Muzica și slăbirea: Ce revelații fascinante au adus cercetările recente?
Interacţiunea dintre stimulii acustici şi procesele celulare a devenit un domeniu emergent de interes ştiinţific. O echipă de cercetători japonezi de la Universitatea Kyoto a descoperit că undele sonore pot influenţa comportamentul celular, inclusiv procesul de formare a celulelor adipoase. Expunerea la frecvenţe acustice a condus, în condiţii de laborator, la inhibarea maturizării celulelor adipoase şi la reducerea acumulării de grăsime.
Descoperirea sugerează potenţialul utilizării stimulării acustice ca instrument non-invaziv în controlul proceselor metabolice şi regenerative. Corpul uman poartă conversaţii pe care nu le putem auzi. La nivel celular, undele sonore generează reacţii fizice care ar putea transforma modul în care este gestionată greutatea corporală. Cercetătorii au constatat că vibraţiile acustice, chiar şi cele obişnuite, pot împiedica dezvoltarea celulelor adipoase, un proces comparabil cu diminuarea capacităţii de stocare a grăsimii la nivel celular.
Rezultatele studiului, publicate în 16 aprilie în revista Communications Biology, arată că expunerea continuă la sunete a redus formarea celulelor adipoase cu aproximativ 15%. Această descoperire oferă noi perspective pentru dezvoltarea unor strategii terapeutice inovatoare în controlul metabolismului şi regenerarea ţesuturilor cu leziuni, având în vedere că sunetele ambientale – de la muzică la zgomotele urbane – pot influenţa procese biologice subtile.
Echipa de cercetători a fost inspirată de progresele din domeniul mecanobiologiei, care studiază interacţiunile mecanice în celule, şi al propagării sunetului prin ţesuturile din corp, sugerând că presiunea acustică generată de sunet ar putea fi suficientă pentru a induce răspunsuri celulare. Pentru a investiga efectul sunetului asupra activităţilor celulare, cercetătorii au conceput un sistem care să expună celulele cultivate la unde acustice.
În urma experimentului, cercetătorii au analizat efectele sunetului asupra celulelor utilizând secvenţiere ARN, microscopie şi alte metode ştiinţifice de cercetare. Rezultatele au evidenţiat răspunsuri celulare clare la stimularea acustică în intervalele de frecvenţă percepute de urechea umană. Efectul semnificativ al sunetului a fost observat în inhibarea diferenţierii adipocitelor, evidenţiind astfel posibilitatea utilizării vibraţiilor acustice pentru a controla comportamentul celular.
Cercetătorii au expus celule adipoase în curs de maturizare la unde sonore, observând o reducere semnificativă a numărului de celule mature formate în primele trei zile de dezvoltare. Cele care au ajuns la maturitate au acumulat mai puţină grăsime. Acest efect a fost prezent atât în cazul expunerii continue, cât şi în cel al expunerii intermitente.
Ipoteza autorilor este că undele sonore pot “păcăli” celulele să se comporte ca şi cum s-ar afla într-un microambient cu rigiditate crescută. Studiile anterioare au arătat că celulele adipoase se dezvoltă mai greu pe suprafeţe dure decât pe cele moi. Vibraţiile ar putea determina celulele să creadă că se află într-un mediu mai rigid, inhibând astfel procesul de maturizare.
Răspunsul celulelor a variat în funcţie de frecvenţa, intensitatea şi forma undei sonore. Chiar şi modificarea formei undei a schimbat modul în care celulele au reacţionat. Densitatea celulară a fost un factor semnificativ: celulele cultivate în aglomerări dense au răspuns diferit faţă de cele cultivate izolat, chiar şi atunci când au fost expuse la acelaşi tip de sunet.
Deşi cercetarea se află într-un stadiu incipient, ea deschide noi perspective fascinante despre cum sunetele din jurul nostru pot produce modificări fizice la nivel celular în organism. Această descoperire ar putea, în viitor, să conducă la noi terapii pentru vindecarea rănilor sau reglarea metabolismului, dar sunt necesare cercetări suplimentare pentru a valida aceste efecte în organisme vii.
Stimularea acustică reprezintă un instrument neinvaziv, sigur şi cu efect imediat, care ar putea aduce beneficii semnificative în medicină şi îngrijirea sănătăţii. Totuşi, cercetătorii au subliniat că există limitări, cum ar fi imposibilitatea de a separa complet efectele undelor sonore de cele ale microcurenţilor pe care acestea îi generează în lichidul din jurul celulelor.