Pakartotinis sinchronizavimas: funkcija, užduotys, vaidmuo ir ligos

Kaip ir visos kitos būtybės, žmonės turi paros laikrodį. Laikrodžio ritmas kasdien iš naujo sinchronizuojamas su 24 valandų dienos ritmiškumu, naudojant tokius laikmačius kaip šviesa ir temperatūra. Resinchronizavimo problemos gali sukelti didelį diskomfortą, pvz Depresija.

Kas yra pakartotinis sinchronizavimas?

Resinchronizavimo problemos kyla, pavyzdžiui, po tolimųjų reisų. Vidinis laikrodis nebeatitinka vyraujančio dienos-nakties ritmo po kelionės į kitą laiko juostą. Paros ritmas taip pat žinomas kaip vidinis laikrodis. Jis pritaiko žmogaus organizmą prie kasdien pasikartojančių reiškinių. Paros laikrodis valdo ne tik širdis greitį, bet ir miego-budėjimo ritmą, reprodukciją, kraujas slėgis ar kūno temperatūra. Taigi organizmas juda laike daugiausia nepriklausomai nuo išorinės įtakos ir periodiškai atlieka gana pastovų ritmą. Genetinis pagrindas kontroliuoja laikotarpio trukmę. Tačiau norint, kad vidinio laikrodžio ritmas iš tikrųjų atitiktų 24 valandų dienos ciklą, reikia nuolatinio paros ritmo sinchronizavimo. Šis pakartotinis sinchronizavimas yra ypač būtinas, atsižvelgiant į dienos ilgio pokyčius metų bėgyje. Daugiausia fotoreceptoriai išoriniame tinklainės sluoksnyje yra susiję su resinchronizacija. Taigi šviesa ir jos pokyčiai yra naudojami kaip paros ritės vidinio laikrodžio sinchronizavimui. Kadangi vidinio laikrodžio laikotarpis nėra tiksliai 24 valandos, dėl nepakankamo derinimo ar pakartotinio sinchronizavimo organizmas iškrenta iš ritmo. Be žmonių, gyvūnai ir augalai taip pat pritaiko savo ritmą pagal dienos ir nakties ciklą per paros laiką ir jo automatinį reguliavimą.

Funkcija ir užduotis

Augaluose fotosintezės aparatas įjungiamas prieš saulėtekį, paruošiant organizmą fotosintezės veiklai, kurią galima atlikti tik dienos šviesoje, pradėti. Kai kurie augalai atidaro arba uždaro gėles tam tikru paros metu arba gamina nektarą tam tikru paros metu. Laisvosveikia paros ritmas esant nuolatinėms sąlygoms verčia mokslininkus manyti, kad egzistuoja ritmą generuojantis vidinis vienetas. Remiantis dabartinėmis išvadomis, šis valdymo blokas yra centre nervų sistema. Žinduolių cirkadinio laikrodžio valdymo blokas greičiausiai yra „suprachiasmaticus“ branduolyje pagumburis. Iš čia koordinuojami visi kiti per parą veikiantys širdies ritmo reguliatoriai. Molekulinis laikrodis veikia pagal transkripcijos ir vertimo grįžtamąjį ryšį. Baltymų transliacija slopina susijusių genų transkripciją atitinkamam baltymui. Raktas baltymai Manoma, kad dalyvaujantys be CLOCK, BMAL1 ir PER yra CRY ir NPAS2. Molekulinio sujungimo mechanizmo grįžtamoji seka trunka apie 24 valandas. Netiesioginiai neuronų ir hormoniniai signalai, kartu su temperatūros pokyčiais ir šviesa, sinchronizuoja šias laiko sekas. Kadangi išorinė paros ritmikos priežastis yra vidinis planetos sukimasis, svarbiausias išorinis ritmo generatorius yra kintamas atmosferos apšvietimo intensyvumas. Vaizdinė sistema tai nustato širdies stimuliatorius. Dėl to šviesa yra bene aktualiausia ir universaliausia vidinio laikrodžio sinchronizavimo priemonė. Kai pagal vidinį laikrodį yra vakaras ar naktis, bet tinklainė vis tiek aptinka šviesą, vidinis laikrodis yra iš naujo sinchronizuojamas. Tokiu būdu organizmas gali prisitaikyti prie metų laikų pokyčių. Vidinio laikrodžio sinchronizavimas yra būtinas daugeliui kūno procesų. Atitinkamai nesinchronizavimas gali sukelti rimtų pasekmių.

Ligos ir negalavimai

Žmonės dėl savo gyvenimo būdo yra ypač jautrūs cirkadinio laikrodžio sinchronizavimo problemoms. Visų pirma, šiuolaikinis žmonių gyvenimas lengvai išmeta paros laikrodį subalansuoti, kuris gali turėti neigiamos įtakos jų savijautai ir savijautai sveikatai. Resinchronizavimo problemos kyla, pavyzdžiui, po tolimųjų reisų. Po kelionės į kitą laiko juostą vidinis laikrodis nebeatitinka vyraujančio dienos-nakties ritmo. Pakartotinis sinchronizavimas turi vykti netrukus. Jet lag yra šių tarpusavio santykių pasekmė. Darbas pamainomis kelia panašią problemą. Pamaininiai darbuotojai gyvena priešingai savo vidiniam ritmui. Žmonės taip pat vis mažiau laiko praleidžia dienos šviesoje. Ypač žiemą šviesos intensyvumas patalpose vargu ar yra didesnis nei 500 liuksų. Naktį šiuolaikiniai žmonės yra nuolat veikiami dirbtinės šviesos dirgiklių. Kasdieninis vidinio laikrodžio sinchronizavimas yra painus dėl šių tarpusavio ryšių. Be miego ir valgymo sutrikimų, pakartotinės sinchronizacijos problemos skatina energijos trūkumą ir net Depresija. Metabolizmas stresas taip pat gali būti pakartotinio sinchronizavimo problemų pasekmė. Kaip antrinės ligos, diabetas cukrinis diabetas ir nutukimas yra palankios. Ypač gerai žinoma pirminė liga, susijusi su resinchronizacija, yra paros miego ir budėjimo ritmo sutrikimas. Kenčiantys nuo šių miego sutrikimai negali užmigti, kai norisi ar reikia miego. Kai reikia ar reikia numatyti budrumą, jie mieguisti ir vos gali atmerkti akis. Šis reiškinys greičiausiai pasireiškia kaip pamaininio darbuotojo sindromo dalis arba gali pakenkti dažnai keliaujantiems nuolatos jet lag patirtys. Dviejų skirtingų tipų miego sutrikimas yra išskiriami. Nors vienai būdingos uždelstos miego fazės, kitai - iš anksto atidėtos miego fazės. Kadangi akliesiems yra daug sunkiau persinchronizuoti, palyginti su reginčiaisiais, tai yra paros miego sutrikimai juos reikšmingai paveikti. Negydomi miego sutrikimai ilgainiui gali sukelti daugybę psichologinių ir fizinių padarinių.