Pre ľudí, ktorí nezaspia do 2:00, môže bzučanie budíka pôsobiť silne tiesnivo.
Úľava môže byť na obzore vďaka objavu tohto prameňa a genetická mutácia, ktorá spôsobuje správanie nočnej sovy.
Či už ste nočná sova alebo ranný škovránok, ktorý bez námahy stúpa každý deň so slnkom, vaše spánkové návyky sú regulované cirkadiánnymi rytmami. Tieto vnútorné hodiny riadia takmer každý aspekt nášho zdravia, od chuti do jedla a spánku až po delenie buniek, produkciu hormónov a kardiovaskulárne funkcie.
Tento článok bol pôvodne publikovaný dňa Konverzácia. Čítať pôvodný článok podľa Carrie L. Partch docent fyzikálnych a biologických vied na Kalifornskej univerzite v Santa Cruz.
Rovnako ako mnohí, ktorí študujú zložitosti cirkadiánnej biológie, som optimistický, že jedného dňa budeme schopní navrhnúť lieky, ktoré synchronizujú naše bunkové hodiny. Šéfovia zamračení na oneskorené príchody by sa mohli čoskoro stať minulosťou.
Takmer každá bunka vo vašom tele obsahuje molekulárne hodiny. Každých približne 24 hodín sa vyhradené hodinové proteíny vzájomne ovplyvňujú v pomalom tanci. Výsledkom tohto pomalého tanca v priebehu dňa je včasné vyjadrenie génov. To kontroluje, kedy sa vo vašom tele vyskytnú konkrétne procesy, ako napríklad uvoľňovanie hormónov, ako je melatonín podporujúci spánok.
Prečo sú srdcové infarkty a mŕtvice dvakrát až trikrát častejšie skoro ráno? Krieda, že až naše vnútorné hodiny, ktoré koordinujú zvýšenie v krvný tlak ráno aby vám pomohol prebudiť sa. Prečo by mali dospievajúci počúvať prosby svojich rodičov, aby išli spať? Pretože ľudský rastový hormón sa vylučuje iba raz denne, spojené s nočným spánkom.
Takmer každá biologická funkcia je úzko spojená s našimi vnútornými hodinami. Naše telá sú tak jemne naladené na tieto cykly, ktoré spôsobujú poruchy umelé svetlo zvyšuje naše riziko obezity, chronických zápalových ochorení a rakoviny.
Načasovanie jedla môže tiež ovplyvniť vaše zdravie: Kedy jete, môže byť dôležitejšie ako to, čo jete. Pred niekoľkými rokmi, štúdium sa zamerali na kŕmenie myší, ktoré sú nočnými zvieratami. Keď myši počas svojej nočnej aktívnej fázy jedli stravu s vysokým obsahom tuku, zostali relatívne upravené. Tí, ktorí počas dňa a noci papali tú istú stravu, sa stali morbídne obézni. Prebiehajúce štúdie môžu čoskoro ukázať, ako sa to premieta do ľudských stravovacích návykov.
Ba čo viac, niektoré 1 000 liekov schválených FDA cieľové gény, ktoré sú riadené našimi vnútornými hodinami. To znamená, že na dennom čase, kedy sa lieky podávajú, môže záležať. Napríklad niektoré statíny bojujúce proti cholesterolu sú najúčinnejšie, keď sa užívajú večer, aby mohli čo najlepšie zasiahnuť svoj cieľ, enzým HMG-CoA reduktázu.
Naše vnútorné hodiny sú individuálne zakódované, pričom väčšina ľudí spadá do stredného rozsahu 24-hodinového cyklu, ale existuje veľa odľahlých hodnôt – vrátane nočných sov – ktorých hodiny nie sú synchronizované.
Predpokladá sa, že jeden zo 75 ľudí bude mať „mutáciu nočnej sovy“ v hodinovom proteíne CRY1, čím sa oneskorí ospalosť až do skorých ranných hodín. Nielenže to nočným sovám sťažuje ranné prebúdzanie, ale ich vnútorné hodiny dlhšie ako jeden deň ich privádzajú do večného pásmového oneskorenia.
Pre nočné sovy je cyklus spánku do značnej miery mimo ich kontroly. Ale pre nás ostatných existujú kroky, ktoré môžeme podniknúť, aby sme si ľahšie oddýchli a zlepšili svoje zdravie.
Hodiny v jednotlivých bunkách synchronizuje mozog. Svetlo, ktoré prúdi do oka, pomáha „hlavným hodinám“ mozgu zostať v súlade s cyklom deň/noc. Preto, keď cestujete do iného časového pásma, vaše vnútorné hodiny sa už nezhodujú so slnečným cyklom. Synchronizácia s novým miestnym časom trvá približne týždeň.
Jasné umelé svetlo v noci hovorí hlavným hodinám, že je stále deň, čo vedie k tomu, že mobilné hodiny sa snažia držať krok. To je dôvod, prečo vidieť príliš veľa jasného svetla v noci vám môže spôsobiť jet lag bez toho, aby ste nikam chodili. Jedna nedávna štúdia zistila, že jednoducho nočné prezeranie elektronických čítačiek na pár hodín môže spôsobiť horší spánok a menšiu bdelosť na druhý deň.
Rušenia spôsobené umelým svetlom môžete minimalizovať dodržiavaním správnej „hygieny svetla“. Vystaviť počas dňa sa vystavte dostatočnému množstvu jasného svetla a potom minimalizujte vystavenie umelému svetlu súmraku. Tieto kroky pomôžu vašim vnútorným cirkadiánnym hodinám zostať v synchronizácii s cyklom svetlo/tma, čím podporia dobrý spánok a celkové zdravie.
Keď sa dozvieme viac o tom, ako fungujú cirkadiánne rytmy, budeme lepšie schopní navrhnúť terapeutické liečby, ktoré využívajú prirodzené rytmy života.
V mojom laboratóriu študujeme zložité molekulárne mechanizmy, ktoré riadia cirkadiánne rytmy. Pri pohľade na ako CRY1 interaguje s inými hodinovými proteínmi dúfame, že pochopíme, ako môžu zdedené mutácie spôsobiť zmätok v cirkadiánnych rytmoch. Zdá sa, že mutácia nočnej sovy v CRY1 ju núti pevnejšie uchopiť proteíny svojho partnera, ako zlý tanečný partner, ktorý nevie, kedy sa pohnúť ďalej. Keď CRY1 neuvoľní svojho partnera so správnym načasovaním, oneskorí načasovanie všetkého riadeného hodinami.
Ak by sme týmto mechanizmom lepšie porozumeli, pripravilo by to pôdu pre nové lieky, ktoré by mohli priniesť úľavu významnej časti populácie. Možno by sme mohli skrátiť vnútorné hodiny nočných sov späť na približne 24 hodín, čím by sme im pomohli zaspať v „normálnom“ čase.
Vzhľadom na komplikovanú povahu biologického merania času existuje pravdepodobne oveľa viac génov, ktoré ovplyvňujú cirkadiánne načasovanie. Predstavte si prispôsobenie načasovania dávok cirkadiánnemu cyklu každého pacienta, maximalizovanie účinku lieku a zároveň minimalizovanie vystavenia vedľajším účinkom. Predstavte si pacientov, ako si kontrolujú hodinky predtým, ako si dajú tabletku na liečbu vysokého krvného tlaku alebo na zníženie cholesterolu. V ideálnom prípade budú jedného dňa naše zariadenia typu Fitbit monitorovať naše cirkadiánne rytmy, čo nám poskytne presné merania našich biologických funkcií v reálnom čase.
Môže to znieť pritiahnuté za vlasy, ale nie je to tak ďaleko. Vedci teraz hľadajú biomarkery, ktoré by sa dali merať v krvi, aby zistili časovanie vnútorných hodín.
