Kunstitem: Circadian Rhythms Fact Sheet

Voor mensen die niet moe worden voordat 2 is, kan het geroezemoes van een wekker een machtige onderdrukking voelen.

Reliëf kan aan de horizon zijn, dankzij de ontdekking van een genetische mutatie die nachtbraker gedrag veroorzaakt.

Of je nu een nachtuil bent of een ochtendleeuwerik die elke dag moeiteloos opkomt met de zon, je slaapgewoontes worden geregeld door circadiane ritmes. Deze interne klokken controleren zowat elk aspect van onze gezondheid, van eetlust en slaap- tot celdeling, hormoonproductie en cardiovasculaire functie.

Onze interne klokken

Bijna elke cel in uw lichaam bevat een moleculaire klok. Elke 24 uur of zo, toegewezen klokproteïnen interacteren met elkaar in een langzame dans. In de loop van een dag resulteert deze langzame dans in de tijdige expressie van genen. Dit regelt wanneer bepaalde processen in uw lichaam zullen plaatsvinden, zoals het vrijkomen van hormonen zoals slaapbevorderende melatonine.

Waarom zijn hartaanvallen en beroertes twee tot drie keer vaker voorkomend in de vroege ochtend? Krijt dat tot onze interne klokken, die een toename in coördineren bloeddruk in de ochtend om je te helpen ontwaken.

Waarom zouden tieners luisteren naar de smeekbeden van hun ouders om naar bed te gaan? Omdat menselijk groeihormoon slechts eenmaal per dag wordt uitgescheiden, gekoppeld aan 's nachts slapen.

Bijna elke biologische functie is nauw verbonden met onze interne klokken. Ons lichaam is zo fijn afgestemd op deze cycli dat verstoringen worden veroorzaakt door kunstlicht verhogen ons risico op obesitas, chronische ontstekingsziekten en kanker.

De timing van maaltijden kan ook uw gezondheid beïnvloeden: als u eet, kan dit belangrijker zijn dan wat u eet. Een aantal jaar geleden, Een studie gekeken naar het voedingsgedrag van muizen, die nachtdieren zijn. Toen de muizen een vetrijk dieet aten tijdens hun actieve nachtfase, bleven ze relatief getrimd. Degenen die de hele dag en nacht aan hetzelfde dieet knabbelden, werden morbide obesitas. Lopende onderzoeken kunnen binnenkort laten zien hoe dit zich vertaalt in menselijke eetgewoonten.

Wat meer is, sommigen 1,000 door de FDA goedgekeurde geneesmiddelen doelgenen die worden bestuurd door onze interne klokken. Dat betekent dat het tijdstip waarop medicijnen worden toegediend van belang kan zijn.

Klokonderhoud 101

Onze interne klokken zijn individueel gecodeerd, waarbij de meeste mensen in het middelste bereik van een 24-uurcyclus vallen, maar er zijn veel uitschieters - inclusief nachtbrakers - waarvan de klokken niet synchroon lopen.

Van één op 75-mensen wordt voorspeld dat ze de "nachtbraker-mutatie" hebben in het klokproteïne CRY1, waardoor de slaperigheid wordt vertraagd tot in de kleine uurtjes. Dit maakt het niet alleen moeilijker voor nachtbrakers om 's morgens wakker te worden, maar door hun interne klokken die langer dan een dag duren, hebben ze een eeuwige jetlag.

Voor nachtbrakers is de slaapcyclus grotendeels buiten hun controle. Maar voor de rest van ons zijn er stappen die we kunnen nemen om te rusten en onze gezondheid te verbeteren.

De klokken in afzonderlijke cellen worden door de hersenen gesynchroniseerd. Het licht dat in het oog stroomt, helpt de "hoofdklok" van de hersenen in harmonie te blijven met de dag / nacht cyclus. Dat is waarom, wanneer je naar een andere tijdzone reist, je interne klok niet langer overeenkomt met de zonnecyclus. Het duurt ongeveer een week om te synchroniseren met een nieuwe lokale tijd.

Helder kunstlicht 's nachts vertelt de meesterklok dat het nog steeds overdag is, waardoor cellulaire klokken moeten racen om bij te blijven. Dat is de reden waarom je 's nachts te veel fel licht hebt om je jetlag te geven zonder ergens naar toe te gaan. Een recente studie vond dat eenvoudig 's nachts e-readers bekijken voor een paar uur kan er de volgende dag slechtere slaap en minder oplettendheid veroorzaken.

U kunt onderbrekingen als gevolg van kunstlicht minimaliseren door een goede "lichte hygiëne" te doen. Stel uzelf overdag bloot aan veel helder licht en minimaliseer uw blootstelling aan kunstlicht na het vallen van de avond. Deze stappen zullen ervoor zorgen dat uw interne circadiane klok synchroon loopt met de licht / donkercyclus, waardoor goede slaappatronen en algehele gezondheid worden bevorderd.

Wat maakt je dik?

Naarmate we meer leren over hoe circadiaanse ritmes werken, zullen we beter in staat zijn om therapeutische behandelingen te ontwerpen die het natuurlijke ritme van het leven benutten.

In mijn lab bestuderen we de complexe moleculaire mechanismen die van invloed zijn op de circadiaanse ritmes. Door te kijken naar hoe CRY1 samenwerkt met andere klokproteïnen hopen we te begrijpen hoe overgeërfde mutaties schade kunnen toebrengen aan circadiane ritmes. De nachtuilenmutatie in CRY1 lijkt het beter op zijn partner-eiwitten te kunnen grijpen, als een slechte danspartner die niet weet wanneer hij verder moet. Wanneer CRY1 zijn partner niet met de juiste timing vrijgeeft, vertraagt ​​dit de timing van alles dat door de klok wordt bestuurd.

Gezien de gecompliceerde aard van de biologische tijdregistratie, zijn er waarschijnlijk veel meer genen die de circadiane timing beïnvloeden. Stel u voor dat u de timing van doseringen afstemt op de circadiane cyclus van elke patiënt, waarbij de impact van een medicijn wordt gemaximaliseerd terwijl blootstelling aan bijwerkingen wordt geminimaliseerd. Stel patiënten op hun horloge voor het knallen van een pil om hoge bloeddruk te behandelen of cholesterol te verlagen. Idealiter zullen onze Fitbit-apparaten op een dag onze circadiane ritmes volgen, waardoor we nauwkeurige real-time metingen van onze biologische functies kunnen uitvoeren.

Dit klinkt misschien vergezocht, maar het is niet zo ver weg. Wetenschappers zoeken nu naar biomarkers die in het bloed kunnen worden gemeten om interne kloktiming te bepalen.

Over de auteur

Carrie L. Partch, universitair hoofddocent fysische en biologische wetenschappen, University of California, Santa Cruz

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Related Books:

at InnerSelf Market en Amazon