De døgnrytme er evnen til å orientere seg relativt uavhengig av ytre påvirkningsfaktorer. Denne evnen er avgjørende for kroppsfunksjoner som hormonsekresjon eller blodtrykk. En brå endring av tidssone får klokken til å miste likevekten og manifestere seg i et jetlag.
Hva er døgnrytmen?
Akkurat som de fleste andre organismer, har mennesker også en intern klokke som gjør dem i stand til å orientere seg i tide uten å se på en faktisk klokke. Døgnrytmen kalles også døgnklokke betegner og tilsvarer denne interne klokken. Det gir mennesker muligheten til å danne seg et tidsbilde uavhengig av ytre faktorer.
Døgnklokken kontrollerer periodisk gjentagende aktiviteter som å sove, reprodusere eller spise med en viss regelmessighet. Disse livs- og artsbevarende handlingene foregår relativt uavhengig av ytre faktorer og faktisk tidsbevissthet i en relativt konstant rytme.
Den interne klokken tilpasser seg den skiftende lengden på dagen etter en årstidsbytte gjennom resynkronisering. Siden den interne klokken må synkroniseres for raskt når du reiser til andre tidssoner, mangler det i utgangspunktet enighet. Dette misforholdet mellom den interne og den faktiske tiden er også kjent som jetlag i forbindelse med langdistanse.
Funksjon & oppgave
Mange viktige kroppsfunksjoner krever periodisk koordinering. For eksempel må menneskets kroppstemperatur koordineres på denne måten. Det samme gjelder blodtrykk, hjertefrekvens og urinproduksjon.
Hormonsekresjonen er også avhengig av den tidsmessige koordinasjonen. Ikke bare kjønnshormoner trenger å koordineres med jevne mellomrom. Mange absolutt vitale kroppsfunksjoner er også kontrollert av hormoner, og siden hormonbalansen er et tett sammenhengende system, forveksler en feilkoordinering av et enkelt hormon hele kroppen og kan til og med få livstruende konsekvenser.
Siden kroppsfunksjonene som er nevnt ikke er underlagt noen bevisst kontroll, må de være uavhengige av den faktiske bevisste kunnskapen om tiden. Døgnrytmen er ansvarlig for kontrollen. Den menneskelige interne klokken mottar sin informasjon fra spesialiserte fotoreseptorer i det granulære laget av netthinnen.
De ansvarlige sensoriske celler er også kjent som lysfølsomme ganglionceller og er utstyrt med fotopigmentet melanopsin. De er lokalisert mellom ganglionlaget og amacrine cellelaget på netthinnen (netthinnen), der de er koblet til retinohypothalamic-kanalen, som projiserer informasjonen som er samlet av cellene, inn i den suprakiasmatiske kjernen i hypothalamus. Kjernen suprachiasmaticus er derfor kontrollsenter for den interne klokken. Her blir de periodisk skiftende kroppsfunksjonene koordinert i tid.
På molekylært nivå er flere gener involvert i døgnrytmen, som genetisk koder for den interne klokken, så å si. I tillegg til kryptokromer er CLOCK-genet et av de viktigste genene i denne sammenhengen. BMAL 1-genet, PER 1 til 3-genene og vasopressin eller prepropressophysin er også kjent for å være viktige molekylære komponenter i den interne klokken.
I kompleks interaksjon kontrollerer de både transkripsjonen og oversettelsen av selvregulerende løkker i tilbakemeldingene, som foregår over en periode på relativt presis 24 timer. PER 2- og BMAL 1-genene er avhengig av lys og temperatur og blir transkribert, for eksempel på begynnelsen av dagen. De binder seg deretter til reguleringssekvensen til DNA som en dimer og starter dermed transkripsjonen av de andre genene.
Sykdommer og plager
Noen søvnforstyrrelser er relatert til funksjonsforstyrrelser i døgnklokken. Døgnforstyrrelser i søvnvåknerytme blir ofte nevnt i gruppen av disse søvnforstyrrelsene. Døgnrytmen skal gi mennesker en ideell mengde søvn og dermed utvinning i mørke faser. På denne måten oppnås et høyt effektivitetsnivå i lysfasene.
Døgnklokken justeres til den døgnåpne syklusen gjennom ytre stimuli. Plutselige avvik fra den vanlige lysmørke endringen forvirrer organismen fordi de finner sted i en uventet periode. Fordi langdistansefly og spesielle endringer i tidssonen er assosiert med uventede lysmørke endringer for organismen, er de som er berørt av døgnens søvnvåkningsrytmeforhold ofte vanlige reisende på lang avstand.
De blinde lider ofte av forstyrrelsene fordi de mangler de eksterne faktorene for synkronisering. Det samme gjelder skiftarbeidere, som søvnforstyrrelsen manifesterer seg primært som søvn eller tretthet til "feil tid". For skiftarbeidere tilsvarer ikke rytmen i omgivelsene rytmen til lysmørke endringer, noe som fører til problemer når du synkroniserer den interne klokken.
Kroniske døgn søvnforstyrrelser utvikler seg ofte til depresjon eller andre psykiske sykdommer. En forstyrret indre klokke kan også være årsakssammenheng med en mutasjon i døgngenene. Slike mutasjoner resulterer i lengre eller kortere aktivitetsperioder for individet, som kan avvike mer eller mindre sterkt fra den vanlige døgnrytmen.
Sykdommer relatert til døgnklokken er ennå ikke undersøkt tilstrekkelig, da selv de tilknyttede gener er et ganske nylig funn. Forbindelsen mellom døgnrytmen og de nevnte søvnforstyrrelsene krever også videre forskning. Det er knapt noen studier som tar for seg døgnproblemet i forkant.
