Ученые из МГУ разработали биосенсор, позволяющий определять вредное для мышц перенапряжение по содержанию лактата в поте даже в условиях экстремальной жары. Результаты исследования, поддержанные грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Analytical Chemistry.
Биосенсор для неинвазивного контроля состояния спортсмена изготовлен на основе берлинской лазури и гексацианоферрата никеля и встроен в проточный коллектор пота, подключенный к прибору — амперметру или потенциометру. Механизм работы системы заключается в окислении лактата с помощью фермента лактатоксидазы до пировиноградной кислоты и пероксида водорода. Последний восстанавливается берлинской лазурью до гидроксид-ионов, которые фиксируются прибором. Повысить стабильность работы прибора и расширить диапазон определяемых концентраций удалось с помощью дополнительной иономерной мембраны.
Работу биосенсора ученые проверили на молодых спортсменах, делавших приседания при комнатной температуре и в условиях сильной жары — при 60 °С. Устройства размещались на предплечье и бедре каждого участника.
Эксперимент подтвердил, что концентрация лактата в крови (и, соответственно, поте) повышается только над работающей мышцей, а значит, предложенный биосенсор действительно характеризует усталость мышц. Такая разработка позволит вовремя обнаружить гипоксию — пониженное содержание кислорода в организме спортсмена при слишком интенсивных физических нагрузках. Инвазивные методы контроля состояния здоровья, например анализ крови, остаются самыми достоверными, однако из-за своей травматичности не позволяют отслеживать концентрацию того или иного вещества в организме человека на постоянной основе в обычной жизни.
Ранее японские ученые обнаружили вид спорта, способный снизить риски развития деменции у мужчин — им оказался гольф.
В 2000-2003 годах исследователи опросили почти 44 тыс. пенсионеров, которым на тот момент в среднем было около 61 года. Респонденты подробно рассказали о своей ежедневной физической активности.
За время исследования деменция была выявлена у 5010 участников. Как выяснилось, у мужчин, которые занимались теми или иными физическими упражнениями, риски были ниже, однако на женщин этот эффект не распространялся.
Наиболее физически активные мужчины в первые три года исследования на 37% реже сталкивались с деменцией, чем наименее активные, и на 28% реже спустя девять лет.
Наиболее предпочтительными для профилактики деменции видом спорта ученые назвали гольф — он требует не только физических, но и умственных усилий, а общение с другими игроками способствует налаживанию социальных контактов.
«Досуг, включающий когнитивную деятельность, связан с защитой от снижения когнитивных способностей и деменции. Кроме того, социальная активность, сопровождающая физические занятия в свободное время, например, участие в соревнованиях по гольфу или посещение теннисных кружков, также защищает от деменции», — отметили исследователи.
Женщины же, возможно, не получали выгоды от подобного спорта, потому что в их повседневной жизни и без того хватало социальных контактов и физических и умственных нагрузок — иными словами, они уже имели аналогичные преимущества, но получили их другим путем.