Как биохимические процессы держат вас в синхронизации
Наши тела работают на встроенных 24-часовых часах, встроенных в часть мозга, называемую супрахиазматическим ядром (SCN). Его 20 000 нервных клеток расположены в середине мозга над задней частью глаза и на вершине структуры, называемой гипоталамус. Это главные хронометристы тела, задающие ритм сна, бодрствования, приема пищи и выделения гормонов.
Даже в пробирке клетки SCN сохраняют время. Они заполнены молекулами, называемыми факторами транскрипции, которые изменяют уровни продукции других молекул в течение 24-часового цикла. Основные регуляторы известны как BMAL и CLOCK. Вместе эти две молекулы активируют производство молекул, называемых периодами и криптохромами. Когда уровни периодов и криптохромов растут, они возвращаются к BMAL и CLOCK, снова отключая производство. Это приводит к тому, что количество этих молекул циклично поднимается и опускается, образуя основу для точного хронометриста.
Как и любые часы, SCN может работать быстро или медленно, поэтому время сбрасывается или уносится каждый день при дневном свете. Это делается светочувствительными клетками в задней части глаза, известными как светочувствительные ганглиозные клетки сетчатки. Они не производят изображения, когда обнаруживают свет: вместо этого они посылают сигналы в SCN через пучок нервной ткани, называемый ретиногипоталамический тракт, синхронизируя главные часы, которые, в свою очередь, сообщают остальной части тела о времени.
Ваше тело круглосуточно
Внутренние хронометристы изменяют поведение наших тел в течение дня
6:45 - Повышение кровяного давления
Утренний свет проникает в глаз, посылая сигнал в SCN для сброса циркадных часов. Температура и кровяное давление скоро повышаются.
7:30 - Производство мелатонина прекращается
SCN посылает сигналы шишковидной железе, предупреждая о прекращении выработки гормона сна, мелатонина
8:30 - испражнение
Ночью опорожнение желудка замедляется, но когда вы просыпаетесь, движение кишечника возобновляется.
10:00 - Наибольшее внимание
После пробуждения температура тела продолжает повышаться, и люди, как правило, лучше всего думают с середины до позднего утра.
14:30 - Наиболее скоординированные
Сонливость может наступить во второй половине дня после обеда, но, как сообщается, это также лучшее время для скоординированной физической активности.
18:30 - самое высокое кровяное давление
Артериальное давление соответствует так называемой модели «ковша», которая повышается в течение дня и снова падает ночью.
19:00 - самая высокая температура
Колебания температуры, установленные SCN, помогают синхронизировать оставшиеся часы. К вечеру температура тела самая высокая.
21:00 - Начало производства мелатонина
Выпуск гормона сна начинается с наступлением темноты, продолжаясь всю ночь до восхода солнца.
Эта статья была первоначально опубликована в выпуске 103 « Как это работает», написанной Лорой Мирс
Чтобы узнать больше о научных и технических статьях, приобретите последнюю версию « Как это работает» во всех хороших магазинах или на нашем веб-сайте. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала «Как это работает», подпишитесь «> подпишитесь сегодня !