Matematická aplikace zrychluje zotavení Jet-Lag
Nová mobilní aplikace využívá matematický přístup, aby pomohla cestujícím zaostávajícím v proudění sladit cirkadiánní rytmy a urychlit zotavení z výzev časových pásem.Matematici z University of Michigan (UM) tvrdí, že aplikace používá dříve neznámé zkratky k obnovení co nejefektivnějších vnitřních hodin člověka.
"Překonání jet lag je v zásadě matematický problém a my jsme vypočítali optimální způsob, jak to udělat," řekl Danny Forger, Ph.D., profesor matematiky na UM.
"Určitě nejsme první lidé, kteří o tom nabízejí rady, ale naše předpovědi ukazují nejlepší a nejrychlejší způsoby přizpůsobení napříč časovými pásmy."
Tradiční pokyny doporučují přidělit jeden den zotavení pro každé překročené časové pásmo.
Předpokládá se, že nová aplikace pro iPhone s názvem Entrain jako první zaujala číselný přístup k „strhávání“, což je vědecký termín pro synchronizaci cirkadiánních rytmů s venkovní hodinou.
Entrain je postaven na předpokladu, že světlo, zejména ze slunce a na vlnových délkách, které se našim očím jeví jako modrá barva, je nejsilnějším signálem k regulaci cirkadiánních rytmů.
Tyto výkyvy v chování a tělesných funkcích, které souvisejí s 24hodinovým dnem planety, nás více než vedou k jídlu a spánku. Řídí procesy v každé z našich buněk.
Krátká narušení, jako je jet lag a jeho příznaky únavy a nespavosti, mohou ovlivnit náladu a výkon.
Vědci také spojili pravidelné poruchy a poruchy systému s depresí, některými druhy rakoviny, srdečními chorobami a cukrovkou.
Obzvláště náchylní jsou piloti, letušky a pracovníci na směny, kteří tvoří více než 10 procent americké pracovní síly.
Zkratky, které aplikace nabízí, jsou vlastní plány světla a tmy v závislosti na itineráři.
Plány se každý den snižují na jeden blok času, kdy byste měli hledat co nejjasnější světlo, a na další, kdy byste se měli dostat do tmy nebo alespoň do tlumeného světla. Nemusíte ani spát.
"Pokud musíte jít ven, můžete nosit růžově zbarvené brýle, které blokují modré světlo vlnové délky," uvedli vědci.
A pokud aplikace předepíše „jasné venkovní světlo“ uprostřed noci, terapeutický světelný box to zvládne - ano, jeho zkratky někdy vyžadují liché hodiny.
Studie publikovaná v Veřejná knihovna vědecké výpočetní biologie, se opírá o dva přední matematické modely nebo sady rovnic, u nichž bylo prokázáno, že přesně popisují lidské cirkadiánní rytmy.
Vědci použili tyto rovnice a techniku zvanou teorie optimálního řízení k výpočtu ideálních harmonogramů úprav pro více než 1000 možných cest.
Aplikace poskytuje uživatelům přístup k těmto plánům.
Jak aplikace funguje
Začněte zadáním obvyklých hodin světla a tmy ve vašem aktuálním časovém pásmu, poté vyberte časové pásmo, do kterého a kdy cestujete, a také nejjasnější světlo, ve kterém očekáváte, že během své cesty strávíte nejvíce času (uvnitř nebo venku) .) Aplikace poté nabízí specializovaný plán a předpovídá, jak dlouho vám bude trvat přizpůsobení.
Řekněme například, že cestujete z Detroitu do Londýna pět hodin dopředu. Váš let odlétá v 22:00 Východního času a dorazí druhý den v 11:05 londýnského času. Je to pracovní cesta a většinu času budete muset trávit osvětlením uvnitř.
Za těchto okolností aplikace říká, že vás může upravit přibližně za tři dny. To je méně než běžné pravidlo jeden den za hodinu mimo počáteční časové pásmo.
Unášecí hodiny pro jakoukoli jízdu začínají na začátku prvního světelného cyklu v novém časovém pásmu.
Na cestu do Londýna byste tedy den po příjezdu chtěli dostat světlo od 7:40 do 21:00, a ne později. Druhý den vstaňte dříve, v 6:20 Svítí v 19:40
Možná budete mít chuť jít na večerní procházku, ale být ve světle v době, kdy aplikace předepisuje tmu, prodlouží dobu přizpůsobení, tvrdí vědci.
V zájmu co nejefektivnějšího překonání jet lag vědci doporučují:
- Zažijte každý den jeden blok světla a jeden blok temnoty;
- Během světelné fáze buďte v co nejjasnějším světle;
- Během temné fáze buďte v nejtemnějším možném světle. I krátký záblesk jasného světla ve špatnou dobu může prodloužit čas potřebný k nastavení;
- Temné fáze nemusí být spánkové fáze;
- Pokud musíte být venku během tmavých fází, zablokujte modré světlo růžovými brýlemi nebo hledím. Postupujte podle přizpůsobeného, matematicky optimálního plánu, který nabízí bezplatná aplikace Entrain.
Třetí den vstávejte před východem slunce, kolem 5:00. Zůstaňte na světle až do 19:20 Následující ráno bude vaše tělo synchronizováno. Pokud se odchýlíte od plánu, můžete aplikaci říct a ta se přepočítá do budoucna.
Aby vědci ukázali, jak se tato nová metoda liší, ilustrují cirkadiánní rytmy jako hodiny s bodem v hodině, kdy je vaše tělesná teplota nejnižší. K tomu obvykle dochází asi dvě hodiny před probuzením.
Pokud je bod obvykle v 5:00 a cestujete do zámoří, mohlo by se to náhle otočit, řekněme, do 3:00. ve vašem cíli. Je pravděpodobné, že zažijete jet lag, dokud se váš systém neupraví a vaše tělo nebude opět na nejnižší teplotě jen několik hodin před spuštěním alarmu.
"Způsob, jakým jiné přístupy vedou tyto body k opětovnému seřazení, je postupování na vnější straně kruhu, někdy vás tlačí směrem a někdy vás odtáhne od cíle."
"Naše plány však mohou projít středem," řekla doktorka matematiky Olivia Walchová, která aplikaci vytvořila. "Je to skoro jako hack na těle, abys se nechal strhnout rychleji."
Zdroj: University of Michigan