一项新研究绘制了在生理压力（如运动或睡眠剥夺）下，身体不同部位之间的相互作用图谱，研究人员表示，这有朝一日可能帮助更早地诊断疾病。
英国朴茨茅斯大学和伦敦大学学院的研究人员表示，这项研究鼓励人们从“全身”角度看待生理机能，而不是关注孤立的测量值，例如心率或呼吸频率。
研究团队解释说，通过使用“转移熵”——一种监测身体信号的方法，创建了一张复杂的图谱网络，展示了在不同压力条件下哪些身体部位充当了“信息枢纽”。
例如，在运动过程中，心脏——努力将血液泵送到肌肉——从其他系统接收最多的信息输入，因此在帮助身体适应方面“起到主导作用”，研究人员说。
该研究发表在《生理学杂志》上，作者之一、伦敦大学学院网络生理学实验室副主任兼副教授阿利雷扎·马尼（Alireza Mani）表示：“这些图谱显示，我们的身体并不是只对单一事物做出反应。它以一种整合而智能的方式进行反应。通过绘制这种反应，我们正在学习正常反应模式的特征，从而可以开始发现异常情况。”
已知器官系统会协同工作，以帮助人体适应产生压力的环境。
研究观察了22名健康志愿者，他们在暴露于三种压力环境（低氧、睡眠剥夺和中等强度运动（骑自行车））期间通过可穿戴传感器进行了监测。
面罩测量了参与者的呼吸气体，脉搏血氧仪追踪了血氧水平。研究人员分析了记录的信号——心率和呼吸频率、血氧水平以及呼出气体中氧气和二氧化碳的浓度，并追踪了器官系统之间的信息传递情况。
研究人员表示，在低氧环境下，血氧成为“核心角色”，与呼吸系统密切合作以适应缺氧状况。他们解释说，当引入睡眠剥夺时，变化更为微妙，信息在器官系统之间转移——如果同时存在低氧状况，呼吸频率会突然上升并成为主导。
研究团队表示，这些图谱显示了早期隐藏的压力迹象，这些迹象无法仅从心率或血氧水平单独看出，这意味着这些发现有朝一日可能帮助在症状出现前识别健康问题。
马尼说：“这在医疗保健中非常重要，因为恶化的早期迹象，尤其是在重症监护病房或复杂疾病（如败血症或新冠）初期，往往不是体现在平均数值中，而是体现在这些数值之间的相互关系中。”
作者写道：“在运动过程中，心率成为主要的信息接收者，而血氧则成为主要的信息传播者。低氧导致血氧成为网络中的枢纽。”
“睡眠剥夺与低氧条件下节点间信息流动的转移有关，”他们补充道。
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