Циркадын хэмнэлийн талаар мэдэх нь нойрны зөв хэв маягийг олж авахад тань хэрхэн тусалдаг вэ

2024 Зохиолч: Malcolm Clapton | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 04:05

Мэдрэл судлаач Рассел Фостер циркад хэмнэл гэж юу болох, тэдгээр нь яагаад буруу байдаг, нойртой хэрхэн холбоотой болохыг тайлбарлав. Lifehacker нийтлэлийнхээ орчуулгыг нийтэлжээ.

Циркадиан хэмнэл нь 24 цаг орчим үргэлжилдэг биеийн дотоод биологийн хэмнэл юм. Тэд хүрээлэн буй ертөнцийн өдөр тутмын өөрчлөлтийн дагуу физиологийн бүх үйл явцыг тохируулж, бие махбодийг урьдчилан бэлтгэдэг.

Дэлхий дээрх бараг бүх амьд организмууд, тэр дундаа бактери зэрэг циркадийн хэмнэлтэй байдаг. Хүний хувьд циркадын гол хэмнэл нь нойр-сэрэх мөчлөг юм.

Үүрэн цаг

Молекулын түвшинд бие нь гаднах 24 цагийн мөчлөгийн дагуу физиологийн процессыг зохицуулдаг дотоод хэлбэлзлийн процессыг өдөөдөг циркад цагийг ажиллуулдаг.

Уургийн үйлдвэрлэлийг хариуцдаг хэд хэдэн төрлийн цагны генүүд байдаг. Тэдний харилцан үйлчлэл нь цаг уургийн 24 цагийн хэлбэлзлийг өдөөдөг эргэх холбоог үүсгэдэг. Дараа нь эдгээр уургууд нь өдрийн хэдэн цаг болж, юу хийх хэрэгтэйг эсүүдэд дохио өгдөг. Энэ нь биологийн цагийг ажиллуулдаг.

Тиймээс циркадын хэмнэл нь анх таамаглаж байсанчлан олон янзын эсийн хамтарсан ажлын үр дүн биш, харин эс тус бүрийн шинж чанар юм.

Циркадиан цаг нь ашигтай байхын тулд гадаад ертөнцөөс ирж буй дохиотой синхрончлогдсон байх ёстой. Биологийн цаг болон гадаад ертөнц хоорондын зөрүүний хамгийн тод жишээ бол тийрэлтэт саатал юм.

Бид өөр цагийн бүсэд орвол биологийн цагаа орон нутгийн цагаар тохируулах хэрэгтэй болдог. Фоторецепторууд (нүдний торлог бүрхэвчийн гэрэл мэдрэмтгий мэдрэлийн эсүүд) нь гэрэл, харанхуйн ээлжлэн солигдох мөчлөгийн өөрчлөлтийг илрүүлж, биеийн биологийн цагийг гадны өдөөлтөд нийцүүлэн тохируулахын тулд циркадын цаг руу дохио илгээдэг. Циркадиан хэмнэлийг тохируулах нь эсийн бүх үйл явцын зөв үйл ажиллагааг хангадаг.

Цогцолбор олон эст организмууд ихэвчлэн цагийн бүх эсийн ажлыг зохицуулдаг мастер цагтай байдаг. Хөхтөн амьтдын гол цаг нь тархинд байрладаг suprachiasmatic nucleus (SCN) юм. SCN нь торлог бүрхэвчийн эсүүдээс гэрлийн тухай мэдээллийг хүлээн авч, доторх мэдрэлийн эсүүдийг тохируулдаг бөгөөд тэдгээр нь бие махбод дахь бусад бүх үйл явцын ажлыг зохицуулдаг дохиог аль хэдийн илгээдэг.

Циркадиан хэмнэлийн үндсэн шинж чанарууд

1. Циркадиан хэмнэл нь бусад гадны өдөөлт байхгүй үед гэрэл эсвэл харанхуйн байнгын нөхцөлд хадгалагддаг. Үүнийг 1729 онд Францын эрдэмтэн Жан-Жак де Мераны хийсэн туршилтын үр дүнд олж илрүүлжээ. Тэрээр ургамлыг харанхуй газар байрлуулж, байнгын харанхуйд ч гэсэн навчнууд нь ижил хэмнэлээр нээгдэж, хаагддаг болохыг анзаарав.

Энэ нь циркадын хэмнэл нь дотоод гарал үүсэлтэй болохыг харуулсан анхны нотолгоо байв. Тэдгээр нь хэлбэлзэж, төрөл зүйлээс хамааран 24 цагаас бага зэрэг урт эсвэл богино байж болно.

2. Циркадиан хэмнэл нь гаднах температураас хамаардаггүй. Температур эрс өөрчлөгдсөн ч тэд удаашруулж, их хэмжээгээр хурдасгадаггүй. Энэ шинж чанаргүйгээр циркад цаг нь цагийг хэлж чадахгүй.

3. Циркадиан хэмнэлийг 24 цагийн гаднах өдөрт хуваарилж болно. Энэ тохиолдолд гол дохио нь гэрэл гэгээтэй байдаг ч бусад дохионууд бас нөлөө үзүүлдэг.

Циркадиан хэмнэлийн ач холбогдол

Биологийн цагтай байх нь бие махбодид хүрээлэн буй орчны урьдчилан таамаглах боломжтой өөрчлөлтийг урьдчилан харж, эдгээр нөхцөл байдлыг харгалзан зан үйлийг урьдчилан тохируулах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, гурван цагийн дараа үүр цайхыг мэдсэнээр бие нь бодисын солилцоо, температурыг нэмэгдүүлж, цусны эргэлтийг нэмэгдүүлж эхэлдэг. Энэ бүхэн биднийг өдрийн цагаар эрч хүчтэй үйл ажиллагаанд бэлтгэдэг.

Орой унтахаар бэлдэж байх үед бие махбод дахь физиологийн үйл явц удааширч эхэлдэг. Унтах үед тархи идэвхтэй ажилладаг. Энэ нь санах ойг барьж, мэдээллийг боловсруулж, асуудлыг шийдэж, гэмтсэн эдийг нөхөн сэргээх дохиог илгээж, эрчим хүчний нөөцийг зохицуулдаг. Унтах үед тархины зарим хэсэг нь сэрүүн байх үеийнхээс илүү идэвхтэй байдаг.

Циркадиан хэмнэл ба нойр

Унтах мөчлөг нь хүн ба амьтдын хамгийн тод циркад хэмнэл боловч энэ нь зөвхөн циркадын хэмнэлээс илүү хамаардаг.

Унтах нь тархины янз бүрийн хэсгүүд, гормонууд, нейротрансмиттерийн системийн харилцан үйлчлэлийн улмаас үүсдэг маш хэцүү нөхцөл юм. Нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан нойрны мөчлөгийг эвдэх нь маш хялбар байдаг.

Сүүлийн үеийн судалгаагаар нойр болон циркадийн хэмнэл алдагдах нь мэдрэлийн эсүүд буруу ажилладаг мэдрэлийн эсүүд болон мэдрэлийн эмгэгүүдийн аль алинд нь түгээмэл тохиолддог болохыг харуулж байна. Жишээлбэл, энэ эмгэг нь сэтгэлийн хямрал, шизофрени өвчтэй өвчтөнүүдийн 80 гаруй хувьд тохиолддог.

Гэхдээ өдрийн цагаар нойрмоглохоос үүдэлтэй таагүй байдал нь өчүүхэн зүйл юм. Унтах болон циркадийн хэмнэл алдагдах нь сэтгэлийн хямрал, нойргүйдэл, анхаарал, ой санамж муудах, хүсэл эрмэлзэл буурах, бодисын солилцооны эмгэг, таргалалт, дархлааны тогтолцооны асуудал зэрэг олон төрлийн эмгэгүүдтэй холбоотой байдаг.

Биологийн цагаа хэрхэн тохируулах вэ

Эрдэмтэд циркадын хэмнэлийг тохируулахын тулд нүд гэрлийг хэрхэн илрүүлдэг талаар удаан хугацааны турш сонирхож ирсэн. Саяхан нүдний торлог бүрхэвчинд гэрэл мэдрэмтгий тусгай эсүүд нээгдэв - гэрэл мэдрэмтгий торлог бүрхэвчийн зангилааны эсүүд. Эдгээр эсүүд нь эрдэмтдийн удаан хугацааны туршид мэддэг саваа, боргоцойноос ялгаатай.

Гэрэл мэдрэмтгий зангилааны эсүүдээр мэдрэгддэг харааны өдөөлт нь нүдний мэдрэлээр дамжин нүднээс тархи руу дамждаг. Гэхдээ эдгээр зангилааны эсийн 1-2% нь цэнхэр өнгөнд мэдрэмтгий харааны пигмент агуулдаг. Тиймээс гэрэлд мэдрэмтгий зангилааны эсүүд үүрийн гэгээ, үдшийн бүрийг тэмдэглэж, биеийн биологийн цагийг тохируулахад тусалдаг.

Орчин үеийн амьдралын хэв маягийн улмаас бид ихэвчлэн гэрлийг хангалттай авч чаддаггүй, ихэнх цагаа гэртээ өнгөрөөдөг. Энэ нь бидний цагийг зөв тохируулаагүйн шалтгаан байж болох юм.

Судалгаанаас үзэхэд нэгэн зэрэг идэж, өглөө дасгал хийх нь нойрны зөв хэв маягийг бий болгодог.