Formas científicas para superar la fatiga: nootrópicos, café y neurotecnología

Recientemente, noté que estaba cansado de estar cansado. Pero, ¿se puede arreglar esto? A menudo bebo mucho café, ayuda, pero no por mucho tiempo. ¿Hay algo más no menos efectivo? En general, después de que se me ocurrieron estos pensamientos, decidí profundizar en la literatura científica: lo que se sabe sobre las herramientas comprobadas para combatir la fatiga. ¿Cómo luchan los biohackers contra la fatiga? Aquí compartiré una investigación personal de lo que los científicos publican sobre la lucha contra la fatiga.

En los últimos años, se han llevado a cabo más y más investigaciones científicas en las que se está estudiando la capacidad de varios estimulantes farmacológicos (por ejemplo, modafinilo, metilfenidato) y neurotecnologías (por ejemplo, estimulación eléctrica cerebral) para mejorar las capacidades cognitivas de una persona. De particular interés son aquellos en los que se logran mejoras no con fines médicos (tratamiento de la demencia, depresión, Alzheimer), sino en personas sanas .

Los iniciadores de tales estudios son, por regla general, las fuerzas armadas, y se llevan a cabo inicialmente para optimizar las profesiones que requieren dedicación y resistencia especiales: pilotos , soldados de a pie y conductores . Sin embargo, hay toda una comunidad de biohackers (o incluso "neurohackers") que inmediatamente toman tales tecnologías "en servicio" y comienzan a usarlas independientemente en casa.

Decidí mirar la evidencia científica de la efectividad de varios enfoques para combatir la fatiga; averiguar qué mecanismos biológicos subyacen a ellos; y también: intente comparar cuantitativamente estos enfoques entre ellos y descubra qué efectos secundarios pueden tener.

¿Cómo evalúa el vigor y la productividad en la investigación?

Las pruebas clásicas de vigor y eficiencia son tareas de la llamada "vigilancia visual". Los sujetos miran la pantalla donde aparece un cierto estímulo periódicamente, y deben responder a él lo más rápido posible presionando una tecla.
Un ejemplo es la Prueba de vigilancia del reloj de Mackworth, durante la cual un punto se mueve en el sentido de las agujas del reloj en la pantalla, y cuando salta a dos posiciones a la vez, el sujeto de la prueba debe presionar el botón lo antes posible:



Otra prueba común es la tarea de vigilancia psicomotora. Solo requiere que presione el botón lo antes posible después de que aparezca una cierta señal (punto o dígito) en la pantalla:



Por cierto, esta prueba es utilizada tradicionalmente por los miembros de la tripulación en la Estación Espacial Internacional para monitorear constantemente su propia condición y le permite evaluar la capacidad de mantener la atención, así como identificar posibles trastornos del sueño.

El significado de estas pruebas es que una persona debe realizarlas durante mucho tiempo y, al pasar la tarea, la atención inevitablemente cae y la precisión de las tareas comienza a disminuir. En particular, la fatiga y la falta de sueño afectan negativamente los resultados de la prueba. Y, en consecuencia, los científicos están probando drogas y tecnologías que les permiten permanecer vigilantes en la realización de esta tarea de principio a fin.

Ahora pasamos a los estimulantes.

Nootropos

La forma más común de mejorar las capacidades cognitivas de las personas sanas es usar nootrópicos. Todas estas sustancias provienen originalmente de la psiquiatría, donde se han utilizado durante muchas décadas para tratar el TDAH (trastorno por déficit de atención con hiperactividad), narcolepsia (trastornos del sueño), enfermedad de Alzheimer y depresión. Usarlos para fines no médicos se denominó "dopaje para el cerebro", "drogas inteligentes", etc.
Algunos de los nootrópicos están permitidos y se venden en farmacias sin receta (por ejemplo, glicina), pero en cuanto a los nootrópicos utilizados para la fatiga, diré de inmediato que en Rusia están prohibidos. Sin embargo, esto no impide hablar sobre la experiencia de la investigación científica de estas sustancias y la historia de su uso en la vida cotidiana.

Los nootrópicos utilizados para la fatiga incluyen psicoestimulantes (por ejemplo, anfetaminas, metilfenidato), modafinilo, medicamentos contra la demencia (inhibidores de la acetilcolina esterasa, memantina) y antidepresivos (inhibidores selectivos de la serotonina). De esta lista, los psicoestimulantes y el modafinilo demuestran cierta efectividad (confirmado por la investigación científica). Cabe señalar que los médicos advierten contra el uso de estas sustancias por parte de personas sanas debido a los posibles efectos secundarios, lo que no impide, sin embargo, aplicarlos especialmente a los militares, pilotos y conductores.

Para aumentar la eficiencia, la vitalidad y la atención, la mayoría de las partes se usan (tanto en investigación científica como en biohackers) modafinilo, metilfenidato y anfetaminas. Son utilizados activamente por personas de trabajo intelectual, profesiones creativas, militares y funcionarios encargados de hacer cumplir la ley (este último suele ser obligatorio). Quizás la mayor audiencia nootrópica son los estudiantes. Entonces, por ejemplo, son utilizados por 5 a 15% de todos los estudiantes de los Estados Unidos (y según algunos informes, mucho más). Un estudio realizado en una de las universidades francesas reveló que el 67.4% de los estudiantes usaron al menos un estimulante durante el año pasado.

1. Modafinilo

El modafinilo es quizás el estimulante más popular entre los biohackers. Fue desarrollado en Francia en los años 70 para combatir la narcolepsia (que se caracteriza por un aumento de la somnolencia descontrolada), ya que tiene un fuerte efecto estimulante sobre el sistema nervioso. Ahora está aprobado en los EE. UU. Para el tratamiento de los trastornos del sueño asociados con los turnos de trabajo por turnos, y a menudo lo recetan médicos con el síndrome del "búho". Además, en varios países, en los EE. UU., Canadá, Francia, India, se utilizó en diferentes momentos para aumentar la eficiencia de los militares e incluso los astronautas en las estaciones espaciales.



El uso de modafinilo mantuvo el rendimiento de los pilotos privados de sueño durante 37 horas y aumentó la precisión del control de vuelo en aproximadamente un 27%, en comparación con el placebo, sin efectos secundarios significativos. Además, los astronautas canadienses usan modafinilo durante largas misiones en la Estación Espacial Internacional. "Está disponible para la tripulación para optimizar el rendimiento durante la fatiga", y ayuda con las interrupciones en los ritmos circadianos y la reducción de la calidad del sueño para los astronautas. Y en Maryland (EE. UU.), Se proporciona modafinilo incluso a los agentes del orden durante las operaciones policiales a gran escala y prolongadas.

Al analizar la literatura científica, realmente descubrí que el modafinilo aumenta la productividad en caso de fatiga y falta de sueño, como lo demuestran varios estudios .

Por ejemplo, en 2000, se realizó un estudio doble ciego controlado con placebo, que mostró que el modafinilo aumentó significativamente la vigilancia de los pilotos en condiciones de falta de sueño en el modelo de "simulador de vuelo". Fue un pequeño experimento en el que participaron 6 personas, probadas en un modelo virtual de un helicóptero. Antes de comenzar la prueba, no dormían 40 horas seguidas. Resultó que tomar tres dosis de 200 mg de modafinilo aumentó el vigor en 4 de cada 6 personas, lo que se demostró por los resultados de las pruebas en un simulador de video y una disminución en la actividad de onda lenta en el EEG, así como se expresó en la opinión subjetiva de los pilotos con respecto a su condición. Sin embargo, en este estudio, tomar modafinilo estuvo acompañado de varios efectos secundarios: mareos y náuseas.



Varios otros estudios ya realizados en un mayor número de sujetos confirman el efecto "vigorizante" del modafinilo en personas privadas de sueño durante mucho tiempo. Por ejemplo, los científicos canadienses han demostrado que el modafinilo mejora el autocontrol de los voluntarios que no han dormido durante 64 horas (41 personas participaron en el estudio). Del mismo modo, se demostró que el uso de modafinilo por el ejército canadiense mejoró su reacción, pensamiento lógico, y también elevó su ánimo en una situación de falta de sueño de 47 horas. Las mejoras fueron duraderas y duraron 6 horas. Además, el mayor efecto se observó temprano en la mañana, cuando la fatiga alcanzó sus valores más altos.

Sin embargo, si el modafinilo es efectivo para las personas que no sufren de falta de sueño es un tema mucho más controvertido. Se han realizado varios estudios que demuestran que el modafinilo puede mejorar los resultados de varias pruebas cognitivas de reacción, memoria visual y pensamiento espacial. Sin embargo, otros estudios muestran que el efecto del modafinilo es indistinguible del placebo.

En cuanto a los mecanismos de acción del modafinilo, a pesar de su uso generalizado en humanos, se han estudiado de forma bastante vaga. Se sabe que contribuye a un aumento en el nivel de muchos neurotransmisores en el cerebro (sustancias que proporcionan transmisión de señal entre las células nerviosas): noradrenalina, dopamina, serotonina, glutamato e histamina y reduce el nivel del neurotransmisor inhibitorio GABA. La capacidad del modafinilo para vigorizar y reducir la fatiga, aparentemente, se asocia con la exposición al hipotálamo , lo que conduce a la secreción de un neurotransmisor del sistema nervioso: la histamina. Además, los estudios individuales demuestran que estimula la formación de nuevas neuronas en el hipocampo.

Aunque el modafinilo se considera un estimulante cerebral relativamente seguro, sus muchos efectos secundarios incluyen alergias graves, como úlceras bucales, insomnio y efectos psicológicos graves como irritación, mareos y dolores de cabeza. Sin embargo, si observa las estadísticas, desde el comienzo de sus ventas en 1998 hasta 2007, la FDA registró solo 6 casos de reacciones cutáneas adversas graves asociadas con modafinilo. Además, más de 1,050,000 personas tomaron la medicina. Los estudios de modafinilo no han confirmado la existencia de ninguna adicción y la presencia del "síndrome de abstinencia".

El modafinilo se puede comprar con relativa facilidad en el extranjero, por ejemplo, tanto en los EE. UU. Como en Ucrania; cuesta de 30 a 60 dólares por mes. En Rusia, ha sido prohibido desde 2012, porque no ha aprobado el registro del Ministerio de Salud como medicamento. Al mismo tiempo, todavía se vende en tiendas de nutrición deportiva, posicionándose como un ingeniero de energía, aproximadamente al mismo costo.

2. Metilfenidato

El metilfenidato (Ritalin) también es un psicoestimulante y, por analogía con el modafinilo, se usa para tratar el TDAH en niños. Este medicamento siempre ha atraído la atención del público, ya que los estudiantes lo usan con mayor frecuencia para prepararse para los exámenes, en comparación con otros nootrópicos, especialmente en Europa y los EE . UU . Es interesante que es su uso generalizado por los biohackers lo que estimula la realización de nuevos estudios científicos, que, sin embargo, a menudo coinciden en que los datos sobre metilfenidato son demasiado contradictorios para llegar a una conclusión inequívoca sobre su efectividad.



Al profundizar en la investigación científica del metilfenidato, realmente notas que algunos artículos contradicen a otros y los experimentos posteriores refutan los anteriores. Por ejemplo, un estudio doble ciego controlado por placebo realizado por científicos de Cambridge en personas jóvenes y sanas (sin falta de sueño) demostró que tomar metilfenidato mejora el pensamiento espacial y la capacidad de planificación. Sin embargo, la segunda administración de metilfenidato en el mismo estudio empeoró el desempeño de las mismas personas, haciéndolas significativamente más bajas que el grupo placebo (tomando tabletas ficticias). En un estudio similar en ancianos, tomar metilfenidato no mejoró la memoria de trabajo y la capacidad de mantener la atención durante mucho tiempo.

En cuanto a la capacidad del metilfenidato para mantenerse alerta y combatir la fatiga, está presente el mismo desorden. Varios estudios demuestran que es efectivo. Otros que no lo son. Un metaanálisis reciente en 2014, que analizó 56 estudios de metilfenidato, encontró que solo en el 29% de los artículos científicos este medicamento podía aumentar el estado de alerta de los sujetos. Además, es importante tener en cuenta que todos estos estudios se realizaron en personas que no carecían de sueño. Y en las personas con sueño, él no trabaja .

El efecto biológico del metilfenidato se ha estudiado solo en términos generales. Es un análogo de la anfetamina y aumenta el nivel extracelular de los neurotransmisores norepinefrina y dopamina en el cerebro . Se cree que un aumento en el nivel de noradrenalina conduce a un aumento en el vigor, el estado de alerta, la actividad de investigación, la atención y, al mismo tiempo, no afecta el estado de ánimo y la presión arterial, y la dopamina mejora la atención y la motivación y, en general, aumenta la actividad motora. Además, la dopamina es un elemento importante del "sistema de recompensa" del cerebro, que causa una sensación de placer. Es él quien conduce a la aparición de sensaciones agradables durante el sexo, la ingesta de deliciosa comida y sensaciones corporales agradables.

El cuerpo tolera bien el metilfenidato, sin embargo, todavía son posibles los efectos secundarios graves. Con mayor frecuencia, se produce ansiedad e insomnio, pero se pueden evitar reduciendo la dosis. También son posibles reacciones alérgicas, anorexia, náuseas, mareos, dolor de cabeza, depresión y problemas cardiovasculares. Y tomar una dosis alta de la droga debido a su efecto estimulante puede conducir al desarrollo de psicosis. También es desagradable que la droga pueda ser adictiva.

En general, la efectividad del metilfenidato me parece científicamente dudosa. Los estudios demuestran que casi con certeza es ineficaz para reducir la fatiga durante la falta de sueño, y el 71% de los experimentos niega su capacidad para vigorizar a una persona común.

3. Anfetaminas

Las anfetaminas son ampliamente conocidas por sus propiedades narcóticas, pero también son medicamentos conocidos y se usan ampliamente en medicina, especialmente para el tratamiento del TDAH y la narcolepsia. La historia de las anfetaminas es bastante turbulenta: llegaron al mercado en la década de 1930, sin embargo, curiosamente, como una cura para el resfriado común llamado "Benzedrina". En 1937, las sales de anfetaminas comenzaron a venderse como un medicamento para la narcolepsia, la enfermedad de Parkinson, la depresión y también como un medio para perder peso.

Y durante la Segunda Guerra Mundial, las fuerzas armadas de las partes beligerantes utilizaron anfetaminas para ayudar al personal a dormir sin dormir durante algún tiempo. En el período de posguerra, las anfetaminas comenzaron a usarse activamente como drogas (Japón fue especialmente exitoso en esto), y en los años 80 fueron prohibidas. Sin embargo, la eficacia de las anfetaminas inspiró a los científicos a buscar análogos que se convirtieran en modafinilo y metilfenidato. Sin embargo, después de un tiempo también fueron prohibidos.

Por extraño que parezca, los científicos han estudiado las anfetaminas durante muchas décadas (incluso en personas sanas) y continúan estudiándose activamente hasta el día de hoy. En 2017, los científicos de California investigaron la capacidad de la d-anfetamina para aumentar la efectividad de las pruebas que requieren atención a largo plazo. Durante tales tareas, los sujetos deben responder presionando una tecla para que aparezca un estímulo específico en la pantalla (por ejemplo, que aparezca en la letra "X" después de la letra "A"):



Resultó que tomar una pequeña dosis de anfetamina (10 o 20 mg) condujo al hecho de que la efectividad de la tarea no disminuyó con el tiempo, lo cual es casi imposible sin una estimulación cerebral adicional.

Sorprendentemente, en los albores de la investigación de anfetaminas, se llevaron a cabo experimentos con su uso incluso en niños. Por ejemplo, en 1978, se publicó un estudio en la principal revista científica Science, en el que la d-anfetamina mejoró la atención en una prueba de vigilancia para niños de 10 a 11 años. Posteriormente, estos resultados se repitieron en estudios que ya se realizaron en adultos con un número mucho mayor de participantes.

Curiosamente, una comparación de los efectos de las anfetaminas y el modafinilo sobre el mantenimiento del vigor y el rendimiento mostró que ambas sustancias son igualmente efectivas. Sin embargo, a diferencia de la anfetamina, el modafinilo también despertó una gran autoconfianza entre los sujetos.

El efecto biológico de las anfetaminas es ampliamente similar al de otros psicoestimulantes y se asocia con un aumento en la liberación de noradrenalina y dopamina . Sin embargo, sus efectos secundarios son mucho más fuertes que los nootrópicos descritos anteriormente. Además, su fuerte efecto eufórico predispone a tomar grandes dosis, y las sobredosis pueden incluso provocar la muerte. En respuesta a estas sustancias, pueden ocurrir alucinaciones visuales y táctiles y condiciones de ansiedad. Desde el sistema cardiovascular, las manifestaciones frecuentes son taquicardia y presión arterial alta.

Para resumir lo que se ha dicho anteriormente sobre los nootrópicos, el modafinilo parece ser un medio eficaz y bastante seguro para aumentar el vigor en un estado de falta de sueño, el metilfenidato es ineficaz desde un punto de vista científico, y las anfetaminas están bien estimuladas, pero sus fuertes propiedades narcóticas y su capacidad de adicción son preocupantes. De este conjunto, solo el modafinilo me parece prometedor. Parece que solo está ganando popularidad entre los biohackers y es posible que en un futuro cercano su uso se generalice.

¿Nootrópicos o café? Comparación de rendimiento

Y ahora la parte divertida! - , ( ) . 5 .

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, 2 ( ). , . Con el uso repetido, tDCS cambia la estructura y la densidad de los contactos entre las células nerviosas, lo que afecta beneficiosamente los procesos de memoria y aprendizaje.

Para mí, personalmente, el descubrimiento de la aplicabilidad de tDCS a personas sanas parece un gran avance en neurobiología. Sobre para qué se puede usar tDCS, ya he escrito varias publicaciones .



El ejército comenzó a investigar tDCS para personas sanas, como en el caso de los nootrópicos. Hace unos diez años, la agencia de defensa estadounidense DARPA probó por primera vez tDCS , , 2 , . : , , .

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