ریتمیک شبانه روزی: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

ریتمیک شبانه روزی توانایی جهت گیری به زمان در استقلال نسبی از عوامل تأثیرگذار خارجی است. این توانایی برای عملکردهای بدن مانند ترشح هورمون یا خون فشار. تغییرات ناگهانی منطقه زمانی ساعت را به بیرون پرتاب می کند تعادل و در جت لگ آشکار می شود.

ریتمیک شبانه روزی چیست؟

ریتمیک شبانه روزی توانایی جهت گیری به زمان در استقلال نسبی از عوامل خارجی است. مانند اکثر ارگانیسم ها ، انسان ها دارای یک ساعت داخلی هستند که به آنها امکان می دهد بدون نگاه به ساعت واقعی ، خود را به سمت زمان سوق دهند. ریتم شبانه روزی ساعت شبانه روزی نیز نامیده می شود و با این ساعت داخلی مطابقت دارد. این توانایی را به انسان می دهد که تصویری از زمان را مستقل از عوامل خارجی تشکیل دهد. ساعت شبانه روزی در درجه اول فعالیت های دوره ای منظم مانند خواب ، تولید مثل یا مصرف غذا را با نظم خاصی کنترل می کند. بنابراین این اقدامات حفظ حیات و گونه ها در یک ریتم نسبتاً ثابت ، نسبتاً مستقل از عوامل خارجی و آگاهی از زمان واقعی صورت می گیرد. ساعت داخلی پس از تغییر فصل با هماهنگ سازی مجدد ، با تغییر طول روز سازگار می شود. از آنجا که هنگام سفر به مناطق دیگر باید ساعت داخلی خیلی سریع هماهنگ شود ، در ابتدا عدم توافق وجود دارد. این عدم توافق بین ساعتهای داخلی و واقعی در سفرهای طولانی مدت به عنوان جت لگ نیز شناخته می شود.

کارکرد و وظیفه

بسیاری از عملکردهای حیاتی بدن به صورت دوره ای نیاز دارند هماهنگی. به عنوان مثال ، دمای بدن انسان باید از این طریق هماهنگ شود. در مورد هم همین است خون فشار، قلب میزان تولید ادرار ترشح هورمون نیز به دوره ای بستگی دارد هماهنگی. نه تنها رابطه جنسی هورمون باید به صورت دوره ای هماهنگ شود. بسیاری از عملکردهای بدن کاملاً حیاتی نیز از نظر هورمونی و از آنجا که هورمون کنترل می شود تعادل یک سیستم تعامل نزدیک است ، یک ناهماهنگی یک هورمون واحد کل بدن را ناراحت می کند و حتی می تواند عواقب تهدید کننده زندگی داشته باشد. از آنجا که کارکردهای بدنی فوق الذکر تحت کنترل آگاهانه نیستند ، بنابراین باید مستقل از دانش آگاهانه واقعی آن زمان باشند. بنابراین ، ریتم شبانه روزی مسئول کنترل آنها است. ساعت داخلی انسان اطلاعات خود را از گیرنده های نوری تخصصی در لایه دانه ای شبکیه دریافت می کند. سلولهای حسی مسئول ، حساس به نور نیز نامیده می شوند گانگلیون سلولها و مجهز به نانوذرات ملانوپسین هستند. آنها بین گانگلیون لایه و لایه سلول آماکرین شبکیه ، جایی که آنها به دستگاه رتینو هیپوتالاموس متصل هستند ، که اطلاعات جمع آوری شده از سلول ها را تا هسته suprachiasmaticus در هیپوتالاموس. هسته suprachiasmaticus بنابراین مرکز کنترل ساعت داخلی در نظر گرفته می شود. در اینجا ، عملکردهای بدن که به طور دوره ای تغییر می کنند از نظر زمانی هماهنگ می شوند. در سطح مولکولی ، چندین ژن در ریتم شبانه روزی نقش دارند ، به اصطلاح ژنتیکی برای ساعت داخلی کدگذاری می کنند. علاوه بر رمزنگاری ، ساعت ژن یکی از مهمترین ژنها در این زمینه محسوب می شود. BMAL 1 ژن، ژن های PER 1 تا 3 و وازوپرسین یا پرپرسوفیزین هم اکنون به عنوان اجزای مهم مولکولی ساعت داخلی شناخته شده اند. در تعامل پیچیده ، آنها هم رونویسی و هم ترجمه حلقه های خودتنظیم را در بازخورد کنترل می کنند که در یک دوره نسبتاً دقیق 24 ساعته اتفاق می افتد. ژن های PER 2 و BMAL 1 وابسته به نور و دما هستند و به عنوان مثال در آغاز روز رونویسی می شوند. سپس آنها به عنوان دیمر به توالی نظارتی DNA متصل می شوند و رونویسی از ژن های دیگر را آغاز می کنند.

بیماری ها و اختلالات

برخی از اختلالات خواب مربوط به شکایات عملکرد شبانه روزی هستند. گروه اینها اختلالات خواب اغلب به عنوان اختلالات ریتم خواب-بیداری شبانه روزی شناخته می شود. قرار است ریتم شبانه روزی میزان ایده آل خواب را در اختیار انسان قرار دهد و بنابراین در مراحل تاریک استراحت کند. در مراحل سبک ، عملکرد بالایی حاصل می شود. محرک های خارجی ساعت شبانه روزی را با چرخه 24 ساعته تنظیم می کنند. انحرافات ناگهانی از تغییر معمول تاریکی نور ، ارگانیسم را گیج می کند زیرا در یک دوره زمانی غیر منتظره رخ می دهد. از آنجا که پروازهای مسافت طولانی و تغییرات منطقه زمانی به ویژه با تغییرات تاریک تاریک غیر منتظره برای ارگانیسم همراه است ، کسانی که تحت تأثیر خواب شبانه روزی قرار دارند - اختلالات ریتم بیداری اغلب مسافران منظمی هستند که از راه دور هستند. افراد نابینا نیز غالباً از این اختلالات رنج می برند زیرا فاقد عوامل خارجی برای همگام سازی آنها هستند. همین امر در مورد کارگران شیفتی نیز وجود دارد اختلال خواب در درجه اول خود را به عنوان خواب یا خستگی در "زمان اشتباه" در کارگران شیفت کاری ، ریتم محیط با ریتم تغییرات تاریک روشن مطابقت ندارد ، که منجر به مشکلاتی در همگام سازی ساعت داخلی می شود. اختلالات مزمن خواب شبانه روزی اغلب به وجود می آید افسردگی یا سایر بیماریهای روحی یک ساعت داخلی آشفته همچنین می تواند از نظر علتی با جهش ژن های شبانه روزی مرتبط باشد. چنین جهش هایی منجر به فعالیت طولانی مدت یا کوتاه تری برای فرد می شود که ممکن است از ریتم 24 ساعته معمول به میزان کم یا زیاد خارج شود. بیماری های مربوط به ساعت شبانه روزی هنوز به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته است ، زیرا حتی ژن های مرتبط نیز کشف نسبتاً تازه ای هستند. رابطه ریتم های شبانه روزی با موارد فوق اختلالات خواب همچنین نیاز به تحقیقات بیشتر دارد. مطالعاتی که ظاهراً با مسئله شبانه روزی سروکار دارند بسیار کم بوده است.