Wesentlikheid van die "biologiese horlosies" vir die moderne mens: chronotip in die tyd van kunstlik lig

Die begrip "biologiese horlosies" het nie meer net 'n metafoor geword nie, maar is 'n strak wetenskaplike konsept in chronobiologie — die wetenskap oor die tydlike organisasie van lewende stelsels. Vir die moderne mens, wat in omstandighede leef waar hy 24 uur per dag toegang tot lig, inligting en werk het, is die verstaan en respek van sy circadiane ritmes nie net 'n kwestie van welbevindendheid nie, maar van langdurige gesondheid, produktiwiteit en psigologiese veerkracht.

Wetenskaplike basis: van gene tot hormoon

Biologiese horlosies is 'n hiërargies stelsel. Sy sentrale "rymbeheerder" is die suprachiasmatische kern (SCH) in die hipotalamus van die brein. Hierdie klast van ongeveer 20 000 neuron sirkonfigureer die werk van perifere horlosies, wat in elke sel van die liggaam voorkom.

Molekule mekanisme. Die basis is 'n transkripsie-translatie petlê van omgekeerde koppeling. Gene-«horlosies» (soos Clock en Bmal1) aktiveer die produksie van proteïne, wat, na opstapeling, hul eie aktiwiteit onderdruk. Hierdie cyklus duur ongeveer 24 uur.

Sinchronisasie nr. 1 — lig. Die SCH kry inligting oor lig direk van spesiale liggevoelige sellies in die netvlies wat reageer op die blou deel van die spektrum. Oormiddag onderdruk lig die produksie van die hormoon melatonine (slaapsegnal) en stimuleer die afvoer van kortisool (hormoon van ontwaking en aktiwiteit).

Invloed op fisiologie. Hierdie horlosies reguleer nie net slaap en wakkerheid, maar ook die piek van hormoonsekresie, peristaltiek van die darm, werk van die immuunsysteem, liggaamstemperatuur, kognitiewe funksies en selfs celverdeling.

Die grootste uitdaging van die moderne tyd: desinchronose

Die sivilisasie het die mees kragtige faktor vir die verstooring van die werk van die biologiese horlosies geskep — kunstlik lig, veral in die blou spektrum (skerm van apparate, LED-lamp), en 'n flexibele, soms 24-uurse werkgraad. Dit het gelei tot 'n massiewe fenomeen van sosiale jetlag (desinchronose) — verskil tussen die interne horlosies van die mens en eksterne sosiale eise.

Gevolge van chroniese desinchronose:

• Metaboolse stoornisse. Verskeerdse horlosies beïnvloed die produksie van insulien, leptin (hormoon van voldoening) en grelin (hormoon van honger). Dit is 'n direkte pad na obesitas, metabool syndroom en type 2-diabetes. Eksperteinde van muise met uitgesakkerde horlosiegene wys 'n neiging tot obesitas selfs by 'n normale dieet.
• Cardiovasculêre risiko. 'n Verkeerde slaap-wakker regime is gekoppel aan verhoogde bloeddruk, dislipeidemie en 'n vergrote risiko vir hartaanvalle en herseninfarkte. Die beroemde studie oor die "omdraai van die ure" op sommertyd het 'n kortstondige, maar statisties betekenisvolle stoot in die aantal hartaanvalle in die eerste week ná die omskakeling van die ure getoon.
• Immuunfunksiestoornisse. Immuun sellies het ook hul eie circadiane ritmes. Hul aktiwiteit, soos die produksie van cytokines, bereik 'n piek in die nag. Desinchronose onderdruk die immuun respons en vergroot die risiko van ontstekings- en infeksieziektes. Daar is data wat wys dat die effektiewheid van vaccinering afhanklik is van die tyd van die dag.
• Psigotiese stoornisse. 'n Stevige verband is ontdek tussen die verstooring van die circadiane ritmes en die ontwikkeling van depressie, bipolaire stoornis en angst. Melatonine en serotonine is die sleutelspelers in die regulering en stemming, en slaap.
• Onkologiese bedreiging. Die Wêreldgesondheidsorganisasie klassifiseer die werk in die nag as 'n waarskynlike kankergen (groep 2A). Dit word aangepreek dat die onderdrukking van die nagpiek van melatonine (een sterke anti-oksidaan en regulator van oestrogen) en die verstooring van die celverdelingscyklus kan bydra tot die ontwikkeling van kanker van die borst en prostaat.

Praktiese aktualiteit: van chronofarmakologie tot slaapigiëns

Die verstaan van die biologiese horlosies het nuwe benaderings in geneeskunde en persoonlike effektiwiteit voortgebring.

Chronofarmakologie. Die inname van geneesmiddels op 'n spesifieke tyd van die dag kan hul effektiwiteit verskeie kere verhoog en hul toksisiteit verlaag. Byvoorbeeld:

Statine (verlag van cholesterol) is effektiefer om in die avond te neem, omdat die sintese van cholesterol deur die lever in die nag mees aktief is.

Chemotherapie in spesifieke ure kan minder toksies vir gesonde sellies wees en meer vernietigend vir tumorcellen.

Antihistaminika van die ouer generasie, wat slaperigheid veroorsaak, is logies om in die nag te neem, die neerslaande effekt in 'n terapeutiese effekt te verander.

Beheer van produktiwiteit. Die kennis van een se chronotip ("vroege vogel", "nagvogel", "blouvogel") laat toe om pieke van intellektuele en fisieke aktiwiteit te plan. "Nagvogels" het geen sin om belangrike onderhandelinge om 8 uur in die oggend te plaas nie, en "vroege vogels" om 8 uur in die avond. Kognitiewe vermoëns, soos koncentrasie en kreatiwiteit, onderhou ook die daglike ritmes.

Cirkadiane hygiëne (cirkadiane hygiëne). Dit is 'n reeks praktyke vir die sinchronisering van interne horlosies:

Heldere lig in die oggend (sunnige lig of spesiale lamp) en beperking van blou lig in die avond (filters op apparate, oë met blokkering van die blou spektrum).

Strikte slaap-wakker regime, selfs in die weekend.

Regelmatige tyd van etensinname. Laat diners verstoort die perifere horlosies in die lever en alvleis, wat die metabolisme belemmer.

Interessante feite en voorbeelde

Die Nobelprys vir 2017 is toegeken aan Jeffrey Hall, Michael Rosbash en Michael Young vir die ontdekking van die molekule mekanismes wat die circadiane ritmes beheer, wat die fundamentele belangrikheid van die onderwerp bevestig.

Die eksperiment in die grot. In die 1960's het die Franse spitsmekaar Michel Siffre twee maande in 'n diepe grot deurgebring sonder enige tydindikators. Sy "dae" het uitgebrei tot ongeveer 25 uur, wat die endogene aard van ons horlosies en hul neiging tot klein verskil met die 24-uurse sonnedag onthul.

Tyd vir chirurgiese operasies. Onderzoeksgegevens wys dat die risiko van complicasies ná openharteoperasies laag is as hulle in die tweede helfte van die dag uitgevoer word. Dit word gekoppel aan die piek van die werk van gene wat verantwoordelik is vir weefselreparasie en weerstand teen stress in hierdie tydstip van die dag.

"Nagvogels" en risiko's. Onderzoeksgegevens met grootse keuse wys dat mense met 'n uitgesproke nag chronotip ("nagvogels"), wat gedwing word om in die vroege wêreld te leef, statisties meer hoë risiko's van depressie, diabetes en cardiovasculêre siektes het net uit die gevolge van chroniese sosiale jetlag.

Sluiting

Die aktualiteit van die biologiese horlosies vir die moderne mens is kolossaal. In 'n tyd waarin die technologiese vooruitgang ons toelaat om die wisseling van dag en nag te ignoreer, betaal ons die prijs met epidemieë van nie-infektiële siektes en 'n afname in die lewenskwaliteit. Die verstaan van een se circadiane ritmes word nie meer net die bevoegdheid van wetenskaplikes nie, maar 'n belangrike vaardigheid van selfregulering en voorkoming. Dit is nie 'n oproep om die welvaart van die sivilisasie af te leë nie, maar 'n gids tot bewuste sinchronisering met die oue ritmes wat in ons DNA gekodeer is. Om ons biologiese horlosies te luister — dit beteken nie net om beter te slaap nie, maar om in te investeer in die langdurige gesondheid, effektiwiteit en psigoesemotiewe welvaart in 'n wêreld wat nie ophou nie. Dit is die wetenskap van hoe om in harmonie te leef met die tyd binne ons.

Permanent link to this publication: