Циркаден ритъм
Циркадният ритъм е ритъм, който се повтаря на всеки 24 часа. Растенията и животните имат вградени цикли, които им позволяват да цъфтят в точното време, да спят в точното време и т.н. Думата "циркаден" идва от латинското circa - "около", и diem или dies - "ден", което означава "около един ден". Изследването на биологичните ритми за отчитане на времето, като например дневните, приливно-отливните, седмичните, сезонните и годишните ритми, се нарича хронобиология.
Циркадните ритми са "вградени" така, че без времеви сигнали от околната среда, те поддържат време с честота около 24-часови периоди. Когато са държани в пълна тъмнина, растенията и животните продължават да се държат според вградения период, който е около 24 часа. Ритмите се влияят и пренастройват и от времеви сигнали, като например дневната светлина и продължителността на деня и нощта. Важно е ритмите да се настройват редовно към естествения цикъл светлина/тъмнина. Възрастните хора от всички възрасти имат циркаден ритъм, който е средно 24 часа и 11 минути.
Циркадните ритми, наричани още "биологичен часовник" или "часовник на тялото", при хората и другите животни регулират много телесни функции, включително храненето, съня, телесната температура и производството на хормони.
Основният телесен часовник при хората и другите бозайници се намира в супрахиазматичното ядро (или ядра) (SCN) - двойка групи клетки в хипоталамуса в мозъка. Унищожаването на SCN води до пълна липса на редовен ритъм на сън/бодърстване. SCN получава информация за светлината чрез очите и насочва епифизата да освобождава хормона мелатонин през нощта.
Някои хора имат нарушения нациркадния ритъм насъня, които ги карат да заспиват твърде рано (синдром на разширената фаза на съня, ASPS), твърде късно (синдром на забавената фаза на съня, DSPS) или на няколко пъти през деня и нощта (нередовно сънно-бодърстване). Най-тежкото нарушение на циркадния ритъм на съня при хора, които могат да виждат, е Не 24-часовото разстройство на съня и бодърстването (Non-24-hour sleep-wake disorder, Non-24); техният "денонощен" ритъм продължава 25 часа или повече, така че те спят и се събуждат с един или повече часа по-късно всеки ден. Незрящите хора, които не виждат никаква светлина, също могат да имат Non-24, но то не е толкова сериозно и обикновено може да се лекува.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява циркадният ритъм?
О: Циркадният ритъм е вътрешен цикъл, който се повтаря приблизително на всеки 24 часа и регулира много телесни функции, като сън, хранене, телесна температура и производство на хормони.
В: Откъде идва думата "циркаден"?
О: Думата "циркаден" идва от латинското circa, което означава "около", и diem или dies, което означава "ден" - така че буквално означава "около един ден".
Въпрос: Кои са някои биологични ритми за спазване на времето?
О: Биологичните ритми за поддържане на времето включват дневни, приливни, седмични, сезонни и годишни ритми. Повечето от тези ритми се повтарят веднъж дневно и затова се наричат циркадни.
В: Как работят часовниците на животните?
О: Животинските часовници имат три основни компонента - централен биохимичен осцилатор с период от около 24 часа, който поддържа времето; входни пътища към този централен осцилатор за регулиране на часовника; и изходни пътища, които регулират биохимията, физиологията и поведението в целия организъм.
Въпрос: Кой получи Нобелова награда за физиология или медицина през 2017 г. за откритията си върху молекулярните механизми, контролиращи циркадния ритъм?
О: Джефри К. Хол, Майкъл Росбаш и Майкъл У. Янг спечелиха Нобеловата награда за физиология или медицина през 2017 г. за откритията си върху молекулярните механизми, контролиращи циркадния ритъм при плодовите мушици (Drosophila).
Въпрос: Какво регулират циркадните ритми при животните?
О: Циркадните ритми регулират много телесни функции, включително храненето, съня, телесната температура и производството на хормони при животните.
В: Как океанските животни координират външното оплождане на яйцата?
О: Малко се знае за това как океанските животни координират външното оплождане на яйцеклетките, но изглежда, че това се постига чрез физиологична координация с помощта на техните вътрешни часовници (циркадни ритми).
