Genetisk mekanisme: hvordan våre interne klokker
Livet / / December 19, 2019
Om den interne klokken hørt alt, men få vet hvordan de fungerer. To grupper med forskere fra USA gjennomført omfattende forskning for å forstå hvordan våre arbeidstid og hva er deres effekt på kroppen.
Gjennom hele dagen lytter vi til "tikkende" klokke inne i kroppen vår. Det er det vekker oss i morgen og gjør at du føler deg trøtt på kvelden. At det hever og senker kroppstemperaturen til rett tid, regulerer produksjonen av insulin og andre hormoner.
Kroppens indre klokke, de samme flått som vi føler er også kalt døgnrytme.
Disse rytmene påvirke selv våre tanker og følelser. Psykologer studere deres virkninger på den menneskelige hjerne, forårsaker frivillige gjennomgå kognitive tester på forskjellige tider av dagen.
Det viste seg at morgen - dette er den beste tiden å utføre oppgaver som krever hjernen multitasking. Hvis du trenger å holde flere lag med informasjon i hodet og behandle data effektivt, er det nødvendig å begynne å jobbe tidlig på dagen. Men den andre halvdel av dagen er godt egnet for behandling av enkle og klare oppgaver.
Døgnrytme ha en stor innvirkning på dem som lider av depresjon eller bipolar lidelse. Personer med søvnproblemer dårlig og føler trang til å drikke hele dagen. Noen demente føler spesiell "nedgang effekten": på slutten av dagen blir aggressive eller tapt i tid og rom.
- Søvn og aktivitet sykluser er en viktig del av psykiske lidelser - sier Huda Akil (Huda Akil), en hjerneforsker ved University of Michigan. Derfor er nevrologer sliter med å forstå hvordan vår interne klokke og virkningen de har på hjernen vår. Men forskerne kan ikke bare åpne skallen og døgnet rundt for å se på celler arbeid.
Flere år siden, University of California donert til forskning hjernerHvem nøye holdt etter giverens død. Noen av dem døde tidlig på morgenen, den andre - i andre halvdel av dagen eller natten. Dr. Akil og hennes kolleger bestemte seg for å undersøke om ulik hjernen fra hverandre og en forskjell på hva peke død donor avhengige.
- Kanskje vår gjetning vil virke enkelt, men en måte ingen tenkt på dette før, - sier Dr. Akil.
Hun og hennes kolleger valgte hjernen prøver hentet fra 55 friske mennesker, årsaken hvis død var en plutselig hendelse som for eksempel en bilulykke. forskere fra hver vevsprøver hjernen ble tatt av de aksjer som er ansvarlig for læring, hukommelse og følelser.
På tidspunktet for død av donor gener som finnes i hjernecellene, aktivt kodede protein. På grunn av det faktum at hjernen ble raskt reddet, forskerne har mulighet til å evaluere aktiviteten til gener i dødsøyeblikket.
De fleste av genene testet av forskere, viste ingen regelmessighet i arbeidet i løpet av dagen. Men mer enn 1000 gener som utviser aktivitet døgnlige syklus. Hjernen er menneskene som døde på samme tid på dagen viste de samme jobb gener.
Modell aktivitet var nesten identiske, så mye slik at de kan brukes som en tidsangivelse. For å bestemme på hvilket punkt personen døde, man kunne nesten ufeilbarlig, ved å måle aktiviteten til disse genene.
Da forskerne testet hjernen til de givere som har lidd av klinisk depresjon. Her tidsangivelsen ble ikke bare slått ned, og det virket som disse pasientene levde enten i Tyskland eller Japan, men ikke i USA.
Resultatene av dette arbeidet ble publisert i 2013. Forskere fra University of Pittsburgh ble inspirert av dem og prøvde å gjenta eksperimentet.
"Vi kunne ikke tenke på før, og en lignende studie," - sier nevrolog Colin McClung (Colleen McClung). Dr. McClung og hennes kolleger var i stand til å sjekke ut 146 eksemplarer av hjernen som oppnås med donor-universitetet program. De eksperimentelle resultatene har blitt publisert nylig.
Men landslagslegen McClung var i stand til ikke bare å gjenta resultatene fra tidligere forsøk, men også få nye data. De sammenlignet genet aktivitet mønstre i hjernen ung og gammel mennesker og funnet en spennende forskjell.
Forskere håper å finne et svar på spørsmålet: hvorfor døgnrytme folk endres etter hvert som de blir eldre? Tross alt, når folk blir eldre, blir aktiviteten reduseres, og rytmene av endringen. Dr. McClung fant at noen av genene som var mest aktive i den daglige sykluser, til 60 år sluttet å bli brukt.
Det er mulig at noen eldre mennesker ikke lenger produsert et protein som er nødvendig for driften av den interne klokke.
Forskerne ble overrasket over å finne at noen av genene som inngår i aktivitetene til daglig arbeid bare i alderdommen. "Det virker som hjernen forsøker å kompensere for nedleggelse av noen andre gener arbeid ved å aktivere" ekstra timer", - sier Dr. McClung. Kanskje hjernens evne til å skape backup døgnrytme - en måte for å beskytte mot neurodegenerative sykdommer.
Bytte til overs den interne klokken kan brukes av leger for behandling av forstyrrelser relatert til døgnrytme. Nå er forskere eksperimenterer med dyre gener og prøver å forstå hvordan gener aktiveres og deaktiveres den interne klokken.
Med andre ord, forskere lytte til "tick" og ønsker å forstå: hva vi prøver å si hjernen?