Zona optimă de somn: studiul asociază insuficiența și excesul de somn cu îmbătrânirea biologică
Un studiu amplu corelează durata somnului cu ceasurile biologice ale îmbătrânirii, evidențiind că cele mai sănătoase profiluri de îmbătrânire biologică se concentrează în jurul intervalului familiar de 6 până la 8 ore de somn.
Într-o cercetare recentă publicată în revista Nature, cercetătorii din cadrul consorțiului MULTI au descris dezvoltarea și potențialul „Sleep Chart”, un cadru cuprinzător realizat utilizând date din populație la scară largă pentru a evalua corelația dintre durata somnului raportată de participanți și 23 de ceasuri biologice de îmbătrânire.
Rezultatele studiului au relevat o relație U-shaped între somn și decalajele de vârstă biologică în cazul a nouă din cele 23 de ceasuri de îmbătrânire care acoperă sistemele cerebrale și corporale, constatându-se că cele mai mici decalaje de vârstă biologică au fost observate în intervalul de 6,4 până la 7,8 ore de somn raportat zilnic. De asemenea, rezultatele indică faptul că atât somnul insuficient, cât și cel excesiv sunt asociate cu un risc crescut de boli sistemice și îmbătrânire biologică, precum și cu o mortalitate generală crescută, subliniind relevanța duratei somnului pentru rezultatele de sănătate pe termen lung.
În ceea ce privește durata somnului și îmbătrânirea biologică, metricile tradiționale ale îmbătrânirii, în special vârsta cronologică, adesea nu reușesc să capteze declinul granular specific organelor care precede bolile clinice, fiind denumit colectiv „vârstă biologică”. Deși studiile anterioare de imagistică cerebrală au identificat asociații nonliniare între somn și fenotipurile cerebrale, nu era clar dacă aceste modele se generalizează și la sistemele periferice ale corpului și la straturile moleculare.
Convergența relativ recentă dintre imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) și proteomica și metabolomica de generație următoare permite acum cercetătorilor să cuantifice vârsta biologică a organelor unui individ în raport cu vârsta calendaristică.
Cercetătorii își propun acum să identifice valori minime specifice pentru fiecare eșantion în curbele decalajului de vârstă biologică, pentru a dezvolta ținte personalizate, potențial modificabile, care să extindă longevitatea umană și să reducă povara tulburărilor sistemice legate de vârstă.
Studiul Sleep Chart realizat de consorțiul MULTI s-a desfășurat utilizând datele din UK Biobank (UKBB), cuprinzând mai mult de 500.000 de participanți cu vârste între 37 și 84 de ani. Expunerea principală a studiului a fost durata somnului auto-raportată de participanți, obținută printr-un chestionar (Field ID: 1160). Analizele au fost restricționate la indivizi din UKBB care au raportat între 4 și 10 ore de somn pentru a minimiza influența valorilor extreme.
Consorțiul MULTI a dezvoltat ulterior 23 de decalaje biologice de vârstă specifice organelor (BAGs) prin utilizarea unui cadru de învățare automată cu validare încrucișată: ceasurile bazate pe IRM (MRIBAG; n = 7) au fost utilizate pentru a cuantifica integritatea structurală în creier, inimă, ficat, pancreas, splină, țesut adipos și rinichi. Ceasurile proteomice (ProtBAG; n = 11), care au folosit proteomica plasmatică bazată pe Olink pentru a urmări semnăturile de îmbătrânire în proteinele circulante, oferă o rezoluție specifică organelor. Ceasurile metabolomice (MetBAG; n = 5) au fost utilizate pentru a analiza profilurile metabolomice plasmatice derivate din setul de date Nightingale Health.
Modelele aditive generalizate (GAMs) cu spline de regresie cubică au fost utilizate ulterior pentru a modela asociațiile nonliniare fără presupuneri anterioare privind forma curbei. Nonlinearitatea a fost cuantificată statistic prin utilizarea metricii de complexitate a curbei, denumită gradele efective de libertate (e.d.f.).
Analizele GAM ale studiului au dezvăluit o relație U-shaped în 9 din cele 23 de ceasuri (p 8 ore), fie prea puțin (< 6 ore) somn a fost asociat cu decalaje de vârstă biologică mai mari în aceste BAG-uri. Cele mai „tinere” vârste biologice au fost observate în rândul participanților care au raportat 6,4-7,8 ore de somn.
ProtBAG-ul cerebral a arătat cea mai robustă asociere U-shaped cu somnul (e.d.f. = 3,61, P1 < 1 x 10-20). Minimum specific pentru eșantion, reprezentând starea biologică „cea mai tânără”, a fost de 7,82 ore pentru femei și 7,70 ore pentru bărbați. De asemenea, MetBAG-ul endocrin a demonstrat o relație U-shaped semnificativă (e.d.f. = 1,04, P1 = 3,97 x 10-5), cu minime estimate de 6,67 ore pentru femei și 6,06 ore pentru bărbați. În același timp, MRIBAG-ul cerebral a fost observat că atinge minimul la aproximativ 6,48 ore pentru femei și 6,42 ore pentru bărbați (e.d.f. = 1,94, P1 = 3,85 x 10-7).