Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν το μυστήριο του ρολογιού του σώματός σας
Πίστωση τέχνης: Ενημερωτικό δελτίο των κιρκαδικών ρυθμών

Για τους ανθρώπους που δεν νυστάζουν μέχρι τις 2 τα ξημερώματα, το κουδούνισμα ενός ξυπνητηριού μπορεί να αισθάνεται πολύ καταπιεστικό.

Η ανακούφιση μπορεί να είναι στον ορίζοντα, χάρη στην ανακάλυψη του α γενετική μετάλλαξη που προκαλεί συμπεριφορά νυχτερινής κουκουβάγιας.

Είτε είστε κουκουβάγια είτε ένα πρωινό ξυλάκι που ανεβαίνει αβίαστα κάθε μέρα με τον ήλιο, οι συνήθειες του ύπνου σας ρυθμίζονται από κιρκάδιους ρυθμούς. Αυτά τα εσωτερικά ρολόγια ελέγχουν σχεδόν κάθε πτυχή της υγείας μας, από την όρεξη και τον ύπνο έως τη διαίρεση των κυττάρων, την παραγωγή ορμονών και την καρδιαγγειακή λειτουργία.

Τα εσωτερικά μας ρολόγια

Σχεδόν κάθε κύτταρο στο σώμα σας περιέχει ένα μοριακό ρολόι. Κάθε 24 ώρες περίπου, οι αποκλειστικές πρωτεΐνες ρολογιού αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε αργό χορό. Κατά τη διάρκεια μιας ημέρας, αυτός ο αργός χορός έχει ως αποτέλεσμα την έγκαιρη έκφραση γονιδίων. Αυτό ελέγχει πότε θα προκύψουν συγκεκριμένες διαδικασίες στο σώμα σας, όπως η απελευθέρωση ορμονών όπως η μελατονίνη που προάγει τον ύπνο.

Γιατί τα καρδιακά επεισόδια και τα εγκεφαλικά επεισόδια είναι δύο έως τρεις φορές συχνότερα τα ξημερώματα; Δοκιμάστε αυτό μέχρι τα εσωτερικά μας ρολόγια, τα οποία συντονίζουν μια αύξηση στο αρτηριακή πίεση το πρωί για να σε βοηθήσει να ξυπνήσεις.

Γιατί οι έφηβοι πρέπει να ακούσουν τις εκκλήσεις των γονιών τους να πάνε για ύπνο; Επειδή η ανθρώπινη αυξητική ορμόνη εκκρίνεται μόνο μία φορά την ημέρα, συνδέεται με τον ύπνο τη νύχτα.

Σχεδόν κάθε βιολογική λειτουργία συνδέεται στενά με τα εσωτερικά μας ρολόγια. Τα σώματά μας είναι τόσο καλά συντονισμένα σε αυτούς τους κύκλους που προκαλούν διαταραχές από τεχνητό φως αυξάνουν τον κίνδυνο παχυσαρκίας, χρόνιων φλεγμονωδών ασθενειών και καρκίνου.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Ο χρόνος των γευμάτων μπορεί επίσης να επηρεάσει την υγεία σας: Όταν τρώτε μπορεί να είναι πιο σημαντικό από αυτό που τρώτε. Πριν από αρκετά χρόνια, μια μελέτη εξέτασε τη διατροφική συμπεριφορά των ποντικών, τα οποία είναι νυχτερινά ζώα. Όταν τα ποντίκια έκαναν δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά κατά τη νυχτερινή ενεργό φάση τους, παρέμειναν σχετικά κομμένα. Όσοι έτρωγαν την ίδια δίαιτα όλη την ημέρα και τη νύχτα έγιναν νοσηρά παχύσαρκοι. Οι τρέχουσες μελέτες μπορεί σύντομα να δείξουν πώς αυτό μεταφράζεται σε ανθρώπινες διατροφικές συνήθειες.

Επιπλέον, μερικοί 1,000 φάρμακα εγκεκριμένα από τον FDA στοχεύουν γονίδια που ελέγχονται από τα εσωτερικά μας ρολόγια. Αυτό σημαίνει ότι η ώρα της ημέρας που χορηγούνται φάρμακα θα μπορούσε να έχει σημασία.

Φροντίδα ρολογιού 101

Τα εσωτερικά μας ρολόγια είναι κωδικοποιημένα μεμονωμένα, με τους περισσότερους ανθρώπους να πέφτουν στο μεσαίο εύρος ενός κύκλου 24 ωρών, αλλά υπάρχουν πολλές αποστάσεις-συμπεριλαμβανομένων των κουκουβαγιών-των οποίων τα ρολόγια είναι εκτός συγχρονισμού.

Ένας στους 75 ανθρώπους προβλέπεται ότι θα έχει τη «μετάλλαξη της κουκουβάγιας» στη ροή πρωτεΐνης CRY1, καθυστερώντας την υπνηλία μέχρι τις πρώτες ώρες. Αυτό όχι μόνο καθιστά πιο δύσκολο για τις νυχτερινές κουκουβάγιες να ξυπνήσουν το πρωί, αλλά τα εσωτερικά τους ρολόγια που διαρκούν περισσότερο από την ημέρα τους βάζουν σε μια διαρκή κατάσταση jet lag.

Για τις κουκουβάγιες, ο κύκλος του ύπνου είναι σε μεγάλο βαθμό πέρα ​​από τον έλεγχό τους. Αλλά για εμάς τους άλλους, υπάρχουν βήματα που μπορούμε να κάνουμε για να ξεκουραστούμε ευκολότερα και να βελτιώσουμε την υγεία μας.

Τα ρολόγια σε μεμονωμένα κύτταρα συγχρονίζονται από τον εγκέφαλο. Το φως που ρέει στο μάτι βοηθά το «κύριο ρολόι» του εγκεφάλου να παραμείνει σε αρμονία με τον κύκλο ημέρας/νύχτας. Γι 'αυτό, όταν ταξιδεύετε σε άλλη ζώνη ώρας, το εσωτερικό σας ρολόι δεν ταιριάζει πλέον με τον ηλιακό κύκλο. Χρειάζεται περίπου μία εβδομάδα για να συγχρονιστείτε σε μια νέα τοπική ώρα.

Το έντονο τεχνητό φως τη νύχτα λέει στο κύριο ρολόι ότι είναι ακόμα μέρα, οδηγώντας τα κυτταρικά ρολόγια να αγωνίζονται για να συμβαδίσουν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το να βλέπετε πολύ έντονο φως τη νύχτα μπορεί να σας δώσει τζετ λαγκ χωρίς να πάτε πουθενά. Μια πρόσφατη μελέτη διαπίστωσε ότι απλά προβολή ηλεκτρονικών αναγνωστών τη νύχτα για λίγες ώρες μπορεί να προκαλέσει χειρότερο ύπνο και λιγότερη εγρήγορση την επόμενη μέρα.

Μπορείτε να ελαχιστοποιήσετε τις διαταραχές που προκαλούνται από το τεχνητό φως ασκώντας καλή «υγιεινή φωτός». Εκθέστε τον εαυτό σας σε πολύ έντονο φως κατά τη διάρκεια της ημέρας και ελαχιστοποιήστε την έκθεσή σας σε τεχνητό φως μετά το σούρουπο. Αυτά τα βήματα θα βοηθήσουν το εσωτερικό κιρκάδιο ρολόι σας να παραμείνει συγχρονισμένο με τον κύκλο φωτός/σκοταδιού, προωθώντας τα καλά πρότυπα ύπνου και τη γενική υγεία.

Τι σε κάνει να τσιμπάς;

Καθώς μαθαίνουμε περισσότερα για το πώς λειτουργούν οι κιρκαδικοί ρυθμοί, θα είμαστε σε θέση να σχεδιάσουμε καλύτερα θεραπευτικές θεραπείες που αξιοποιούν τους φυσικούς ρυθμούς της ζωής.

Στο εργαστήριό μου, μελετάμε τους πολύπλοκους μοριακούς μηχανισμούς που διέπουν τον κιρκάδιο ρυθμό. Κοιτάζοντας πώς αλληλεπιδρά το CRY1 με άλλες πρωτεΐνες ρολογιού, ελπίζουμε να καταλάβουμε πώς οι κληρονομικές μεταλλάξεις μπορούν να προκαλέσουν όλεθρο στους κιρκαδικούς ρυθμούς. Η μετάλλαξη της νυχτερινής κουκουβάγιας στο CRY1 φαίνεται να την κάνει να πιάνει πιο σφιχτά τις πρωτεΐνες του συντρόφου της, όπως ένας κακός χορευτής που δεν ξέρει πότε να προχωρήσει. Όταν το CRY1 δεν αφήνει τον συνεργάτη του με το σωστό timing, καθυστερεί το χρονοδιάγραμμα για όλα όσα ελέγχονται από το ρολόι.

Δεδομένης της περίπλοκης φύσης της βιολογικής μέτρησης του χρόνου, πιθανότατα υπάρχουν πολλά περισσότερα γονίδια που επηρεάζουν τον κιρκάδιο χρόνο. Φανταστείτε να προσαρμόσετε το χρονικό διάστημα των δόσεων στον κιρκάδιο κύκλο κάθε ασθενούς, μεγιστοποιώντας την επίδραση ενός φαρμάκου ελαχιστοποιώντας την έκθεση σε παρενέργειες. Εικόνα ασθενών που ελέγχουν το ρολόι τους πριν σκάσουν ένα χάπι για τη θεραπεία της υψηλής αρτηριακής πίεσης ή της χαμηλότερης χοληστερόλης. Ιδανικά, μια μέρα οι συσκευές μας τύπου Fitbit θα παρακολουθούν τους κιρκαδικούς ρυθμούς μας, δίνοντάς μας ακριβή μέτρα σε πραγματικό χρόνο των βιολογικών μας λειτουργιών.

Η ΣυνομιλίαΑυτό μπορεί να ακούγεται εξωφρενικό, αλλά δεν είναι και τόσο μακριά. Οι επιστήμονες ψάχνουν τώρα για βιοδείκτες που θα μπορούσαν να μετρηθούν στο αίμα για να διαπιστωθεί ο χρόνος του εσωτερικού ρολογιού.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Carrie L. Partch, Αναπληρωτής Καθηγητής Φυσικών & Βιολογικών Επιστημών, Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Σάντα Κρουζ

Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικές Βιβλία:

at InnerSelf Market και Amazon