Здійснюючи поїздку в регіон з іншим часовим поясом (наприклад, країну на європейському континенті), наше тіло просить нас їсти, коли в цьому місці опівночі або ми відчуваємо велику потребу поспати опівдні.

годинника

Що відбувається з нами в таких типах ситуацій? Чому нашому організму потрібно кілька днів, щоб пристосуватися до нового розкладу? Які механізми дозволяють нам вимірювати час та адаптуватися до навколишнього середовища? В Інституті нейробіології Національного автономного університету Мексики в кампусі Джурікілья проводяться наукові дослідження механізмів, за допомогою яких працює наш біологічний годинник.

1. - Більшість нещасних випадків на виробництві трапляються близько 03:00 ранку. 2. - Після перельоту з Європи до Америки адаптація циклу сон-неспання становить 2-3 дні, а з Америки до Європи - один тиждень.

Відповідальним за цю дослідницьку роботу є доктор Маурісіо Діас Муньос, який запевняє, що „біологічний годинник присутній у всіх організмах і не лише обмежується вимірюванням часу, але також регулює фізіологічну та поведінкову діяльність, регулюючи широкий спектр періодичних такі події, як: серцебиття, артеріальний тиск, функція печінки (метаболізм), температура тіла та вироблення гормонів, щоб назвати лише кілька прикладів ".

Визнано, що в навколишньому середовищі є щонайменше два дуже важливі синхронізатори і що вони здатні рухати стрілки нашого внутрішнього годинника: цикли світла/темряви та доступ до їжі.

Необхідно пам'ятати, що ритм визначається як явище, яке виникає циклічно, тобто воно відбувається періодично і характеризує практично всі фізіологічні та поведінкові процеси. Існує навіть думка, що було б незвично знайти біологічний процес, який не представляв би ритмічності.

Найбільш вивченими біологічними ритмами і, отже, найбільш зрозумілими є ті, періодичність яких виникає приблизно кожні 24 години, і які відомі як "циркадні ритми" (від латинського circa = навколо; і dien = день).

Кожна клітина нашого тіла має здатність генерувати власні циркадні ритми завдяки взаємодії ряду спеціалізованих генів і білків, відомих як годинникові гени та білки. Ці елементи є молекулярною основою, яка дозволяє біологічним системам вимірювати час, і завдяки якій багато фізіологічних та поведінкових процесів відбуваються протягом 24-годинних циклів.

Десинхронізація біологічних годинників або через зовнішні фактори (наприклад, зміна часу), або через генетичні зміни (що безпосередньо впливають на молекулярний годинник), має наслідком широкий спектр патологій, таких як фрагментація сну, втома, депресія, проблеми з серцем та порушення обміну речовин, такі як ожиріння та діабет.

“Одним із таких розладів, пояснює дослідник, є синдром мандрівника, відомий як реактивне відставання. Ця невідповідність з’являється у людей через повільну і важку адаптацію до місцевого часу після поїздки, яка перетинає більше п’яти часових поясів за короткий період. Після тривалої подорожі часто трапляється безсоння, оскільки місцеві години відпочинку не збігаються з внутрішніми часовими відмітками новоприбулого мандрівника ».

Інші ускладнення пов'язані з цією проблемою: втома, емоційне роздратування, проблеми з травленням, недостатність у виконанні розумових, навчальних та запам'ятовуючих завдань. Синдром реактивного відставання впливає по-різному, залежно від того, чи новий графік запізнюється чи є раннім стосовно внутрішнього графіку людини.

"Пристосування внутрішнього часу до зовнішнього відбувається швидше після відкладеного, ніж ранній, наприклад, після польоту з Європи до Америки, адаптація циклу сну і неспання становить два-три дні, тоді як, якщо подорож з Америки до Європи, регулювання темпу становить близько тижня. Час адаптації до нового графіку також залежить від віку людини, харчових звичок та фізичних вправ ".

"Для того, щоб скоротити наслідки реактивного відставання, було протестовано введення різних препаратів, таких як мелатонін", - повідомляє Діас Муньос, який має ступінь доктора Інституту клітинної фізіології Унамі з постдокторським перебуванням у коледжі Бейлор, штат Техас, і Каліфорнійський університет, Сан-Дієго.

Гормон мелатонін зазвичай виділяється епіфізом вночі і є ендокринним фактором, який може прискорити регулювання між внутрішніми годинниками. Доведено, що введення мелатоніну покращує настрій та коригування циклу сну і неспання.

Інший приклад швидкої зміни графіка спостерігається у працівників, що змінюють графіки. Ці люди відчувають: безсоння на початку сну, часті пробудження, втома, дратівливість, загальне нездужання та проблеми з травленням, які в деяких випадках призводять до виразки шлунка.

Люди з нічними годинами, як правило, менш ефективні і частіше страждають від нещастя. Більшість нещасних випадків на виробництві трапляються близько 03:00 ранку, коли люди, як правило, міцно сплять.

Біологічний годинник та його взаємозв’язок з їжею

Хоча добова ритмічність в основному регулюється періодами світла і темряви, інші параметри, такі як обмеження доступу до їжі, також мають глибокі наслідки для синхронізації біологічних ритмів. Протягом декількох років повідомлялося, що в умовах обмеженого годування (їжа доступна лише пару годин на день) експериментальні тварини представляють реорганізацію у своїй тимчасовій системі, що виражається в новому біологічному годиннику, відомому як синхронізований генератор. на їжу (ведмідь).

«Саме в цьому контексті наша лабораторія протягом останніх років досліджувала деякі біохімічні адаптації печінки, коли експресується елоза. Чому саме печінка? Ми вивчаємо печінку, оскільки цей орган має важливе значення для метаболічного управління їжею, і ми працюємо з гіпотезою, що цілком можливо, що печінка є складовою функціонування осцилятора, що синхронізується з їжею ”, підсумовує д-р Маурісіо Діас Муньос, який належить до Національної системи дослідників, рівень III і опублікував 96 наукових праць, понад 70 з них у спеціалізованих журналах міжнародного тиражу.