Resincronizarea: funcție, sarcini, rol și boli

La fel ca toate celelalte viețuitoare, oamenii au un ceas circadian. Ritmicitatea ceasului este resincronizată zilnic cu ritmicitatea zilei de 24 de ore prin intermediul cronometrelor precum lumina și temperatura. Problemele cu resincronizarea pot provoca disconfort semnificativ, cum ar fi depresiune.

Ce este resincronizarea?

Probleme cu resincronizarea apar, de exemplu, după zboruri pe distanțe lungi. Ceasul intern nu mai corespunde ritmului predominant zi-noapte după o călătorie către un alt fus orar. Ritmul circadian este, de asemenea, cunoscut sub numele de ceas intern. Acesta ajustează organismul uman la fenomenele recurente zilnice. Ceasul circadian controlează nu numai inimă ritmul somn-veghe, reproducerea, sânge presiunea sau temperatura corpului. Organismul se mișcă astfel în timp în mare măsură independent de influențele externe și efectuează activități periodice cu o ritmicitate relativ constantă. O bază genetică controlează durata perioadei. Cu toate acestea, pentru ca ritmul ceasului intern să se potrivească efectiv cu ciclul de 24 de ore al zilei, este necesară resincronizarea constantă a ceasului circadian. Această resincronizare este necesară în special în contextul schimbării lungimii zilei în cursul anului. În principal fotoreceptorii din stratul granular exterior al retinei sunt preocupați de resincronizare. Lumina și modificările sale sunt astfel utilizate ca zeitgebers circadieni pentru resincronizarea ceasului intern. Deoarece durata perioadei ceasului intern nu este exact de 24 de ore, lipsa de reajustare sau resincronizare face ca organismul să cadă din ritm. Pe lângă oameni, animalele și plantele își reglează ritmurile la ciclul zi-noapte prin intermediul ceasului circadian și a reglării sale automate.

Funcția și sarcina

La plante, aparatul fotosintetic este activat înainte de răsăritul soarelui, pregătind organismul pentru apariția activităților fotosintetice care pot fi efectuate exclusiv în lumina zilei. Unele plante deschid sau închid flori la anumite ore ale zilei sau produc nectar la un anumit moment al zilei. Existența unuifuncţionare ritmul circadian în condiții constante îi conduce pe oamenii de știință de astăzi să-și asume existența unei unități interne generatoare de ritm. Conform descoperirilor actuale, această unitate de control este situată în centrală sistem nervos. La mamifere, unitatea de control a ceasului circadian este probabil localizată în nucleul suprachiasmaticus al hipotalamus. De aici, toți ceilalți stimulatori cardiaci circadieni din periferie sunt coordonați. Ceasul molecular funcționează în funcție de o buclă de feedback de transcriere-traducere. Traducerea proteinelor inhibă transcrierea genelor implicate pentru proteina respectivă. Cheia proteine implicate, pe lângă CLOCK, BMAL1 și PER, se crede că sunt CRY și NPAS2. Secvența de feedback a mecanismului de cuplare moleculară durează aproximativ 24 de ore. Semnalele neuronale și hormonale indirecte, împreună cu schimbările de temperatură și lumina, sincronizează aceste secvențe temporale. Deoarece cauza externă a ritmicității circadiene este rotația intrinsecă a planetei, cel mai relevant generator de ritm extern este intensitatea variabilă a iluminării atmosferei. Sistemul vizual detectează acest lucru stimulator cardiac. Acest lucru face ca lumina să fie cel mai relevant și universal zeitgeber pentru resincronizarea ceasului intern. Când este seară sau noapte în funcție de ceasul intern, dar retina încă detectează lumina, ceasul intern este resincronizat. În acest fel, organismul se poate adapta la schimbările anotimpurilor. Resincronizarea ceasului intern este necesară pentru numeroase procese ale corpului. În consecință, eșecul resincronizării poate avea consecințe grave.

Boli și afecțiuni

Oamenii sunt deosebit de sensibili la probleme cu resincronizarea ceasului circadian din cauza stilului lor de viață. În special, viața modernă a oamenilor aruncă cu ușurință ceasul circadian echilibra, care poate avea un impact negativ asupra modului în care se simt și a lor sănătate. Probleme cu resincronizarea apar, de exemplu, după zboruri pe distanțe lungi. După o călătorie către un alt fus orar, ceasul interior nu se mai potrivește cu ritmul predominant zi-noapte. Resincronizarea trebuie să aibă loc cu scurt timp. jet lag este o consecință a acestor relații. Munca în schimburi pune o problemă similară. Lucrătorii în schimburi trăiesc în opoziție cu ritmul lor interior, iar oamenii petrec tot mai puțin timp la lumina zilei. Mai ales iarna, intensitatea luminii în interior este cu puțin mai mare de 500 lux. Noaptea, oamenii moderni sunt expuși permanent stimulilor luminii artificiale. Resincronizarea zilnică a ceasului interior este adesea confundată din cauza acestor relații. Pe lângă tulburările de somn și de alimentație, problemele de resincronizare promovează lipsa de energie și chiar depresiune. Metabolic stres poate fi, de asemenea, o consecință a problemelor de resincronizare. Ca boli secundare, diabet mellitus și obezitate sunt astfel favorizate. O boală primară deosebit de cunoscută asociată cu resincronizarea este tulburarea ritmului circadian de somn-veghe. Suferinții acestora tulburari de somn nu pot adormi când somnul este dorit sau necesar. Când trezirea este necesară sau așteptată, aceștia au somn și abia își pot ține ochii deschiși. Acest fenomen este cel mai probabil să apară ca parte a sindromului lucrătorului în schimburi sau să afecteze călătorii frecvenți cu regularitate jet lag experiențe. Două tipuri diferite de probleme cu somnul se disting. În timp ce una se caracterizează prin faze de somn întârziate, cealaltă este caracterizată prin faze de somn prealabil. Întrucât nevăzătorii se resincronizează mult mai greu în comparație cu persoanele cu vedere, circadian tulburari de somn le afectează semnificativ. Dacă nu sunt tratate, tulburările de somn pot declanșa o serie de sechele psihologice și fizice pe termen lung.