В России выявили биомаркеры стрессоустойчивости с помощью умных часов и образцов слюны

Стресс — естественная реакция организма на нагрузку. Однако при длительном воздействии он повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, тревожных и депрессивных расстройств, снижает когнитивную продуктивность и качество жизни. 

Традиционно уровень стресса оценивается с помощью опросников и психологических тестов. Но такие методы субъективны и не всегда отражают реальные физиологические процессы. Команда исследователей из НИУ ВШЭ, Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, ФНКЦ РР и МГУ провела исследование, чтобы определить объективные биомаркеры стрессоустойчивости, то есть способности организма эффективно адаптироваться к нагрузкам. Результаты опубликованы в Journal of Molecular Neuroscience.

В исследовании приняли участие 73 добровольца. Перед экспериментом ученые оценили их способность справляться со стрессом на основании клинических интервью, опросников и физиологических реакций и разделили участников на три группы: адаптивную, среднюю и дезадаптивную.  

Испытуемые выполняли задания на память и внимание, сложность которых в ходе эксперимента постепенно возрастала. На одном из этапов участников обманывали: сообщали, что  их  ответ был неверным, даже если он был правильным. Таким образом авторы моделировали ситуацию стресса и пытались поколебать уверенность и самооценку испытуемых. 

До и после выполнения заданий у участников брали образцы слюны, чтобы измерить ее антиоксидантную емкость (AOC) и состав микроэлементов — количество меди, железа, цинка, кальция и др. В стрессовой ситуации в организме повышается количество свободных радикалов — активных форм кислорода, которые могут повреждать клетки, что ведет к преждевременному старению и развитию хронических заболеваний. Такое состояние называется окислительным стрессом. За регуляцию количества свободных радикалов отвечают антиоксиданты. Чем их больше, тем лучше способность организма противостоять окислительному стрессу. 

Ученые также регистрировали стресс-индекс по данным носимых устройств и слюны во время выполнения заданий.

Анализ в лабораторных условиях показал, что более высокая вариабельность сердечного ритма (низкий стресс-индекс) свидетельствует о лучшей переносимости стресса. Концентрация цинка в слюне была выше у участников, которые легче адаптировались к стрессу, а концентрация калия, наоборот, ниже. 

Все участники имели схожие результаты в точности выполнения заданий, однако у участников адаптивной группы индекс стресса был ниже, а уровень антиоксидантной емкости слюны выше. У дезадаптивной группы по мере роста сложности заданий существенно снижалась самооценка вне зависимости от правильности ответов.

По словам исследователей, работа показывает, что данные носимых устройств и биомаркеры слюны можно рассматривать как связанную систему показателей, отражающих индивидуальные различия в том, как люди справляются со стрессом. Такой подход может стать основой для будущих, более объективных методов оценки стрессоустойчивости.

«Сильный стресс часто выступает триггером  ряда заболеваний, но реакции на стресс у людей различаются. Поэтому важно научиться прогнозировать и отслеживать такие состояния. Выявление связей между физиологией, биохимией и психическим состоянием человека — важный шаг на пути к персонализированной профилактической диагностике», — отмечает Евгения Альшанская, автор исследования, научный сотрудник Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ.