Bilim İnsanları İnsanların Ne Sıklıkta Osurduğunu Ölçmek İçin "Akıllı İç Çamaşır" Kullanıyor ve Sonuçlar Düşündüğünüzden Daha Yüksek

Neredeyse herkesin her gün yaptığı bir şey olan gaz, en az kesin olarak ölçülen insan davranışlarından biri olmaya devam ediyor. Çoğu insana ne sıklıkta gaz çıkardıklarını sorun; muhtemelen kısa bir gülümseme, bir omuz silkme veya muhtemelen yanlış olan bir rakamla karşılaşacaksınız.

Ancak bilim insanları, şimdiye kadar yaratılmış en alışılmadık giyilebilir cihazlardan biri olan akıllı iç çamaşırını kullanarak birinin osuruklarını sürekli, nesnel ve gerçek zamanlı olarak takip etmenin bir yolunu buldu.

'de yayınlanan yeni bir çalışmada Biyosensörler ve Biyoelektronik: X, araştırmacılar bir geliştirdi giyilebilir sensör sistemi Gazdaki hidrojen gazını ölçmek için tasarlanmış olup, gazın gizli dünyasına bir pencere sunmaktadır. bağırsak mikrobiyal aktivite.

Bulgular, insanların ne sıklıkta osurduğuna dair uzun süredir kabul edilen varsayımlara meydan okuyor ve bu da bilimde yeni bir sınır açıyor. mikrobiyom araştırmasıEn garip vücut fonksiyonlarının bile sağlıkla ilgili anlamlı bilgiler ortaya çıkarabileceği yer.

Başlangıçtaki saçma görünen soruya dönecek olursak: Ortalama bir insan bir günde ne sıklıkla gaz çıkarır? Araştırmacılara göre, daha önce inanılandan çok daha fazlası.

Araştırmacılar, "Gazdan atılan hidrojen gazını sürekli olarak ölçen ve bağırsaktaki mikrobiyal aktivitenin eşi benzeri görülmemiş bir zamansal çözünürlüğünü sağlayan ilk giyilebilir cihaz olan Akıllı İç Giyim'i geliştirdik" diye yazıyor. "Bireyler arası dramatik farklılıklar ve gazın sistematik olarak eksik bildirilmesi, gaz üretimi ve semptom algısı hakkındaki mevcut varsayımları zorluyor."

Neyin “Normal” Olduğunu Yeniden Düşünmek

Onlarca yıldır, günlük gaz tahminleri büyük ölçüde kişisel raporlamaya dayanıyordu. Bu yöntemin her zaman kesin olmaması kaçınılmazdı çünkü insanlar osuruklarını doğru bir şekilde takip etme konusunda özellikle iyi değiller.

Gastroenterolog Dr. Michael Levitt, "Doktorun mevcut testleri kullanarak aşırı gazın varlığını objektif olarak belgelemesi neredeyse imkansızdır" dedi.sevgiyle lakaplı "Dr. Osuruk" veya "Osurukların Kralı" - bir zamanlar gözlemlenmişti.

Kişisel olarak bildirilen verilere dayanarak, geçmiş araştırmalar ortalama bir kişinin günlük osuruk sayısının kabaca 10 ila 20 bölüm olduğunu tahmin etmektedir. Ancak yeni çalışma, uzun süredir devam eden tahminlerin çok düşük olabileceğini öne sürüyor.

19 katılımcının yer aldığı bir hafta süren denemede, araştırmacılar akıllı iç çamaşırı cihazını kullandılar ve ortalama günlük gaz çıkarma olayı sayısının 32 olduğunu, bazı kişilerin günde 4 kadar az, diğerlerinin ise 59 kadar çok yaşadığını buldular.

Bu geniş aralık, bilim adamlarının uzun süredir şüphelendiği ancak ölçmekte zorlandığı bir şeyin altını çiziyor. Gaz üretimi söz konusu olduğunda evrensel bir “normal” diye bir şey olmayabilir.

Bunun yerine veriler, bireyler arasındaki dramatik farklılıkları ortaya çıkardı; en düşük ve en yüksek günlük sayımlar arasında 14 kata kadar fark.

Yani, eğer kendi osuruk alışkanlıklarınızın "normal" olup olmadığını merak ettiyseniz, bu çıkarım oldukça güven vericidir. Günde bir avuçtan birkaç düzineye kadar her an, yine de geniş insan değişkenliği aralığına girebilir.

Neden İlk Sırada Osuruyoruz?

Görünüşe göre insanlar en az 4000 yıldır osuruklara gülüyorlar. kaydedilen en eski osuruk şakası Yaygın olarak MÖ 1900 civarında Sümerlere dayandığına inanılıyor.

Ancak tuvalet mizahının arkasında ciddi bir biyoloji yatıyor. Gaz, yalnızca sindirimin bir yan ürünü değildir; insan bağırsağında yaşayan trilyonlarca mikrobun doğrudan bir çıktısıdır.

Özellikle kompleks açısından zengin yiyecekleri yediğimiz zaman karbonhidratlar veya lif, hepsi ince bağırsakta sindirilmez. Artıklar kolona gider, burada bağırsak bakterileri onları fermente ederek hidrojen gibi gazlar üretir.

Bu hidrojen gazının iki ana kaçış yolu vardır. Kan dolaşımına karışabilir ve nefes yoluyla dışarı verilebilir ya da gaz halinde dışarı atılabilir. En önemlisi, gaz önemli ölçüde daha yüksek konsantrasyonlarda içerir hidrojenBu da onu mikrobiyal aktivitenin çok daha hassas bir sinyali haline getiriyor.

Başka bir deyişle her osuruk, mikrobiyomunuzun ne yaptığına dair küçük bir veri noktasıdır.

Ancak bu verileri yakalamak tarihsel olarak oldukça zordu. Geleneksel yöntemler arasında nefes testleri, dışkı örneklemesi ve hatta invazif rektal tüpler yer alıyor; bunların hiçbiri sürekli, gerçek hayattaki izleme için uygun değil.

Araştırmacıların bu son çalışmada geliştirdiği akıllı iç çamaşırı bu sorunu çözmeyi amaçlıyor.

Cihaz, bir geçmeli sistem aracılığıyla normal iç çamaşırlarına gizlice bağlanıyor ve hidrojen gazını algılayan elektrokimyasal sensörler içeriyor. Gaz çıkarma olaylarını sürekli olarak izler, yalnızca sıklıklarını değil aynı zamanda sürelerini ve yoğunluklarını da kaydeder.

Araştırmada katılımcılar cihazı günlük aktiviteler sırasında bir haftaya kadar taktı ve çoğu, yüksek düzeyde konfor ve uyum bildirdi. Kullanıcılar cihazı günde ortalama 11 saatten fazla kullanıyor.

Konsept şaşkınlık yaratsa veya birkaç şakaya yol açsa da teknoloji ciddi bir ilerlemeyi temsil ediyor. Sürekli izleme etkinleştirilerek araştırmacılar artık nasıl gözlemleyebiliyor? bağırsak mikropları yanıt vermek diyet, günün saative diğer faktörler saatlik bazda.

“Akıllı İç Giyim”in Test Edilmesi

Cihazın anlamlı biyolojik değişiklikleri tespit edip edemediğini test etmek için araştırmacılar, "GUMDROP" çalışması olarak bilinen, kontrollü bir diyet müdahalesi kullanan 38 katılımcıyla bir deney gerçekleştirdi.

Katılımcılar ya normal şeker bazlı sakızları ya da insanların sindiremediği ancak bağırsak mikroplarının hevesle fermente ettiği bir tür diyet lifi olan inulin ile aşılanmış sakızları tükettiler.

Katılımcıların %94,7'sinde akıllı iç çamaşırı, inulin sakızı tüketildikten sonra hidrojen üretiminin arttığını tespit etti ve bu da cihazın mikrobiyal metabolizmadaki gerçek zamanlı değişiklikleri takip edebildiğini doğruladı.

İlginç bir şekilde, gaz üretimindeki artış genellikle tüketimden birkaç saat sonra meydana geldi ve bu da lifin kolona ulaşması ve fermantasyona uğraması için geçen süreyi yansıtıyor.

Yeni Bir Osuruk Şakasından Daha Fazlası

Yeniliğe odaklanmak kolaydır ve mizah giyilebilir osuruk sensörleri. Ancak sonuçları önemli olabilir.

bağırsak mikrobiyomu sindirim ve metabolizmadan bağışıklık fonksiyonu ve zihinsel sağlığa kadar her şeyle bağlantılıdır. Ancak araştırmacılar, gerçek dünya ortamlarındaki aktivitesini yüksek zamansal çözünürlükle ölçmekte zorlanıyorlar.

Bu yeni akıllı iç çamaşırı teknolojisi bunu değiştirebilir.

Akıllı iç çamaşırı, sürekli, müdahalesiz izleme sağlayarak bilim adamlarının diyetin sağlığı nasıl etkilediğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir. mikrobiyombazı insanların neden sindirim rahatsızlığı yaşadığını ve mikrobiyal aktivitenin gün içinde nasıl değiştiğini.

Bu aynı zamanda bireylerin bağırsaklarından gelen gerçek zamanlı geri bildirimlere göre diyetlerini ayarladıkları kişiselleştirilmiş beslenme stratejilerinin önünü de açabilir.

Peki Nasıl Karşılaştırılır?

Çalışma hem güvence hem de perspektif sunuyor. Günlük gaz çıkışınızın "normal" olup olmadığını merak ettiyseniz cevap muhtemelen evettir; şaşırtıcı derecede geniş bir aralıkta. Başka bir deyişle değişkenlik bir istisnadan ziyade kural gibi görünmektedir.

Ancak araştırmacılar, osuruk biliminde hâlâ cevaplanmamış birçok soru bulunduğunu belirtiyor. Ortak yazar ve Maryland Üniversitesi Biyoloji Bilimleri profesörü Dr. Brantley Hall, "Normal gaz çıkarma üretiminin neye benzediğini aslında bilmiyoruz" dedi. basın bülteni. "Bu temel olmadan, birinin gaz üretiminin ne zaman gerçekten aşırı olduğunu bilmek zor."

Bu soruyu yanıtlamaya yardımcı olmak için Hall'un laboratuvarı şunları başlatıyor: İnsan Flatus AtlasıYüzlerce katılımcının gece ve gündüz şişkinlik modellerini ölçmek ve bu modelleri diyet ve mikrobiyom kompozisyonuyla karşılaştırmak için Akıllı İç Giyim'i kullanacak ülke çapında bir çalışma.

Cihazlar doğrudan Amerika Birleşik Devletleri'ndeki gönüllülere gönderilecek ve araştırmacıların "normal" gaz üretiminin gerçekte nasıl göründüğüne dair nesnel bir temel oluşturmaya başlamasına olanak tanıyacak.

Daha geniş anlamda bu çaba, en sıradan ve utanç verici insan işlevlerinden birinin bile sağlığa ciddi bir bilimsel pencere açabileceğinin altını çiziyor.

Hall, "Hangi mikropların bağırsakta yaşadığı hakkında çok şey öğrendik, ancak herhangi bir anda gerçekte ne yaptıkları hakkında çok az şey öğrendik" dedi. "İnsan Flatus Atlası, diyet, probiyotik veya prebiyotik müdahalelerin mikrobiyom aktivitesini nasıl değiştirdiğini değerlendirmek için temel temel olan bağırsak mikrobiyal fermantasyonu için objektif temeller oluşturacaktır."

Tim McMillan emekli bir kolluk kuvveti yöneticisi, araştırmacı muhabir ve The Debrief'in kurucu ortağıdır. Yazıları genellikle savunma, ulusal güvenlik, İstihbarat Topluluğu ve psikoloji ile ilgili konulara odaklanmaktadır. Tim'i Twitter'da takip edebilirsiniz: @LtTimMcMillan. Tim'e e-posta yoluyla ulaşılabilir: [email protected] veya şifreli e-posta yoluyla: [email protected]