У учёных появился шанс решить проблему, которая ежегодно приводит к тысячам аварий по всему миру. Исследователи из Цюрихского университета разработали метод, позволяющий определить опасное недосыпание по обычному образцу слюны.
Результаты работы опубликованы в научном журнале Journal of Proteome Research.
Читайте нас также
Сегодня полиция может быстро определить алкогольное или наркотическое опьянение водителя, однако объективного способа доказать, что человек не спал сутки и находится в состоянии опасной усталости, фактически не существует. Между тем исследования показывают, что после 24 часов без сна реакция и концентрация могут ухудшаться почти так же сильно, как при алкогольном опьянении.
Швейцарские учёные решили выяснить, оставляет ли бессонница химический след в организме. В исследовании участвовали 20 здоровых мужчин в возрасте около 24 лет. Каждый из них проходил три разных сценария: полноценный восьмичасовой сон, четыре ночи с ограничением сна до шести часов и полное отсутствие сна в течение суток.
Полученные образцы слюны анализировали с помощью высокоточной масс-спектрометрии. Затем данные обрабатывались алгоритмами машинного обучения, которые искали характерные молекулярные изменения.
Результат оказался впечатляющим. Исследователи обнаружили десять биомаркеров, которые надёжно указывают на острое недосыпание. По словам авторов работы, одна бессонная ночь меняет примерно 10% всех биомолекул, содержащихся в слюне.
На основе этих данных была создана модель, которая смогла распознавать состояние полного лишения сна с точностью около 94–96%.
Интересно, что хронический недосып показал иной эффект. Четыре ночи по шесть часов сна не оставили столь отчётливого биохимического следа, поэтому система не смогла уверенно отличить таких участников от хорошо выспавшихся людей.
Главное значение открытия связано с безопасностью на дорогах. Разработчики считают, что в будущем технология позволит создать компактный экспресс-тест, который сможет за несколько минут определить, находится ли водитель в состоянии опасной усталости.
Подобные устройства могут появиться не только в полиции. Их потенциально можно использовать в авиации, на железной дороге, в медицине, на производстве и в других сферах, где ошибка уставшего человека способна привести к серьёзным последствиям.
Сейчас исследователи начинают международные испытания с участием более тысячи человек. Учёным предстоит проверить, насколько точно тест работает в реальных условиях - у женщин, пожилых людей, водителей-дальнобойщиков, сотрудников ночных смен, а также при влиянии алкоголя, лекарств и других факторов.
Если результаты подтвердятся, мир может получить первый в истории объективный способ измерения усталости человека.
