The циркадний ритм це здатність орієнтуватися відносно незалежно від зовнішніх впливових факторів. Ця здатність має вирішальне значення для функцій організму, таких як секреція гормонів або артеріальний тиск. Різка зміна часового поясу призводить до того, що годинник втрачає рівновагу і проявляється в реактивному відставанні.
Що таке циркадний ритм?
Як і більшість інших організмів, у людини також є внутрішній годинник, який дозволяє їм орієнтуватися у часі, не дивлячись на фактичний годинник. Циркадний ритм також називають циркадний годинник позначає і відповідає цьому внутрішньому годиннику. Це дає людині можливість формувати картину часу незалежно від зовнішніх факторів.
Циркадний годинник контролює періодично повторювані дії, такі як сон, відтворення або їжа з певною регулярністю. Ці дії щодо збереження життя та видів відбуваються відносно незалежно від зовнішніх факторів та фактичного усвідомлення часу у порівняно постійному ритмі.
Внутрішній годинник адаптується до зміни тривалості дня після зміни пір року шляхом ресинхронізації. Оскільки внутрішній годинник доводиться занадто швидко синхронізувати під час подорожі до інших часових поясів, спочатку немає домовленостей. Ця невідповідність між внутрішнім та фактичним часом також відома як реактивне відставання у зв'язку з подорожами на великі відстані.
Функція та завдання
Багато життєво важливих функцій організму потребують періодичної координації. Наприклад, температуру тіла людини необхідно координувати таким чином. Те саме стосується артеріального тиску, частоти серцевих скорочень та вироблення сечі.
Секреція гормону також залежить від часової координації. Періодично потрібно узгоджувати не тільки статеві гормони. Багато абсолютно життєво важливих функцій організму також контролюються гормонами, а оскільки баланс гормонів є тісно взаємопов'язаною системою, неправильна координація одного гормону бентежить весь організм і може мати навіть небезпечні для життя наслідки.
Оскільки згадані функції тіла не піддаються жодному свідомому контролю, вони повинні бути незалежними від фактичного свідомого знання того часу. Циркадний ритм відповідає за його контроль. Внутрішній годинник людини отримує свою інформацію від спеціалізованих фоторецепторів у зернистому шарі сітківки.
Відповідальні сенсорні клітини також відомі як фоточутливі гангліозні клітини і оснащені фотопігментом меланопсином. Вони розташовані між шаром ганглія та амакринним клітинним шаром сітківки (сітківкою), де вони з'єднані з ретиногіпоталамічним трактом, який проектує інформацію, зібрану клітинами, в надниркове ядро гіпоталамуса. Отже, ядро suprachiasmaticus є центром управління внутрішнім годинником. Тут періодично змінюються функції тіла координуються у часі.
На молекулярному рівні в циркадному ритмі бере участь кілька генів, які генетично кодують внутрішній годинник, так би мовити. Окрім криптохромів, ген CLOCK є одним із найважливіших генів у цьому контексті. Відомо, що ген BMAL 1, гени PER 1 до 3 та вазопресин або препрессофіфізин також є важливими молекулярними компонентами внутрішнього годинника.
У складній взаємодії вони контролюють як транскрипцію, так і трансляцію саморегулюючих петель у зворотній зв'язок, які відбуваються протягом відносно точного 24 години. Гени PER 2 і BMAL 1 залежать від світла і температури і транскрибуються, наприклад, на початку дня. Потім вони зв'язуються з регулюючою послідовністю ДНК у вигляді димеру і, таким чином, починають транскрипцію інших генів.
Хвороби та недуги
Деякі порушення сну пов'язані з функціональними порушеннями циркадного годинника. Циркадні порушення ритму сну-неспання часто згадуються у групі цих порушень сну. Циркадний ритм повинен давати людям ідеальну кількість сну і, таким чином, одужання в темних фазах. Таким чином досягається високий рівень ефективності на легких фазах.
Циркадні годинники підлаштовуються під цілодобовий цикл за допомогою зовнішніх подразників. Раптові відхилення від звичної світло-темної зміни заплутують організм, оскільки вони відбуваються в несподіваний проміжок часу. Оскільки польоти на великі відстані та зміни часового поясу, зокрема, пов'язані з несподіваними світловими і темними змінами для організму, ті, хто впливає на циркадні порушення ритму сну-неспання, часто є регулярними мандрівниками на далекі відстані.
Незрячі також часто страждають від порушень, оскільки їм не вистачає зовнішніх факторів для синхронізації. Те саме стосується працівників, які перебувають у зміні, для яких розлад сну проявляється насамперед як сон або втома в «неправильний час». Для працівників, що змінюються, ритм навколишнього середовища не відповідає ритму зміни світло-темних, що призводить до проблем при синхронізації внутрішнього годинника.
Хронічні циркадні розлади сну часто переростають у депресію чи інші психічні захворювання. Порушений внутрішній годинник також може бути причинно пов'язаний з мутацією в циркадних генах. Такі мутації призводять до більш тривалих або коротших періодів активності для індивіда, які можуть більш-менш сильно відхилятися від звичного 24-годинного ритму.
Хвороби, пов'язані з циркадним годинником, ще не були достатньо досліджені, оскільки навіть асоційовані гени є досить недавнім відкриттям. Зв'язок між циркадним ритмом та згаданими порушеннями сну також потребує подальшого дослідження. Навряд чи є дослідження, які б вирішили проблему циркаду на перший план.
.jpg)
.jpg)
