и до 5 лет с момента установления диагноза. Также выявлено, что коллаген II-ассоциированный фенотип оказался более сильным и преобладал у пациентов с двойным положительным эффектом касательно обоих пептидов. Важным является факт, что с течением болезни наличие коллагена II типа связано с улучшением CRP, СОЭ, ЧБС, ЧНС, DAS-28, тогда как наличие ЦЦП вызывало ухудшение показателей ЧНС и DAS-28.

Все эти наблюдения позволили сделать вывод, что у пациентов, имеющих антитела к коллагену II типа, наблюдается риск повышенного уровня воспалительного процесса в первые полгода после установления диагноза. У этих больных отмечается острый, но благоприятный прогноз по сравнению с высокой активностью болезни при установлении диагноза. Также отмечено, что по истечению полугодового периода различия с участниками без антител становились незначительными или вовсе идентичными. Другим важным открытием стал факт, что на более поздних стадиях артрита антитела к ЦЦП повышают уровень воспаления, что ухудшает прогноз у таких пациентов.

Ученые допускают, что совместный анализ антител к коллагену II типа и ЦЦП может быть новым эффективным инструментом в прогнозировании течения болезни. Предполагается, что данное открытие позволит вывести стратегию диагностики РА (как важной составляющей дальнейшего благоприятного прогноза) на новый уровень и облегчит выбор эффективной терапии у пациентов с РА.
Олеся Дидковская

Разработан метод диагностики вероятности развития аутистических расстройств у детей


Резюме. Предложена диагностическая модель анализа метаболических биомаркеров, отражающих вероятность формирования аутистических расстройств у детей

Согласно данным нового исследования, опубликованного в издании «PLOS Computational Biology», разработан новый высокоточный метод анализа метаболических биомаркеров, позволяющий оценить вероятность проявления у ребенка расстройств аутистического спектра (РАС).

В настоящее время РАС наблюдаются в общей популяции не более чем у 1,5% детей. Однако этиология этих нарушений остается невыясненной, а точная диагностика указанного расстройства требует мультидисциплинарного подхода, тем не менее нередко ограниченного поведенческими наблюдениями и методами психометрии. Ранее выявлены определенные различия в метаболических процессах между детьми с РАС и невротическими нарушениями. Целью же нынешнего исследования стал поиск возможностей трансляции изученных биохимических параметров с помощью новых диагностических инструментов.

Так, в новой работе Юрген Хан (Juergen Hahn) и Даниэль Хаусмон (Daniel Howsmon) с соавторами из Политехнического института Ренсселера (Rensselaer Polytechnic Institute), Нью-Йорк, США, представили метод идентификации вероятности развития РАС у детей, основанный на оценке концентрации определенных биологически активных веществ при анализе образцов крови. Известно, что указанные биосоединения являются продуктами таких обменных процессов, как фолатзависимый одноуглеродный метаболизм и механизм транссульфирования, каждый из которых претерпевает изменения в случае расстройств, связанных с развитием аутизма.

Учеными проанализированы данные образцов крови пациентов, наблюдавшихся в Детской больнице Арканзаса (Arkansas Children’s Hospital). В частности, оценены данные биохимических анализов крови 83 детей с РАС и 76 детей с невротическими нарушениями в возрасте от 3 до 10 лет. Используя программное обеспечение, позволяющее провести моделирование и статистический анализ, авторам работы удалось осуществить корректную оценку и градацию в соответствии с метаболическими особенностями 97,6% детей с РАС и 96,1% юных пациентов с невротическими нарушениями. 

Комментируя полученные результаты, Ю. Хан отметил, что метод, представленный в данной работе, является уникальным, поскольку с учетом особенностей метаболических биомаркеров позволяет с высокой степенью точности идентифицировать и классифицировать у индивида вероятность наличия РАС или невротических нарушений. В заключение ученые подчеркнули, что для подтверждения полученных результатов, несомненно, необходимы дальнейшие дополнительные исследования. 

Перспективой же дальнейших работ авторы считают изучение применения терапевтических методов для изменения концентрации продуктов метаболизма в результате процессов фолатзависимого одноуглеродного обмена и транссульфирования, а также потенциала этих усилий на клинические проявления РАС у детей.
Наталья Савельева-Кулик

The Myth of the Brain’s Pain Matrix?

How does the brain encode physical pain? Which brain areas (if any) respond only to painful stimuli?
A new paper reports that one supposedly “pain-selective” brain region, the posterior insula, doesn’t actually specifically encode pain – it activates in response to diverse non-painful stimuli as well. The study appears in PLoS Biology and it comes from Giulia Liberati and colleagues of the Université catholique de Louvain, Belgium.
Liberati et al. found that the insula responds to non-noxious visual, auditory and tactile stimuli, as well as to painful ones. This was true of every part of the insula they examined, ruling out the possibility of a pain-specific spot within the region.
The study included six patients who had electrodes implanted in the insula as part of the programme of treatment for their epilepsy (intracerebral recording). Liberati et al. recorded local field potentials (LFPs) from a total of 72 different sites across all patients, 47 of which were in the insula. Painful stimuli were provided using a small laser. Here’s the results from one patient, showing that all categories of stimuli evoked responses.

The insula is a region of the cerebral cortex whose function is poorly understood. Among other hypotheses, the anterior portion of the insula has been associated with taste perception and with certain emotions, especially disgust, while the posterior part has been seen as encoding the intensity of pain. Liberati et al.’s data are likely to require a revision of all of those theories. It seems that the insula’s role may be more general: Liberati et al. suggest that it is
A hub connecting sensory areas to other networks involved in the processing and integration of external and internal information… [and may form part of] a multimodal salience network [to] allow gaining a coherent representation of different salient conditions, including, but not limited to, pain-related experiences.
The authors do note, however, that they did not record signals from individual neurons. Rather, the local field potentials that they measured reflect the firing of all of the whole population of cells close by the electrode. So it remains possible in theory that pain-specific neurons exist in the insula, mixed up with other ones.
What about other “pain-specific” cortical regions? Perhaps they will need a rethink too. While the nerve pathways by which pain signals arrive in the brain via the spinal cord are well understood, and while pain-related subcortical brain regions have been established, the question of whether any cortical areas are pain-specific seems more difficult to answer.
Just a few weeks ago for instance, neuroscientists Lieberman and Eisenberger claimed, on the basis of fMRI evidence, that “The dorsal anterior cingulate cortex is selective for pain”. However this paper was roundly criticized by Tal Yarkoni, the neuroscientist who developed the software used to perform the analysis. Yarkoni argued that other categories of stimuli activate that area, not just pain.
It seems to me that if the pain specificity of the insula and the dorsal cingulate are in question, we may need to rethink the whole concept of the cortical “pain matrix”. This “matrix” is an idea which can be found in many neuroscience textbooks:

Now, no-one is denying that these regions do respond to painful stimuli. The question is whether they are, in any sense, functionally specific to pain. If not, it might be more appropriate to refer to the matrix by another name – perhaps (although this would have problems of its own) the “salience matrix”?
ResearchBlogging.orgLiberati G, Klöcker A, Safronova MM, Ferrão Santos S, Ribeiro Vaz JG, Raftopoulos C, & Mouraux A (2016). Nociceptive Local Field Potentials Recorded from the Human Insula Are Not Specific for Nociception. PLoS Biology, 14 (1) PMID: 26734726



четверг, 30 марта 2017 г.

The 10 best science images, videos, and visualizations of the year

These are the 2017 winners of the Vizzies Challenge.

воскресенье, 19 марта 2017 г.

Как правильно развить дыхание и заново научиться бегать

\

В этой статье мы раскроем тебе важный секрет: ты можешь бегать быстрее и дольше, при этом не нужно изводить себя дополнительными тренировками. В чем тут дело? В твоем дыхании. Читай скорее и ставь рекорды.

Всегда приятно слышать, как тебя подбадривают. Но в данный момент мне все равно: в ногах пульсирует боль, в голове нарастает туман. На 32-м километре Филадельфийского марафона я уже плохо соображаю. «Ты им всем покажешь», — написано на плакате, которым трясет какой-т­о мужчина. Из колонок несется песня из фильма «Рокки». Gonna Fly Now. Сейчас я взлечу? Вранье!
Останавливаюсь на станции питания, судорожно пытаюсь размять квадрицепсы и двухглавые мышцы бедра. 2,5 часа бега — и любой холмик уже выглядит как Эверест, а каждый следующий километр — как два километра. Что тут скрывать — я еле держусь. Через десять километров я все же финиширую. Результат: 3:25. Неплохо, многие даже сказали бы — почетно. Но все равно снова на 10 минут дольше, чем я планировал. Скатываюсь в пучину самокритики, а через две недели вдруг узнаю причину своих неудач. «Ты вообще когда-нибудь занимался своим дыханием?» — хлопает меня по плечу Бадд Коатс, коллега из журнала Runners World, автор книги «Бегом по воздуху». Мы только что закончили изнурительную интервальную тренировку и обсуждаем мой последний марафон.
Коатс старше меня почти на 30 лет, но на всех забегах он быстрее меня. 55-летний Бадд преодолевает марафонскую дистанцию за 2:13. А еще он входит в элитную группу: в мире всего 31 человек, которые в каждом (!) из пяти десятилетий своей жизни пробежали марафон менее чем за три часа. Мой приятель уверяет, что все его достижения — результат «техники ритмичного дыхания», которую он сам разработал еще 30 лет назад.
«Ритмично сочетая шаги со вдохами-выдохами, я понял, что могу лучше контролировать нагрузку на тело и получать больше кислорода, я стал выносливее, — говорит Коатс, который прошел путь от простого любителя до участника отборочного тура марафона на Олимпийских играх. «Хочешь тоже научиться?» — спрашивает меня Бадд.
Конечно, да! Впервые с окончания моего неудачного марафона я ощутил надежду. И это было моей первой ошибкой.

Наука дышать

«Во-первых, вдыхай сразу через нос и рот — так ты получишь больше кислорода. Но самое главное — дыши животом», — говорит Коатс и кладет руку мне на пузо, чтобы контролировать движения. Мой первый урок ритмичного дыхания проходит не на гаревой дорожке стадиона. Я лежу на спине в спортзале, надуваю и сдуваю живот. «Поздравляю, — спустя 15 минут сообщает Коатс. — Теперь ты умеешь утрамбовывать воздух глубоко в легкие».
До этого дня я не задумывался о том, как дышу. Ну а зачем, если все происходит автоматически? Ты делаешь вдох, кислород впитывается в кровь, гемоглобин переносит его к работающим мышцам, они вырабатывают энергию. У этого процесса есть и отходы — углекислый газ, он переносится обратно в легкие, а затем мы делаем выдох. Вроде все просто.
Но представь, что ты бежишь в горку. Нагрузка на ноги возрастает, мышцам требуется больше кислорода. Грудь вздымается чаще, но все равно не успевает удовлетворить спрос. Ты получаешь меньше кислорода, а углекис­лый газ все накапливается, не успевая выйти из организма. Мышцы грудной клетки устают, им тоже требуется больше энергии. Они важнее для поддержания жизни, и поэтому твой мудрый организм автоматически отправляет к ним кровь, богатую кислородом.
«Телу приходится решать, направить ли кровь к мышцам ног, чтобы ты мог бежать в том же темпе, или перевести ее в грудь, чтобы ты дыша­л? В итоге всегда побеждают дыхательные мышцы», — говорит заместител­ь директора по спортивной науке и медицине USA Track & Field Роберт Чапман.
«Чаще всего мы целиком полагаемся на мышцы груди при дыхании. И в итоге заполняем лишь 50–60% объема легких», — говорит Элисон Макдоннелл, автор книги «Дыши глубже, чтобы добиться лучших результатов». «Грудь должна быть на подхвате, а основную работу сделает диафрагма», — вторит ему Коатс (ты помнишь, что диафрагма — это мышца, разделяющая грудную и брюшную полости. Мобилизовать ее — и значит «дышать животом»). Полные сокращения диафрагмы во время дыхания позволяют вдохнуть максимальное количество кислорода и выдохнуть больше углекислого газа: усталость наступает не так быстро. И чем тренированнее эта мышца, тем меньше кислорода она потребляет для собственно своей работы. «Значит, больше достается мышцам ног», — радуется Чапман.
Но это лишь первая ступень в системе Бадда Коатса. Вторая, не менее важная, — соединить дыхание с шагом.

Учись бегать заново

Это только кажется, что бег — безопасный вид спорта. Но каждый раз, когда твоя нога касается земли, на суставы обрушивается груз, более чем вдвое превышающий твой вес. И этот эффект усиливается, когда ты выдыхаешь. «При выдохе диафрагма и мышцы вокруг нее расслабляются. Твой кор не так эффективно амортизирует удар, и это серьезно повышает шансы заполучить травму», — говорит Коатс.
Дальше — больше. «Большинство бегунов не задумываясь вдыхают каждые два шага и выдыхают тоже каждые два, — рассказывает мне Бадд. — Это значит, что они начинают каждый выдох на одной и той же ноге». Замечал, что после тренировки тело часто болит с одной стороны больше, чем с другой? Теперь ты знаешь, в чем причина.
Согласно системе Бадда, этот процесс нужно нарушать: продлевая вдохи на третий шаг и выдыхая на втором. «Вдыхая дольше, чем ты выдыхаешь, ты большую часть забега держишь свой кор напряженным. А также начинаешь каждый выдох на разной ноге, таким образом максимальная нагрузка распределяется равномерно между сторонами твоего тела», — поясняет Коатс. «Ритм в пять счетов идеален для медленных пробежек и бега в среднем темпе, — говорит Коатс. — А для спринта переходи на три счета: вдох на два, выдох на один».
Эти два ритма позволяют тебе лучше оценивать и рассчитывать свои силы. Чередуя разные ритмы дыхания и шага, ты учишь тело подстраиваться к разной нагрузке. И в итоге сохраня­ешь энергию до сложного финиша. Или, с другой стороны, расходуешь ее так, чтобы не прибежать полным сил — но последним.

Бегом по воздуху

Мой следующий забег (на 10 км) удивил меня самого: я вдруг попал в пятерку лучших. Еще через пару месяцев я стал пробегать 5 км на 30 секунд быстрее и добился немыслимого ранее результата: 1:27 в полумарафоне (21 км). Но все эти забеги стали лишь разминкой перед главным испытанием — марафоном «Аутер Бэнкс» на побережье Северной Каролины.
7:20 утра. Теплый ноябрьский день начинается для меня с выстрела стартового пистолета на улице городка Килл-Дэвил-Хиллс. Стартую не торопясь, наслаждаясь соленым морским воздухом. Чувствую себя расслабленным и спокойным: меня приветствуют семьи, сидящие на улице за столиками кафе, я машу в ответ и улыбаюсь.
Первые 1,5 километра я пробегаю за 10 минут. А на 13-м километре, как раз около Национального мемориала братьев Райт, в левой ноге вдруг зарождается тупая боль, от которой удается избавиться несколькими встряхиваниями. Следующие 28 километров пролетают непривычно быстро. Меня не замедлил даже крутой подъем моста на 35-м километре. Время на финише — 3:19. На 6 минут лучше, чем в Филадельфии. Не ахти какое достижение, но я доволен: ни разу за 42 километра я не перешел на шаг, как это бывало раньше.
«У тебя усталостный перелом, трещина в кости», — вот что говорит мне доктор несколько недель спустя после забега в Килл-Дэвил-Хиллс. Я пришел к нему пожаловаться на боли в ноге: «Она начала болеть еще до марафона. Я бегал по холмам и как-то споткнулся о корень. Так это не просто ушиб, доктор?» «Понятия не имею, как ты вообще смог пробежать марафон», — бурчит в ответ врач.
Если бы знал, насколько все серьезно, я бы, конечно, не побежал. Но вот какая штука: правильно распределив нагрузку между разными сторонами тела и ритмично дыша, я смог не только завершить гонку, но и поставить личный рекорд. Вылечусь и поставлю новый — пробегу свой следующий марафон меньше, чем за три часа.




пятница, 17 марта 2017 г.

Internet In Spaaaaaaaaace!


Голая йога

Необычный и очень красивый фотопроект
Cовместный фотопроект модели Любови Хегре (Шумейко) и ее мужа Питера Хегре (Petter Hegre), в котором они демонстрируют необычный и откровенный способ занятия йогой, придуманный в США еще в прошлом веке.
Абсолютное отсутствие одежды на модели подчеркивает умиротворение и свободу, которыми наполнена каждая выполняемая асана.
Она не стесняется своей обнаженности, ее тело находится в гармонии с разумом, и потому подчиняется только ему, безразличному к предрассудкам и стереотипам.
Принятие своей первозданной красоты, не искаженной вмешательством косметики и аксессуаров чувствуется в каждой позе.
Красота изгибов, спокойная сосредоточенность в каждой асане превращают изображения в произведения искусства, посмотрев на которые, хочется немедленно записаться на занятия по йоге.



Поза голубя
Эка Пада Раджакапотасана


Поза колеса I
Чакрасана I


Поза царя танца Натараджи
Натараджасана


Наклон с широко расставленными ногами
Прасарита Падоттанасана усложненная


Поза рыбы
Матсиасана


Поза мудреца
Васиштхасана


Поза угла
Урдхва Упавишта Конасана


Поза павлина
Майюрасана


Поза Воина II
Вирабхадрасана II


Поза павлина II
Майюрасана II


Стойка на голове в позе лотоса
Урдавападмасана


Поза воина III
Вирабхадрасана III


Наклон с широко расставленными ногами I
Прасарита Падоттанасана I


Поза Кобры
Бхуджангасана


Связанная поза лотоса
Бандха Падмасана


Поза Плуга
Халасана


Наклон с широко расставленными ногами
Прасарита Падоттанасана


Половина Позы Лодки
Ардха Навасана


Поза Собаки Мордой Вниз
Адхо Мукха Шванасана


Стойка на голове с поддержкой II
Саламба Ширшасана II


Поза рыбы II
Матсиасана II


Перевёрнутая поза
Карнапидасана


Поза героя II
Вирасана II


Стойка на голове с поддержкой
Саламба Ширшасана I


Cарвангасана в позе лотоса
Падма сарвангасана


Наклон к стопам
Уттанасана


Поза лотоса
Падмасана