هماهنگ سازی مجدد: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

مانند همه موجودات زنده دیگر ، انسانها ساعت شبانه روزی دارند. ریتم ریتم ساعت هر روز با ریتمیک 24 ساعته روز با استفاده از تایمرهایی مانند نور و دما هماهنگ می شود. مشکلات مربوط به هماهنگ سازی مجدد می تواند باعث ناراحتی قابل توجهی شود ، مانند افسردگی.

هماهنگ سازی مجدد چیست؟

مشکلات مربوط به هماهنگ سازی مجدد ، به عنوان مثال ، پس از پروازهای طولانی مدت ایجاد می شود. ساعت داخلی دیگر با ریتم غالب شبانه روز پس از سفر به منطقه زمانی دیگر مطابقت ندارد. ریتم شبانه روزی به عنوان ساعت داخلی نیز شناخته می شود. ارگانیسم انسان را با پدیده های تکرار شونده روزانه تنظیم می کند. ساعت شبانه روزی نه تنها کنترل می کند قلب میزان ، بلکه ریتم خواب-بیداری ، تولید مثل ، خون فشار یا دمای بدن بدین ترتیب ارگانیسم در زمان بسیار زیادی مستقل از تأثیرات خارجی حرکت می کند و فعالیتهای دوره ای را با ریتمیک نسبتاً ثابت انجام می دهد. یک پایه ژنتیکی طول دوره را کنترل می کند. با این حال ، برای اینکه ریتم ساعت داخلی در واقع با چرخه 24 ساعته روز مطابقت داشته باشد ، همگام سازی مداوم ساعت شبانه روزی مورد نیاز است. این هماهنگ سازی به ویژه در برابر تغییر طول روز در طول سال ضروری است. عمدتا گیرنده های نوری در لایه دانه ای خارجی شبکیه مربوط به هماهنگ سازی مجدد هستند. از این رو از نور و تغییرات آن بعنوان سیگنالهای زیستی شبانه روزی برای هماهنگ سازی مجدد ساعت داخلی استفاده می شود. از آنجا که طول دوره ساعت داخلی دقیقاً 24 ساعت نیست ، عدم تنظیم مجدد یا هماهنگ سازی مجدد باعث می شود ارگانیسم از ریتم خارج شود. علاوه بر انسان ، حیوانات و گیاهان نیز از طریق ساعت شبانه روزی و تنظیم مجدد خودکار آن ، ریتم خود را با چرخه شبانه روز تنظیم می کنند.

کارکرد و وظیفه

در گیاهان ، دستگاه فتوسنتز قبل از طلوع آفتاب فعال می شود و ارگانیسم را برای شروع فعالیت های فتوسنتز آماده می کند که می تواند به طور انحصاری در نور روز انجام شود. بعضی از گیاهان در ساعات مشخصی از روز گلها را باز یا بسته می کنند یا در زمان مشخصی از روز شهد تولید می کنند. وجود آزاددر حال اجرا ریتم شبانه روزی در شرایط ثابت دانشمندان امروز را وادار می کند وجود یک واحد داخلی ریتم ساز را فرض کنند. طبق یافته های فعلی ، این واحد کنترل در مرکز واقع شده است سیستم عصبی. در پستانداران ، واحد کنترل ساعت شبانه روزی احتمالاً در هسته suprachiasmaticus از هیپوتالاموس. از اینجا ، سایر ضربان سازهای شبانه روزی موجود در حاشیه هماهنگ می شوند. ساعت مولکولی مطابق با یک حلقه بازخورد رونویسی-ترجمه عمل می کند. ترجمه پروتئین از رونویسی ژن های درگیر پروتئین مربوطه جلوگیری می کند. کلید پروتئین ها تصور می شود که علاوه بر CLOCK ، BMAL1 و PER ، CRY و NPAS2 باشد. توالی بازخورد مکانیسم اتصال مولکولی حدود 24 ساعت طول می کشد. سیگنال های عصبی و هورمونی غیرمستقیم ، همراه با تغییرات دما و نور ، این توالی های زمانی را هماهنگ می کنند. از آنجا که علت خارجی ریتمیک شبانه روزی چرخش ذاتی سیاره است ، مهمترین مولد ریتم خارجی شدت روشنایی متغیر جو است. سیستم بینایی این را تشخیص می دهد راهنما. این امر باعث می شود که نور احتمالاً به عنوان مهمترین و جهانی ترین سیستم کنترل فشار همزمان برای هماهنگ سازی مجدد ساعت داخلی باشد. وقتی طبق ساعت داخلی شب یا شب است ، اما شبکیه هنوز نور را تشخیص می دهد ، ساعت داخلی دوباره هماهنگ می شود. از این طریق ارگانیسم می تواند خود را با تغییرات فصل سازگار کند. هماهنگ سازی مجدد ساعت داخلی برای بسیاری از فرایندهای بدن لازم است. بر این اساس ، عدم همگام سازی مجدد می تواند عواقب جدی داشته باشد.

بیماری ها و بیماری ها

افراد به ویژه به دلیل سبک زندگی مستعد ابتلا به مشکلات همزمان سازی شبانه روزی هستند. به ویژه ، زندگی مدرن مردم به راحتی ساعت شبانه روزی را از بیرون دور می کند تعادل، که می تواند تأثیر منفی بر احساس و احساس آنها داشته باشد سلامت. مشکلات مربوط به هماهنگ سازی مجدد ، به عنوان مثال ، پس از پروازهای طولانی مدت ایجاد می شود. بعد از سفر به منطقه زمانی دیگر ، ساعت داخلی دیگر با ریتم غالب شبانه روز مطابقت ندارد. هماهنگ سازی مجدد باید در مدت کوتاهی انجام شود. تاخیر جت نتیجه این روابط متقابل است. کار شیفتی مشکلی مشابه ایجاد می کند. کارگران شیفت در مخالفت با ریتم درونی خود زندگی می کنند. مردم همچنین زمان کمتری را در نور روز می گذرانند. به خصوص در زمستان ، شدت نور در فضای داخلی به سختی از 500 لوکس بیشتر است. در شب ، انسان های مدرن به طور دائم در معرض محرک های نور مصنوعی قرار دارند. هماهنگ سازی مجدد روزانه ساعت داخلی اغلب به دلیل این روابط متقابل اشتباه گرفته می شود. علاوه بر اختلالات خواب و غذا ، مشکلات هماهنگ سازی مجدد باعث کمبود انرژی و حتی می شود افسردگی. متابولیک فشار همچنین می تواند نتیجه مشکلات همگام سازی مجدد باشد. به عنوان بیماری های ثانویه ، دیابت ملیتوس و چاقی بنابراین مورد پسند قرار می گیرند. یک بیماری اولیه به ویژه شناخته شده در ارتباط با هماهنگ سازی مجدد ، اختلال ریتم خواب بیداری شبانه روزی است. مبتلایان به اینها اختلالات خواب در صورت دلخواه یا خواب آور بودن قادر به خوابیدن نیستند. وقتی بیداری لازم است یا انتظار می رود ، آنها خواب هستند و به سختی می توانند چشمان خود را باز نگه دارند. این پدیده به احتمال زیاد به عنوان بخشی از سندرم کارگر شیفتی اتفاق می افتد یا مسافران مکرر را با عادت منظم تحت تأثیر قرار می دهد تاخیر جت تجربیات. دو نوع مختلف از اختلال خواب متمایز می شوند. در حالی که ویژگی های یکی از آنها مراحل تأخیر خواب است ، دیگری با مراحل خواب با تاخیر مشخص می شود. از آنجا که همگام سازی مجدد افراد نابینا در مقایسه با افراد بینا ، شبانه روزی بسیار دشوارتر است اختلالات خواب به طور قابل توجهی بر آنها تأثیر می گذارد. در صورت عدم درمان ، اختلالات خواب می تواند در دراز مدت باعث عوارض جسمی و روانی شود.