Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Οι βιορυθμοί μας εξαρτώνται από το μεταβολισμό του εγκεφάλου
Τελευταία επισκόπηση: 01.07.2025
Ο ρυθμός της ζωής μας εξαρτάται από την αλλαγή της ημέρας και της νύχτας, αλλά ο κύριος μοχλός του δεν είναι το ηλιακό φως, αλλά το λεγόμενο «εσωτερικό ρολόι» του σώματος - οι κιρκαδικοί ρυθμοί, οι οποίοι είναι υπεύθυνοι για τις αλλαγές στην ένταση των βιολογικών διεργασιών στο σώμα.
Η περίοδος αυτών των ρυθμών είναι περίπου ίση με 24 ώρες. Συγκεκριμένα, έχει αποδειχθεί πειραματικά η εξάρτηση του κύκλου ύπνου-αφύπνισης στους ανθρώπους κυρίως από εσωτερικούς βιορυθμούς και όχι από εξωτερικούς παράγοντες.
Στα θηλαστικά, οι κιρκαδικοί ρυθμοί παράγονται από μια μικροσκοπική περιοχή του εγκεφάλου στον υποθάλαμο που ονομάζεται υπερχιασματικός πυρήνας.
Μια νέα μελέτη με επικεφαλής την καθηγήτρια βιολογίας του Πανεπιστημίου του Ιλινόις, Μάρθα Γκίλετ, διαπίστωσε ότι ο υπερχισμικός πυρήνας ελέγχει τον μεταβολισμό στον ίδιο τον εγκέφαλο, και συγκεκριμένα την παραγωγή και την κίνηση χημικής ενέργειας στα κύτταρα. Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν κυρίως σε ένα φαινόμενο γνωστό ως αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής στον ιστό του υπερχισμικού πυρήνα σε αρουραίους και ποντίκια.
Στις αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής, τα μόρια αποδίδουν ηλεκτρόνια (οξειδώνονται) και τα αποκτούν (ανάγονται). Οι ερευνητές έχουν διαπιστώσει ότι αυτές οι διεργασίες στον υπερχιασματικό πυρήνα έχουν έναν κύκλο 24 ωρών και, μεταφορικά μιλώντας, ανοίγουν και κλείνουν κανάλια επικοινωνίας στα εγκεφαλικά κύτταρα.
Η καθηγήτρια Μάρθα Γκίλετ εξήγησε τη σημασία της ανακάλυψης: «Η γλώσσα του εγκεφάλου βασίζεται σε ηλεκτρικά σήματα. Αυτή η γλώσσα καθορίζει ποια σήματα στέλνουν τα κύτταρα σε ένα μέρος του εγκεφάλου μεταξύ τους και σε άλλα μέρη του εγκεφάλου. Η θεμελιώδης ανακάλυψη είναι ότι ο υπερχιασματικός πυρήνας, χωρίς εξωτερική παρέμβαση, έχει εσωτερικές μεταβολικές ταλαντώσεις που ενεργοποιούν ένα εσωτερικό βιολογικό ρολόι».
«Πάντα πιστευόταν ότι ο μεταβολισμός «εξυπηρετεί» την εγκεφαλική δραστηριότητα, αλλά εμείς αποδεικνύουμε ότι ο μεταβολισμός είναι μέρος της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Η μελέτη μας υποδηλώνει ότι οι αλλαγές στην μεταβολική κατάσταση των κυττάρων μπορεί να είναι η αιτία, όχι η συνέπεια, της νευρωνικής δραστηριότητας».
Μαζί με τη Martha Gillett, στη μελέτη συμμετείχαν η μεταπτυχιακή φοιτήτρια Yu Yanchun, η διδακτορική φοιτήτρια Gabby Govindaya, η μεταπτυχιακή φοιτήτρια Ye Jiaying, η μεταπτυχιακή φοιτήτρια Liana Artinian, ο καθηγητής ηλεκτρολογίας και μηχανικής υπολογιστών Todd Coleman, ο καθηγητής χημείας Jonathan Swidler και ο καθηγητής φαρμακολογίας Charles Cox. Οι Gillett, Govindaya, Ye, Swidler και Cox προέρχονται από το Ινστιτούτο Beckman του Ιλινόις.
[