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La mancanza di sonno pregiudica il controllo di andatura, studio rivela

Il buon sonno può essere duro da ottenere. Ma un nuovo studio trova che se potete compensare il sonno perso, anche per appena alcuni ore di fine settimana, gli zzz extra potrebbero contribuire a diminuire la confusione fatica fatica, almeno in come camminate.

C'è abbondanza di prova per mostrare il sonno e quanto otteniamo di, può pregiudicare come facciamo sulle mansioni conoscitive come la soluzione del problema per la matematica, la tenuta della conversazione, o persino lettura del questo articolo. Di meno esplorato è la domanda di se il sonno influenza il modo che camminiamo o che svolgiamo altre attività che sono presupposte tassare meno mentalmente.

Il nuovo studio, dai ricercatori al MIT ed all'università di São Paulo nel Brasile, riferisce quello camminanti -; e specificamente, come possiamo gestire la nostra andatura, o andatura -; può effettivamente essere influenzato da mancanza di sonno.

Negli esperimenti con i volontari dello studente, il gruppo ha trovato che camice, meno studenti ottenuti, meno controllo che di sonno hanno avuti quando cammina durante la prova della pedana mobile. Per gli studenti che hanno tirato un tutto-nighter prima della prova, questo controllo di andatura è disceso ancora ulteriore.

Interessante, per coloro che non è restato tutta la notte su prima della prova, ma chi ha avuto generalmente sonno meno che ideale durante la settimana, coloro che ha dormito nel fine settimana eseguito meglio di coloro che non ha fatto.

Scientifico, non era chiaro che le attività quasi automatiche come la camminata sarebbero state influenzate da mancanza di sonno. Egualmente troviamo che compensare il sonno potrebbe essere una strategia importante. Per esempio, per coloro che cronicamente sonno-è privato, come i turnisti, clinici e un certo personale militare, se costruiscono nella compensazione regolare di sonno, potrebbero avere migliore controllo sopra la loro andatura.„

Hermano Krebs, ricercatore principale, il dipartimento del MIT di ingegneria meccanica

Krebs ed i suoi co-author, compreso l'autore principale Arturo Forner-Cordero dell'università di São Paulo, hanno pubblicato lo studio nei rapporti scientifici del giornale.

Influenza intelligente

L'atto di camminata è stato veduto una volta come trattamento interamente automatico, comprendente il controllo cosciente e conoscitivo pochissimo. Gli esperimenti sugli animali con una pedana mobile hanno suggerito che camminare sembrasse essere un trattamento automatico, governato pricipalmente da attività riflessiva e spinale, piuttosto che i processi più conoscitivi che comprendono il cervello.

“Questo è il caso con i quadrupedi, ma l'idea era più discutibile in esseri umani,„ Krebs dice.

Effettivamente, da quegli esperimenti, gli scienziati compreso Krebs hanno indicato che l'atto di camminata è leggermente più implicato di una volta hanno ritenuto. Negli ultimi dieci anni, Krebs ha studiato estesamente il controllo di andatura ed i meccanismi di camminata, per sviluppare le strategie e la robotica assistive per i pazienti che hanno sofferto i colpi ed altre circostanze dilimitazione.

Negli esperimenti precedenti, ha indicato, per esempio, che gli individui sani possono regolare la loro andatura ai cambiamenti sottili della corrispondenza negli stimoli visivi, senza realizzando loro sta agendo in tal modo. Questi risultati hanno indicato che camminare comprende una certa influenza sottile e cosciente, oltre ai trattamenti più automatici.

Nel 2013, direzione su una collaborazione con Forner-Cordero con una concessione dal programma del MIT-Brasile MISTI ed il gruppo ha cominciato ad esplorare se gli stimoli più sottili, quali le indicazioni uditive, potrebbero influenzare la camminata. In questi esperimenti iniziali, i volontari sono stati chiesti di camminare su una pedana mobile mentre i ricercatori hanno giocato e lentamente hanno spostato la frequenza di un metronomo. I volontari, senza realizzarlo, hanno abbinato i loro punti al battimento sottile cambiante.

“Che ha suggerito il concetto di andatura che è soltanto un trattamento automatico non è una storia completa,„ Krebs dice. “C'è molta influenza che viene dal cervello.„

Sonno e camminare

Forner-Cordero e Krebs hanno continuato a studiare i meccanismi di camminata ed il controllo di motore generale, principalmente arruolante lo studente si offre volontariamente nei loro esperimenti. Cordero in particolare ha notato che, verso la conclusione del semestre, quando gli studenti hanno affrontato gli esami ed i termini di progetto multipli, essi era sonno-più sfavorito e sembrato fare peggio negli esperimenti del gruppo.

“Così, abbiamo deciso di abbracciare la situazione,„ Forner-Cordero dice.

Nel loro nuovo studio, il gruppo ha arruolato gli studenti dall'università di São Paulo per partecipare ad un esperimento messo a fuoco sugli effetti della privazione di sonno su controllo di andatura.

Gli studenti ciascuno sono stati dati un orologio per tenere la carreggiata la loro attività oltre i 14 giorni. Questi informazioni hanno dato a ricercatori un'idea di quando e quanto tempo gli studenti stavano dormendo e attivo ogni giorno. Gli studenti non sono stati dati l'istruzione su cui dormire, di modo che i ricercatori hanno potuto registrare i loro reticoli di sonno naturali. In media, ogni studente ha dormito circa sei ore al giorno, sebbene alcuni studenti compensassero, prendente sul sonno durante i due fine settimana durante il periodo dei 14 giorni.

Sulla sera prima del quattordicesimo giorno, un gruppo di studenti restati si sveglia tutta la notte nel laboratorio del sonno del gruppo. Questo gruppo è stato designato il gruppo acuto della privazione di sonno, o TRISTE. Nella mattinata del quattordicesimo giorno, tutti gli studenti sono andato al laboratorio eseguire una prova di camminata.

Ogni studente ha camminato su una pedana mobile collocata alla stessa velocità, poichè i ricercatori hanno giocato un metronomo. Gli studenti sono stati chiesti di tenere il punto con il battimento, come i ricercatori lentamente e sollevato sottile ed abbassato la velocità del metronomo, senza dirli agli studenti stavano agendo in tal modo. Le macchine fotografiche hanno catturato gli studenti che camminano e specificamente, il momento il loro tallone direzione la pedana mobile, rispetto al battimento del metronomo.

“Hanno dovuto sincronizzare il loro colpo del tallone al battimento ed abbiamo trovato che gli errori erano più grandi nella gente con la privazione acuta di sonno,„ Forner-Cordero dice. “Era fuori dal ritmo, hanno mancato i segnalatori acustici e stavano eseguendo generalmente peggio.„

Ciò in sé non può essere interamente sorprendente. Ma nel paragone degli studenti che non hanno tirato un tutto-nighter prima della prova, i ricercatori hanno trovato una differenza inattesa: Gli studenti che leggermente hanno migliorato erano coloro che ha compensato ed ottenuto leggermente più sonno sui fine settimana, anche quando hanno eseguito la prova alla conclusione di coda della settimana.

“Che è paradossale,„ Forner-Cordero dice. “Anche al picco di quando la maggior parte della gente sarebbe stanca, questo gruppo compensante ha migliorato, che non abbiamo preveduto.„

“I risultati indicano che l'andatura non è un trattamento automatico e che può essere influenzata tramite la privazione di sonno,„ Krebs dice. “Egualmente suggeriscono le strategie per gli effetti attenuarsi della privazione di sonno. Nel migliore dei casi, ognuno dovrebbe dormire otto ore un la notte. Ma se non possiamo, quindi noi dovrebbe compensare regolarmente tanto e come possibile.„

Questa ricerca è stata supportata, in parte, dall'ufficio della ricerca navale globale.

Source:
Journal reference:

Umemura, G.S., et al. (2021) Sleep deprivation affects gait control. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-021-00705-9.