Raksti

Bioloģiskie ritmi un miega-nomoda cikls

Bioloģiskie ritmi un miega-nomoda cikls

Mēs saucam par bioloģiskajiem ritmiem uz dabiskais ķīmisko izmaiņu cikls un mūsu ķermeņa funkcijas. Tas ir kā iekšējs "pulkstenis", kas atrodams smadzenēs, tieši virs vietas, kur krustojas acs nervi. To veido tūkstošiem nervu šūnu, kas palīdz sinhronizēt mūsu ķermeņa funkcijas un aktivitātes.

Bioloģiskie ritmi lielā mērā kontrolē mūsu parastās ķermeņa funkcijas, ieskaitot veiktspēju, izturēšanos, miegu un endokrīnās funkcijas. Un visas šīs funkcijas galvenokārt regulē diennakts pulkstenis, nervu komplekts, kas atrodas hipotalāmu.

Diennakts pulkstenis paļaujas uz vides signāliem, lai regulētu tā darbību, galvenokārt gaismas signālus no dienas / nakts cikla. Pēkšņas ikdienas izmaiņas, piemēram, maiņu maiņa vai braucieni, kuru rezultātā rodas laika nobīde, var mainīt miega ciklu un nelabvēlīgi ietekmēt normālu diennakts ritmu. Turklāt sezonālās izmaiņas, ko papildina dabiskā apgaismojuma stundu skaita samazināšanās, var negatīvi ietekmēt diennakts pulksteņa funkciju, galvenokārt sekrēcijas sekrēciju. melatonīns izraisīt miegu

Saturs

  • 1 Bioloģisko ritmu veidi
  • 2 Faktori, kas ietekmē bioloģiskos ritmus
  • 3 Bioloģisko ritmu ģenētika
  • 4 diennakts ritmu neironu bāzes
  • 5 Melatonīna bioloģiskās funkcijas
  • 6 Hronopatoloģija

Bioloģisko ritmu veidi

Diennakts ritmi

Viņi ir a Diennakts endogēna fizioloģiskā ritma shēma. Diennakts nosaukums cēlies no latīņu valodas cirka 'aptuveni'diano 'diena', kas nozīmē aptuveni vienu dienu. Viņš diennakts cikls regulē izmaiņas fiziskajā sniegumā, endokrīnajos ritmos, uzvedībā un miega laikā. Viņi kontrolē miega / nomoda ciklu, ķermeņa temperatūru, asinsspiedienu, reakcijas laiku, trauksmes līmeni, hormonālās sekrēcijas modeļus un gremošanas funkcijas.

Dienas ritmi

Tie ir diennakts ritma pagarinājums. Tas ir identisks diennakts ciklam, vienīgais, ka tas to nozīmē ritms tiek sinhronizēts ar dienu un naktivai kas ir tas pats, subjektam dienas laikā jābūt nomodā un normāli funkcionējošam, un nakts stundās gulēt diezgan vienmērīgi. Ir iespējams diennakts cikls bez diennakts ritma, bet ne otrādi.

Ultradienas ritmi

Tie ir paraugs endogēns ritms, kas notiek īsākā laika posmā nekā diennakts ritmi. Īsa cikla laika rezultātā rašanās biežums ir daudz lielāks. Ultraradiskā ritma piemērs ir ēšanas paradumi. Normālam cilvēkam šo ciklu atkārto apmēram 3 reizes dienā.

Parastie ritmi

Tie ir endogēns ritma modelis, kuram ir ilgāks cikls nekā diennakts ritmi, tas ir, vairāk nekā 24 stundas ciklā. Sakarā ar lielāku katra cikla laika grafiku, parādīšanās biežums šajos ciklos ir mazāks nekā diennakts ritmiem. Sieviešu menstruālais cikls ir infradianālā ritma piemērs. Tas ir ciklisks bioloģisks notikums, kas notiek diezgan regulāri ik mēnesi.

Ārējie faktori var ietekmēt jūsu bioloģiskos ritmus. Piemēram, saules gaismas iedarbība, narkotikas un kofeīns Tās var ietekmēt miega grafikus.

Faktori, kas ietekmē bioloģiskos ritmus

Lielākā daļa organismu ir klāt atkārtotas bioloģiskās aktivitātes laika gaitā un ar noteiktu periodiskumu. Daudzas no šīm bioloģiskajām aktivitātēm ir saistītas ar izmaiņām, ko rada Zemes rotācija un tulkošana. Paturot to prātā, ir loģiski, ka, lai konkurētu un efektīvi pielāgotos šai videi, mūsu uzvedība notiek arī pēc dažiem ritmiem.

Pirmos ritmiskuma novērojumus biologs Linnaeus s. XVIII, kurš lika viņam savā dārzā uzbūvēt pulksteni, izmantojot ziedus, kas dažādos laikos atver ziedlapiņas.

Diennakts ritmi, kas rodas fizioloģiskās atbildēs 24 stundas pēc kārtas.

Ja bioloģiskie ritmi bija reakcija uz periodiskiem vides signāliem, tiem vajadzētu izzust, kad organisms tiek pakļauts pastāvīgiem vides apstākļiem. Tas tā nav, jo bioloģiskie ritmi ir endogēni.

Neskatoties uz to faktoru lielo mainīgumu, kas var noteikt bioloģiskā ritma periodu, ir jāveic sinhronizācija ar otru, lai organisms izturētos pēc iespējas organizētāk; un tāpēc pielāgots apkārtnei. Ritmi nodrošina dzīvnieka uzvedības īslaicīgu organizēšanu.

Jau 1729. gadā (fiziskais) ģeologs J. Ortous de Marian novēroja, ka mimozas augos pastāv endogēna ritmika, kas tiek uzturēta neatkarīgi no gaismas-tumsas cikla klātbūtnes (lai gan viņš uzskatīja, ka ir kaut kā jutīgs pret kustībām) saules).

Bioloģiskie ritmi parasti tiek sinhronizēti ar noteiktiem ārējās vides faktoriem (piemēram, gaisma un temperatūra), kā arī ar stimuliem, kas dod mums laika norādes. Visi šie faktori, kurus var saistīt ar ritmu, tos sauc zeitgebers (laika donori), un pielāgojiet tempu videi. Viņš zeitgber primārais cilvēkiem ir gaisma.

Šie bioloģiskie pulksteņi ir ārkārtīgi nepieciešami izdzīvošanai, jo tie, papildus mainīgā lieluma regulēšanai, mēra laiku.

Principā jebkuram bioloģiskajam ritmam būs šādas īpašības:

  • Endogēns raksturs
  • Iedzimtais raksturs
  • Paaudzes ģenerēšanas mehānisms

Bioloģisko ritmu ģenētika

Pulksteņu iestatīšanas apraksts ir balstīts uz ģenētiku. Ir identificēti divi pamata gēni: per (periods) un tim (Timeless). Šo gēnu izteikto olbaltumvielu koncentrāciju nosaka gaismas un tumsas periods..

Sākotnēji šie pētījumi tika veikti ar etiķa mušu, bet pašlaik zīdītāju gēnu mutanti ir izstrādāti funkcijās, kas ir homoloģiskas šo sugu funkcijām.

Jūs varētu interesēt: Atšķirība starp rītu un vakaru

Diennakts ritmu neironu bāzes

Visi diennakts sistēma Tam jābūt vismaz trim elementiem:

1. Signāls sinhronizēšanai ar izmaiņām, kas notiek jūsu vidē

Zīdītājiem, kuru galvenais Zeitgeber ir viegls, galvenais ievades ceļš ir retinohipotalāms (redzes ceļi). Tā sauktie diennakts fotoreceptori nosūta signālu uz hipotalāmu un talamāzes ģenētisko formu suprachiasmatic kodolu.

2. Elektrokardiostimulators vai bioloģiskais pulkstenis, kas ģenerē svārstības, izmantojot dažas šūnu iekārtas svārstīgās īpašības

Zīdītājiem galvenais elektrokardiostimulators vai bioloģiskais pulkstenis ir atradies kodolā suprachiasmatic (NSQ) no hipotalāmu. Laika mehānisms ir katras šūnas iekšējs. NSQ saņem sinhronizācijas signālu caur retinohipotalāma ceļu un genikulohipotalāma ceļu.

NSQ ievainojums noved pie ritma deinhronizācijas kā, piemēram, gulēšana, bet kopējo dienu gulēto stundu skaitu tas neietekmē.

Bet kā NSQ mēra, bet sadalās pagaidu vienībās?

Pētījumos, kas veikti ar NSQ šūnām kultūrā, ir redzams, ka ir individuāli un neatkarīgi diennakts ritmi. Bet neskartā dzīvniekā šie ritmi tiek sinhronizēti, kā to var izdarīt? Noteikti atbrīvojiet vielas, kas sinhronizē jūsu šūnu darbību.

3. Izejas struktūra vai efektora ceļš, pa kuru ritms kļūst acīmredzams

NSQ nosūta informāciju uz dažādiem talamusa un hipotalāma kodoliem, bet īpaši uz paraventrikulāro kodolu, no kura informācija tiek pārsūtīta uz čiekurveidīgo dziedzeri.

Šis dziedzeris veido un atbrīvo melatonīns asinsrites sistēmā. Tas notiek nakts laikā, reaģējot uz NSQ ievadiem (tas attiecas gan uz nakts, gan diennakts sugām). Melatonīns ietekmē lielu skaitu fizioloģisko un uzvedības mainīgo lielumu, izmantojot hipotalāma-hipofīzes portālu sistēmu.. Pirmām kārtām melatonīns ir iesaistīts sezonas ritmos.

Jaunākie pētījumi ir parādījuši, ka melatonīns, iedarbojoties uz NSQ receptoriem, var ietekmēt šī kodola neironu jutīgumu zeitgeberos un tāpēc var mainīt diennakts ritmu.

Melatonīna bioloģiskās funkcijas

Melatonīnam ir vairākas zināmas funkcijas, no kurām tā loma dažu sugu diennakts miega / nomoda ritmā un cirkulējošais hronoloģiskais signāls, kas ļauj informēt par dienas ilgumu un tādējādi ietekmēt lielu skaitu signāli Melatonīnam ir pretvēža, pretkrampju, nomierinoša, viegla hipnotiska iedarbība, un šķiet, ka tam ir arī antioksidanta iedarbība..

Citas melatonīna funkcijas ir:

  • Zīdītājiem bioloģisko ritmu sinhronizācija ar vides apstākļiem.
  • Dzīvnieku sezonālo izmaiņu regulēšana (reproduktīvā uzvedība, ķermeņa masa utt.)
  • Hipnotiskie efekti, kas, šķiet, darbojas caur termoregulācijas mehānismiem, atsevišķi no diennakts ritmiem.
  • Aizsardzība pret brīvajiem radikāļiem, antioksidanta iedarbība.
  • Dalība tīklenes fizioloģijā. Šajā gadījumā šķiet, ka melatonīnu izdala tā pati tīklene.

Hronopatoloģija

Bioloģisko ritmu nozīmīgums liek uzvedībai pielāgoties šiem cikliem, lai izvairītos no desinhronizācijas kaitīgajām sekām. Dažās situācijās dažu ritmu kavēšanās ir neizbēgama (nakts darba maiņas, transmeridiānu braucieni), kas rada tādus simptomus kā apātija, nogurums, bezmiegs, gremošanas problēmas utt.. Vairāk nekā laika problēma pati par sevi, tā ir dažādu atkārtotas sinhronizācijas ritmu problēma, kas parāda dažādus fizioloģiskos mainīgos. Piemēram, miega / nomoda cikls ātri pielāgojas, savukārt temperatūra var ilgt dienas vai nedēļas.

Organismu jutība pret dažādām vielām (narkotikām: neiroleptiskie līdzekļi, alkohols, amfetamīniutt.) atkarībā no ievadīšanas laika, kas dažādām vielām var atšķirties. Piemēram, ja neiroleptiskos līdzekļus ievada dienas laikā, pastiprinās ekstrapiramidāli simptomi; tomēr naktī tie tik ļoti neietekmē motoru sistēmu.

Saistītie testi
  • Depresijas tests
  • Goldberga depresijas tests
  • Pašizziņas pārbaude
  • Kā citi jūs redz?
  • Jutības tests (PAS)
  • Rakstzīmju pārbaude


Video: Dietonus (Novembris 2021).