Wie wirken sich circadiane Zyklen auf die Gesundheit aus?

In der Biologie werden circadiane Rhythmen als Schwingungen der physiologischen Variablen eines Organismus in regelmäßigen Zeitabständen definiert. Alle Lebewesen, von Bakterien bis hin zu Menschen, weisen Schwingungen in unseren Parametern auf abhängig von Umgebungsbedingungen, die dazu neigen, sich rhythmisch und im Rhythmus mit unserem Körper.

In unserer Spezies umfassen zirkadiane Rhythmen körperliche, geistige und Verhaltensänderungen, die einem 24-Stunden-Rhythmus folgen. Die meisten dieser Mechanismen beruhen auf der Hell-Dunkel-Variation, denn für den Menschen ist die Nacht bedeutet Ruhe und Erholung, während der Tag einen Höhepunkt der physiologischen Aktivität bedeutet und neuronal. Wie Sie sich vorstellen können, reagieren nicht alle Lebewesen gleich auf den Hell-Dunkel-Zyklus, genau wie Sie interpretieren auch andere Umweltparameter wie Trockenheit, Hitze, Regen und viele andere nicht auf die gleiche Weise Mehr.

Zirkadiane Zyklen sind für die Gesundheit von Mensch und Tier unerlässlich

, unabhängig wie wir von der Natur auf einer zunehmend anthropisierten Erde scheinen mögen. Wenn Sie wissen möchten, wie sich die circadianen Zyklen unserer Spezies auf die Gesundheit auswirken, lesen Sie weiter.

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Circadiane Rhythmen und die biologische Uhr

Obwohl biologische Uhr und zirkadianer Rhythmus/Zyklus weithin miteinander verbunden sind, bedeuten sie nicht dasselbe. in keinem Fall. Rhythmen sind körperliche, geistige und Verhaltensänderungen, die wir zyklisch alle 24 Stunden durchführen, während biologische Uhren sind die Mechanismen, die wir in uns präsentieren, um den Kreislauf der Rhythmen zu regulieren circadiane.

Bei Säugetieren, die biologische Uhr befindet sich in einem bestimmten Bereich des Gehirns, dem suprachiasmatischen Kern. Diese besteht aus einer Gruppierung von etwa 20.000 Neuronen des medialen Hypothalamus, die die Zyklen unter anderem anhand der Konzentration der Proteine ​​CLOCK und BMAL1 integrieren. Wir werden nicht auf komplexe Terminologie eingehen, da es uns genügt zu wissen, dass die Gene, die diese Proteine ​​kodieren ermöglichen seine Dimerisierung, die Gene wie period (per) und zeitlos (tim) aktiviert, die für die Mechanismen hier wesentlich sind umfasst.

Wie wirken sich diese Zyklen auf die Gesundheit aus?

Wir haben einige Pinselstriche auf der biologischen Uhr von Lebewesen gesehen, aber dieser Mechanismus zeichnet sich durch seine Komplexität und Nuancen aus. Als nächstes untersuchen wir die Auswirkungen des Ungleichgewichts und der Aufrechterhaltung des zirkadianen Rhythmus auf die Gesundheit.

1. Der Zusammenhang des circadianen Rhythmus mit der Ernährung

Wie wir bereits gesehen haben, neigt die biologische Uhr dazu, mit den Hell-Dunkel-Rhythmen der Umwelt Schritt zu halten. Mehrere Quellen geben an, dass die Aufnahme von Nährstoffen kann die Expression bestimmter Gene modulieren, die den circadianen Rhythmus regulieren, die das Nahrungsverhalten im Hypothalamus verändern alter. Diese Konzepte fallen in den Bereich der Epigenetik, d. h. der Existenz von Veränderungen in der Expression / Hemmung von Genen ohne das Genom selbst zu zerstören, aber unter Berücksichtigung von Faktoren der Umgebung.

Ein interessanter Artikel, der diese Zusammenhänge untersucht, ist Einfluss von Nährstoffen auf die zirkadiane Rhythmik, erschienen 2015 im wissenschaftlichen Journal Regulatorische, integrative und vergleichende Physiologie. In diesem Übersichtsartikel wird zitiert, dass eine fett- und zuckerreiche Ernährung tatsächlich zu Störungen führen kann. von Genen, die unsere biologische Uhr modulieren, was sich in Auswirkungen auf peripheres Gewebe und das zentrale Nervensystem niederschlägt (SNC).

Auf jeden Fall argumentieren bestimmte Quellen, dass die Gesamtmenge der Nährstoffe (Energie) wichtiger ist als ihre Natur, um die biologische Uhr zurückzusetzen. Da wir noch in den Kinderschuhen der Epigenetik stecken, ist noch viel Forschung erforderlich.

2. Melatonin und Schlaf

Melatonin ist das wichtigste Hormon der Lebewesen, wenn es um die Regulierung des Schlaf-Wach-Rhythmus geht. Der Nucleus suprachiasmaticus empfängt Informationen vom äußeren Licht der Augen und sendet in Momenten der Dunkelheit das Signal an die Zirbeldrüse, dass sie Melatonin produzieren soll. Die erhöhte Konzentration von zirkulierendem Melatonin weist unbewusst darauf hin, dass es Zeit ist, schlafen zu gehen.

Bis heute hat sich gezeigt, dass helles Licht in der Nacht die Ausschüttung von Melatonin verhindert und normale zirkadiane Zyklen verzögert. Die Studium Selbstleuchtende Geräte und Melatonin-Unterdrückung bei Jugendlichen Es zeigt es einfach. Bei dieser Untersuchung wurden ihnen spezielle Brillen aufgesetzt (die den Lichteinfall der elektronische Geräte) an eine Gruppe von Jugendlichen vor dem Schlafengehen, während andere ohne Brille. Die Melatoninspiegel wurden in beiden Versuchssektoren während der Nächte gemessen.

Die Jungen, die keine Brille trugen, hatten 28% weniger zirkulierendes Melatonin als diejenigen, die dies taten, nachdem sie eine Stunde vor dem Schlafengehen einem Bildschirm ausgesetzt waren. Basierend auf Daten wie diesen wurde berechnet, dass Längerer Kontakt mit einem Tablet oder Handy vor dem Schlafen kann den Schlaf um mehr als eine Stunde verzögern.

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3. Zirkadiane Zyklen und Körpertemperatur

Zirkadiane Rhythmen und die biologische Uhr bestimmen auch die Temperatur, die wir im Laufe des Tages in unserem Körper präsentieren. Die individuelle Körpertemperatur sinkt in der Nacht (Moment des reduzierten Stoffwechsels) und erreicht ihr Minimum um 3 Uhr morgens und ihr Maximum um 6 Uhr nachmittags. So wird zwischen 6 und 18 Uhr ein Anstieg von etwa 0,5 Grad erwartet.

Daher sollte sich eine Person keine Sorgen machen, wenn sie nachts eine niedrigere als die normale Körpertemperatur hat, insbesondere zwischen 2 und 4 Uhr morgens. Trotzdem gilt jede Temperatur, die unter 35 Grad fällt, als Unterkühlung, je nach Fall mehr oder weniger stark.

Fortsetzen

Wie Sie sehen, modulieren circadiane Zyklen unseren Hunger und unser Verlangen nach Nahrung, unsere Körpertemperatur, den Schlafrhythmus und vieles mehr. Trotz der Tatsache, dass die biologische Uhr in unserer genetischen Prägung kodiert ist, gibt es eine Reihe von Faktoren und Gewohnheiten, die ihr Funktionieren auf eine positivere und natürlichere Skala bringen können. Die Menge an zirkulierendem Melatonin und die Exposition gegenüber Bildschirmen sind ein klares Beispiel dafür.

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Bibliographische Referenzen:

• Figueiro, M., & Overington, D. (2016). Selbstleuchtende Geräte und Melatoninsuppression bei Jugendlichen. Beleuchtungsforschung und -technologie, 48 (8), 966-975.
• Oostermann, J. E., Kalsbeek, A., la Fleur, S. E., & Belsham, D. D. (2015). Einfluss von Nährstoffen auf die zirkadiane Rhythmik. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 308 (5), R337-R350.
• Reddy, S., Reddy, V. und Sharma, S. (2020). Physiologie, circadianer Rhythmus. StatPearls [Internet].