Игра на жизнь: как умные устройства влияют на долголетие

Ученые прогнозируют, что люди смогут жить до 150 лет без значительного медицинского вмешательства. А секрет такой долгой жизни — это хорошее питание и занятия спортом. Но легче сказать, чем сделать.

Рекомендации по питанию постоянно меняются, а с возрастом заниматься физическими упражнениями становится труднее. Однако портативные технологии меняют наши представления о диетических потребностях и создают новые возможности для физической активности. Другими словами, модные гаджеты помогают нам правильно питаться и играючи преодолевать путь к долголетию.

Выбросьте дневники питания и трекеры калорий

В 2022 году группа норвежских ученых исследовала влияние конкретных продуктов питания на продолжительность жизни. Некоторые результаты оказались вполне ожидаемыми: употребление в пищу большего количества бобовых культур увеличит продолжительность жизни от одного до четырех лет. Другие результаты немного запутаннее: употребление большего количества овощей прибавляет либо отнимает год жизни. Но овощи, как правило, полезны для здоровья, так почему же иногда они ассоциируются с сокращением продолжительности жизни? И почему одни люди, употребляющие бобовые, получают только один «лишний» год, а другие — четыре? Не все овощи и бобовые одинаковы. Маш содержит больше железа, чем арахис, а в капусте больше витамина С, чем в спарже. Чтобы понять, чем нам следует питаться, чтобы прожить долгую и здоровую жизнь, нам нужен надежный способ измерения питательной ценности пищи.

В 2018 году исследователи из Инженерной школы университета Тафтса разработали портативное устройство, которое обнаруживает в пище определенные молекулы, такие как глюкоза и соль. Датчик размером 2 х 2 мм крепится непосредственно на зуб и передает радиочастотные волны в зависимости от пищевых молекул, которые выявляет. Эта технология дает представление о том, какие питательные вещества получает наш организм. 

«Теоретически мы можем модифицировать биочувствительный слой в этих сенсорах, чтобы они обнаруживали другие химические вещества. На самом деле мы ограничены только собственными творческими способностями», — говорит один из разработчиков сенсора Фиоренцо Оменетто.

Однако эта информация полезна только в случае, когда мы знаем, как конкретные уровни питательных веществ влияют на здоровье. Еда влияет на всех по-разному. Даже если два человека съедят одно и то же, реакция их организма может кардинально отличаться. Это побудило исследователей в области медицинских технологий разработать носимые технологии для более точной оценки влияния диеты. В 2020 году мельбурнский стартап Nutronimcs объявил о сотрудничестве с инженерами Королевского технологического института Мельбурна (RMIT) для разработки первого в мире персонализированного пластыря для мониторинга питания. Смарт-пластырь размером с отпечаток большого пальца безболезненно измеряет ключевые диетические биомаркеры и отправляет информацию в приложение, позволяя пользователям точно отслеживать реакцию организма на различные продукты питания.

«Этот умный пластырь — значительная эволюция в технологии портативного мониторинга здоровья, — говорит со-директор исследовательской группы RMIT по функциональным материалам и микросистемам Шарат Шрирам. — Современные носимые технологии отслеживают частоту сердечных сокращений и шаги, но они не контролируют здоровье на молекулярном уровне. Эта новая технология идет глубже, нацеливаясь на точные биомаркеры, которые выявляют заболевания, связанные с образом жизни, такие как диабет 2 типа».

Маловероятно, что в ближайшие пару лет вы будете носить датчик на зубах или пластырь для контроля питания, но это не значит, что вы не воспользуетесь преимуществами портативных технологий в ближайшем будущем. Ученые смогут отслеживать потребление пищи и воздействие на организм в режиме реального времени. Портативные датчики помогут отказаться от общих рекомендаций по питанию и перейти к пониманию уникальных потребностей, необходимых каждому человеку для долгой жизни.

Портативные технологии превращают физическую активность в игру

На протяжении тысячелетий исследователи знали, что физическая активность важна для здоровья. Гиппократ и Гален считали, что отсутствие физических упражнений разрушительно. К сожалению, эти древние мудрецы также утверждали, что бессмысленно и чрезмерное напряжение, а многие западные культуры восприняли это близко к сердцу. Только в начале XX века ученые взглянули на 2000 лет назад и предположили, что энергичная физическая активность увеличивает продолжительность жизни.

В середине 1900-х годов исследователи заинтересовались количеством шагов в день для количественной оценки физической активности. Около 50 лет трекеры шагов использовались в основном в научных исследованиях. Однако в 1990-х годах из лаборатории выпустили поясной трекер активности, который стал популярным среди любителей фитнеса. Два десятилетия спустя рынок шагомеров набрал обороты, во многом благодаря FitBit.

FitBit сделал нечто выдающееся. В дополнение к автоматической записи ежедневных шагов, устройство вводило цели и достижения. Ходьба с FitBit стала не просто физической активностью, а игрой. Многие портативные трекеры активности быстро последовали этому примеру. В 2022 году ученые из Дании проанализировали более 120 исследований смарт-шагомеров и пришли к выводу, что ношение этих устройств приводит к 1200 дополнительным шагам в день.

Оказывается, люди с большей охотой занимаются физическими упражнениями, если это похоже на игру. Несмотря на 50-летние исследования, оставалось неясным, увеличивают ли несколько дополнительных шагов продолжительность жизни человека. Датские исследователи прояснили этот вопрос. Для относительно активных людей дополнительные 1000 шагов в день снижают смертность на 6%. Для людей, ведущих сидячий образ жизни, 1000 дополнительных шагов снижают смертность на 36%.

Но не каждый может себе позволить такую роскошь, как ежедневная прогулка. Пожилые люди или люди с ограниченными возможностями часто занимаются упражнениями лишь в реабилитационных центрах и в изоляции. Следовательно, эти группы населения (к которым мы относимся или будем относиться) менее физически активны и не получают того уровня когнитивной и эмоциональной пользы, которая приходит от игровой формы занятий.

За последнее десятилетие исследователи обнаружили, что фитнес-игры на основе виртуальной реальности (VRE) потенциально становятся доступным способом физической активности, независимо от возраста или способностей. VRE — это двойные задачи, то есть они стимулируют мозг к одновременной когнитивной и двигательной реакции. С развитием новых игр, особенно интерактивных, намного эффективней улучшается физическое и когнитивное здоровье человека в сравнении с традиционными упражнениями, например, играми с другими людьми. Согласно двум рандомизированным контрольным исследованиям, одно занятие Nintendo Wii-Workouts улучшало семантическую память и исполнительную функцию пожилых людей, а 12-16 занятий позитивно влияли на кратковременную память и подвижность.

Источник