Новое приложение анализирует, как социальное дистанцирование влияет на биологические часы

Почти в одночасье режим сна и бодрствования почти четырех миллиардов человек мог измениться из-за карантина, спровоцированного COVID-19.

Бесплатное приложение, созданное исследователями из Мичиганского университета, поможет пользователям понять их собственные ритмы сна, пролив свет на то, как их биологические часы реагируют на блокировки, и даст советы о том, как сместить потенциально нарушенные ритмы на более подходящее время.

Данные, генерируемые приложением, также могут дать ученым беспрецедентную возможность изучить нарушения циркадных ритмов. Циркадные ритмы – это внутренние часы в наших клетках, которые регулируют, когда мы спим, когда мы просыпаемся, когда мы едим, и даже наше пищеварение. Если эти часы нарушены, может возникнуть каскад побочных эффектов, в том числе ослабление иммунной системы.

Новое приложение Social Rhythms для iOS оценивает, как изменился циркадный ритм человека до и после пандемии COVID-19. Приложение позволяет пользователям понять, как изменились их собственные биологические часы, и предоставить исследователям анонимные данные для изучения влияния нарушенных циркадных ритмов на здоровье человека.

"Во время социального дистанцирования, изоляции или карантина многие ключевые сигналы, которые говорят нашему телу, который час, например, доступ к уличному свету, блокируются. Кроме того, многие сигналы, которые сбивают с толку наши внутренние часы, например свет от экранов, стремительно выросли," – сказал Дэниел Форгер, профессор математики Университета штата Мичиган.

"У некоторых взрослых также могут быть нарушены циркадные ритмы, когда они ухаживают за другими людьми – маленькими детьми, чьи биологические часы идут совсем по-другому."

Другие могут извлечь выгоду из кризиса, например, люди, которым больше не нужно работать в ночную смену.

"Короче говоря, многие из нас могут испытывать нарушение циркадного ритма, которое может привести к усталости, изменениям настроения, изменениям режима сна и снижению иммунной функции," – сказал Форгер, также профессор вычислительной медицины и биоинформатики и член факультета Мичиганского института науки о данных в Университете штата Мичиган.

Приложение анализирует циркадные ритмы человека до и после социального дистанцирования. Пользователи отвечают на простые демографические вопросы, а затем загружают данные со своих телефонов, часов Apple Watch, MiBands или FitBits.

Алгоритмы на серверах группы анализируют данные, которые затем используются для создания отчета для пользователя. В отчете используется простая графика, чтобы показать пользователю, изменилось ли его или ее биологическое хронометраж раньше или позже. Это также может указывать на другие потенциальные опасения по поводу суточного хронометража, например, становятся ли индивидуальные ритмы более нерегулярными или существует разрыв между хронометражом между различными частями тела.

"Еще очень вредно для здоровья то, что некоторые люди ложатся спать в 2 часа ночи.м. один день, а потом 8 р.м. на следующий день и в полночь на следующий день," Форгер сказал. "Вы получите уведомление, если ваш ритм станет более нерегулярным или изменится позже."

Приложение поможет исследователям UM создать обширную базу данных о циркадных ритмах. Данные будут лишены идентифицирующей информации, но позволят исследователям изучить, как такого рода нарушения влияют на здоровье человека, и сравнить его здоровье в результате сдвигов циркадного ритма. Участники могут удалить свои данные в любой момент.

Форгер и его группа в сотрудничестве с Крисом Стокбриджем из UM College of Literature, Science and Art Information Technology первоначально разрабатывали это приложение для изучения основных жизненных событий, таких как рождение ребенка или начало работы в ночную смену. Но потом случился кризис с коронавирусом.

"Он представил крупнейшее глобальное изменение циркадных ритмов в нашей жизни," Форгер сказал.