จังหวะ Circadian

จังหวะ circadian คือความสามารถในการปรับทิศทางตัวเองโดยไม่ขึ้นกับปัจจัยที่มีอิทธิพลภายนอก ความสามารถนี้มีความสำคัญต่อการทำงานของร่างกายเช่นการหลั่งฮอร์โมนหรือความดันโลหิต การเปลี่ยนแปลงโซนเวลาอย่างกะทันหันทำให้นาฬิกาเสียสมดุลและแสดงตัวเองในอาการเจ็ตแล็ก

จังหวะ circadian คืออะไร?

เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ส่วนใหญ่มนุษย์ยังมีนาฬิกาภายในที่ช่วยให้สามารถปรับทิศทางตัวเองได้ทันเวลาโดยไม่ต้องดูนาฬิกาจริง จังหวะ circadian เรียกอีกอย่างว่า นาฬิกาเซอร์เบีย หมายถึงและสอดคล้องกับนาฬิกาภายในนี้ ช่วยให้ผู้คนสามารถสร้างภาพของเวลาได้โดยไม่ขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอก

นาฬิกา circadian ควบคุมกิจกรรมที่เกิดขึ้นเป็นระยะ ๆ เช่นการนอนหลับการสืบพันธุ์หรือการรับประทานอาหารอย่างสม่ำเสมอ การดำเนินการอนุรักษ์ชีวิตและสายพันธุ์เหล่านี้เกิดขึ้นค่อนข้างอิสระจากปัจจัยภายนอกและการรับรู้เวลาจริงในจังหวะที่ค่อนข้างคงที่

นาฬิกาภายในจะปรับให้เข้ากับความยาวที่เปลี่ยนแปลงของวันหลังจากการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลผ่านการซิงโครไนซ์ใหม่ เนื่องจากต้องซิงโครไนซ์นาฬิกาภายในเร็วเกินไปเมื่อเดินทางไปยังเขตเวลาอื่นจึงขาดข้อตกลงในตอนแรก ความไม่ตรงกันระหว่างเวลาภายในและเวลาจริงเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเจ็ตแล็กซึ่งเกี่ยวข้องกับการเดินทางระยะไกล

ฟังก์ชันและงาน

การทำงานของร่างกายที่สำคัญหลายอย่างต้องการการประสานงานเป็นระยะ ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิร่างกายของมนุษย์จำเป็นต้องประสานกันในลักษณะนี้ เช่นเดียวกับความดันโลหิตอัตราการเต้นของหัวใจและการผลิตปัสสาวะ

การหลั่งฮอร์โมนยังขึ้นอยู่กับการประสานงานชั่วคราว ไม่เพียง แต่ฮอร์โมนเพศจะต้องมีการประสานกันเป็นระยะ การทำงานของร่างกายที่สำคัญหลายอย่างยังถูกควบคุมโดยฮอร์โมนและเนื่องจากความสมดุลของฮอร์โมนเป็นระบบที่มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดการทำงานร่วมกันอย่างไม่ถูกต้องของฮอร์โมนตัวเดียวจะทำให้ร่างกายทั้งหมดยุ่งเหยิงและอาจส่งผลร้ายแรงถึงชีวิตได้

เนื่องจากการทำงานของร่างกายที่กล่าวถึงไม่ได้อยู่ภายใต้การควบคุมอย่างมีสติใด ๆ จึงต้องเป็นอิสระจากความรู้ที่มีสติจริงของเวลา จังหวะ circadian มีหน้าที่ในการควบคุม นาฬิกาภายในของมนุษย์ได้รับข้อมูลจากเซลล์รับแสงเฉพาะทางในชั้นเม็ดเล็กของเรตินา

เซลล์รับความรู้สึกที่รับผิดชอบเรียกอีกอย่างว่าเซลล์ปมประสาทไวแสงและติดตั้งเมลาโนซินที่ถ่ายภาพ พวกมันตั้งอยู่ระหว่างชั้นปมประสาทและชั้นเซลล์ amacrine ของเรตินา (เรตินา) และเชื่อมต่อกับทางเดินเรติโนไฮโปธาลามิกซึ่งแสดงข้อมูลที่เซลล์รวบรวมไว้ในนิวเคลียสซูปราเคียสมาติกในมลรัฐ suprachiasmaticus นิวเคลียสจึงเป็นศูนย์กลางควบคุมนาฬิกาภายใน การทำงานของร่างกายที่เปลี่ยนแปลงเป็นระยะจะประสานกันได้ทันเวลา

ในระดับโมเลกุลยีนหลายตัวมีส่วนเกี่ยวข้องกับจังหวะ circadian ซึ่งเป็นรหัสทางพันธุกรรมสำหรับนาฬิกาภายในดังนั้นจึงจะพูดได้ นอกจาก cryptochromes แล้วยีน CLOCK ยังเป็นยีนที่สำคัญที่สุดชนิดหนึ่งในบริบทนี้ ยีน BMAL 1 ยีน PER 1 ถึง 3 และวาโซเพรสซินหรือพรีโพรเพรสโซฟีซินเป็นส่วนประกอบโมเลกุลที่สำคัญของนาฬิกาภายใน

ในการโต้ตอบที่ซับซ้อนพวกเขาควบคุมทั้งการถอดความและการแปลลูปที่ควบคุมตนเองในข้อเสนอแนะซึ่งเกิดขึ้นในช่วง 24 ชั่วโมงที่ค่อนข้างแม่นยำ ยีน PER 2 และ BMAL 1 ขึ้นอยู่กับแสงและอุณหภูมิและได้รับการถ่ายทอดตัวอย่างเช่นในตอนต้นของวัน จากนั้นพวกเขาจะเชื่อมโยงกับลำดับการควบคุมของดีเอ็นเอในฐานะตัวหรี่และเริ่มการถอดความของยีนอื่น ๆ

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

ความผิดปกติของการนอนหลับบางอย่างเกี่ยวข้องกับความผิดปกติของการทำงานของนาฬิกาวงจร ความผิดปกติของจังหวะการนอนหลับแบบ Circadian มักถูกกล่าวถึงในกลุ่มของความผิดปกติของการนอนหลับเหล่านี้ จังหวะ circadian ควรช่วยให้ผู้คนนอนหลับได้ในระดับที่เหมาะสมและฟื้นตัวในช่วงมืด ด้วยวิธีนี้จะทำให้ได้ประสิทธิภาพระดับสูงในระยะแสง

นาฬิกา circadian ถูกปรับเป็นวัฏจักร 24 ชั่วโมงผ่านสิ่งเร้าภายนอก การเบี่ยงเบนอย่างกะทันหันจากการเปลี่ยนแปลงของแสง - มืดตามปกติทำให้สิ่งมีชีวิตสับสนเพราะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ไม่คาดคิด เนื่องจากเที่ยวบินระยะไกลและการเปลี่ยนแปลงโซนเวลาโดยเฉพาะจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของแสง - มืดที่ไม่คาดคิดสำหรับสิ่งมีชีวิตผู้ที่ได้รับผลกระทบจากความผิดปกติของจังหวะการนอนหลับของ circadian มักเป็นนักเดินทางระยะไกลเป็นประจำ

คนตาบอดมักต้องทนทุกข์ทรมานจากการรบกวนเนื่องจากขาดปัจจัยภายนอกในการซิงโครไนซ์ เช่นเดียวกับคนทำงานในกะซึ่งความผิดปกติของการนอนหลับมักแสดงออกโดยส่วนใหญ่เป็นการนอนหลับหรือความเหนื่อยล้าในเวลาที่ สำหรับคนทำงานกะจังหวะของสภาพแวดล้อมไม่สอดคล้องกับจังหวะการเปลี่ยนแปลงของแสง - มืดซึ่งนำไปสู่ปัญหาเมื่อซิงโครไนซ์นาฬิกาภายใน

ความผิดปกติของการนอนหลับเรื้อรังของ circadian มักพัฒนาไปสู่ภาวะซึมเศร้าหรือความเจ็บป่วยทางจิตอื่น ๆ นาฬิกาภายในที่ถูกรบกวนอาจเกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ของยีน circadian การกลายพันธุ์ดังกล่าวส่งผลให้ระยะเวลาของกิจกรรมนานขึ้นหรือสั้นลงสำหรับแต่ละบุคคลซึ่งอาจเบี่ยงเบนไปจากจังหวะ 24 ชั่วโมงตามปกติได้มากหรือน้อย

โรคที่เกี่ยวข้องกับนาฬิกา circadian ยังไม่ได้รับการวิจัยอย่างเพียงพอเนื่องจากแม้แต่ยีนที่เกี่ยวข้องก็ยังเป็นการค้นพบล่าสุด การเชื่อมต่อระหว่างจังหวะ circadian และความผิดปกติของการนอนหลับที่กล่าวถึงนั้นยังต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม แทบจะไม่มีการศึกษาใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาเซอร์เบียในระดับแนวหน้า