Da li muzika može uticati na ćelije? Prema nedavnom projektu nauke o životu, moguće je. Rezultati mogu biti prvi korak ka korišćenju muzike za lečenje dijabetesa.
Ako imate dijabetes, ćelije u pankreasu nisu u stanju da proizvode insulin, koji je telu potreban da reguliše šećer u krvi. Trenutno se u laboratorijama širom sveta ulažu napori da se stvore ćelije koje proizvode insulin od humanih pluripotentnih matičnih ćelija (hiPSC) koje mogu zameniti suplemente insulina.
Jedno od ovih istraživačkih okruženja bio je projekat ABINO, gde su biolozi, fizičari i istraživači muzičke tehnologije zajedno radili da uđu u polje iz novog ugla: utičući na ćelije kroz muziku.
Istraživač Dongho Kvak je praktično morao da počne od nule kada je započeo doktorat. kao deo projekta. Imao je iskustvo u audio tehnologiji i, kao orkestarski flautista; znao je da zvuk može donekle uticati na telo. Međutim, sa ciljem da istraži ćelijski nivo, nije imao mnogo drugih istraživanja.
Bilo je nekih prethodnih pokušaja da se ćelije stimulišu zvukom, ali je nedostajalo sistematsko istraživanje.
„Bio sam radoznao da li mogu da oblikujem zvuk relevantan za žive ćelije. Činjenica da ćelije uopšte mogu da osete zvuk nije bila očigledna“, kaže Kvak, naučni saradnik RITMO Centra za interdisciplinarne studije ritma, vremena i pokreta. na Univerzitetu u Oslu.
Morao je sistematski da radi, objašnjava.
„U suštini, možete uzeti bilo koje muzičko delo i odsvirati ga za ćelije u laboratoriji. Međutim, analiza će postati malo teška. Muzika ima složene strukture; ima mnogo različitih elemenata, kao što su melodija, harmonija i ritam.“ Može biti teško tačno reći šta utiče na ćelije.“
Dok je razmišljao o tome šta bi to mogao biti ključni element, istraživanje fizioloških sistema privuklo je Kvakovu pažnju. U „Ritmovima u fiziološkim sistemima” iz 1991. našao je u uvodu zanimljiv iskaz: „Ritmovi su osnovna pojava u svim fiziološkim sistemima.
„Autori su ilustrovali da ritam ima fundamentalnu funkciju u kritičnim delovima fiziologije, kao što su kardiovaskularni, respiratorni i motorni sistem. Za muziku je isto, jer šta je muzika bez ritma?“
Kvak je podelio ćelije u četiri grupe: jedna grupa je bila izložena stalnom ritmu petnaest minuta, druga nepravilnom ritmu, treća neprekidnom zvuku, a četvrta je bila kontrolna grupa bez zvuka.
Nakon toga je proučavao filamente ćelija. Reč je o strukturama nalik skeletu u ćelijama delom od tankih dugih niti, osetljive su na spoljašnje uticaje.
„U našem objavljenom radu preliminarno smo zaključili da su se strukture filamenta smanjile nakon izlaganja zvuku. Postale su kraće. Efekat je bio najjači za ćelije koje su bile izložene neprekidnom zvuku. Možda je kontinuirani zvuk uzrokovao najviše stresa.“
Rezultati su objavljeni u časopisu Bioengineering . Kvak ih opisuje kao prekretnicu, ali preferira reč „preliminarni“ zbog nesigurnosti nalaza. Potrebno je više istraživanja da bi se uspostavila sigurna veza između ritma i ponašanja ćelije, objašnjava on.
Promene koje smo primetili u ćelijama izloženim zvuku ne impliciraju da je muzika dobra ili loša za ćelije, naglašava Kvak.
„To samo sugeriše da ćelije reaguju na ritmičke zvukove na zanimljiv način, što istraživačima daje nešto na čemu treba da rade. Moguće je da bi ćelije reagovale i na različite visine i različite intenzitete, ali mi to još ne znamo.“
Profesor Alekander Refsum Jensenius je rukovodilac RITMO centra i jedan od inicijatora istraživačkog projekta na kojem je Kvak radio.
„Činjenica da se čini da ritmički zvuk utiče na ćelije je neverovatno interesantna. Obično je istraživačima ćelija potrebno mnogo hemikalija da stimulišu ćelije. Ako je moguće stimulisati ćelije pomoću vibracija, kao što je zvuk, to bi moglo dovesti do novih načina eksperimentisanja sa ćelije“, kaže Jesenijus.
Ideja koja stoji iza projekta ABINO pojavila se kada je Jensenius sedeo pored istraživača ćelija Hane Šolc na večeri. Šolc je čuo kako ljudi iz laboratorije govore o muzici u laboratoriji koja naizgled utiče na ćelije. Šolc, istraživač na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Oslu, bio je vođa projekta ABINO-a.
Tim se nada da će projekat inspirisati dalja istraživanja u ovom pravcu kako bi se razumelo kako će ćelije reagovati na ritmove.
Stvaranje ćelija koje proizvode insulin, a koje bi se mogle preneti na ljude kao matične ćelije, još uvek je dug pogodak, kaže Jensenius.
„Međutim, ako želimo da stignemo do toga, potrebni su nam robusni protokoli, odnosno metode. Pronalaženje novih načina kultivacije ćelija u laboratoriji je definitivno od interesa“, kaže Alekander Refsum Jensenius.