ساعت مرکزی بدن انسان (Master Clock in Body)
ریتم شبانهروزی (Circadian Rhythm) چیست؟
ریتم های شبانهروزی تغییرات فیزیکی، ذهنی و رفتاری هستند که دارای یک چرخه 24 ساعته بوده و بعنوان بخشی از ساعت درونی بدن، در پسزمینه اجرا میشوند تا عملکردها و فرآیندهای ضروری را انجام دهند، فرآیندهای طبیعی که به نور و تاریکی پاسخ میدهند و بر بیشتر موجودات زنده از جمله حیوانات، گیاهان و حتی میکروبها تأثیر میگذارند. یکی از نمونههای ریتم شبانهروزی مرتبط با نور، خوابیدن در شب و بیدار بودن در روز است.
آیا ریتم شبانهروزی همان ساعت بیولوژیکی (Biological Clock) است؟
ساعتهای بیولوژیکی به تنظیم زمانبندی فرآیندهای بدن، از جمله ریتمهای شبانهروزی کمک میکنند. ریتم شبانهروزی تحت تأثیر ساعت بیولوژیکی است، اما همه ساعتهای بیولوژیکی شبانهروزی نیستند. به عنوان مثال، گیاهان و حیوانات با استفاده از ساعت بیولوژیکی، که زمان بندی متمایز از چرخه 24 ساعته دارد، با تغییر فصل سازگار میشوند. ساعتهای بیولوژیکی دستگاههای زمانبندی طبیعی موجودات هستند که چرخه ریتمهای شبانهروزی را تنظیم میکنند. آنها از مولکولهای خاصی (پروتئینها) تشکیل شدهاند که با سلولهای سراسر بدن تعامل دارند. تقریباً هر بافت و اندامی دارای ساعت بیولوژیکی است.
بنابراین ساعت مرکزی بدن از طریق تنظیم زمان ریتمهای شبانهروزی با استفاده از ساعت بیولوژیکی، فرآیندهایی مانند چرخه خواب/بیداری، فعالیت هورمونی، ریتم دمای بدن و خوردن و هضم کردن را هماهنگ میکند. بعنوان مثال در طول روز، قرار گرفتن در معرض نور باعث میشود ساعت مرکزی سیگنالهایی را از SCN ارسال کند که هوشیاری ایجاد میکنند و به ما کمک میکنند بیدار و فعال بمانیم و با فرا رسیدن شب، ساعت مرکزی شروع به تولید ملاتونین می کند، هورمونی که خواب را تقویت می کند، و سپس سیگنالهایی را منتقل میکند که به ما کمک میکند در طول شب بخوابیم.
اختلال در ریتم شبانهروزی میتواند در درازمدت باعث ایجاد بیماری قسمتهایی از بدن از قبیل سیستم قلبی عروقی، متابولیسم، دستگاه گوارش و پوست شود. بعلاوه احتمال ابتلا به دیابت، چاقی و شرایط عدم سلامت روان را افزایش میدهد. اختلالات کوتاه مدت در ریتم شبانهروزی نیز میتواند منجر به مشکلات حافظه، کمبود انرژی، تاخیر در بهبود زخم، تغییراتی در چرخه هورمونی مؤثر بر باروری، مشکلات گوارشی و روده و تغییر در دمای بدن گردد.
اختلال ریتمهای شبانهروزی با تأثیر بر سلامت روان، خطر ابتلا به بیماریهای روانپزشکی مانند افسردگی و اختلال دوقطبی و همچنین احتمال ابتلا به بیماریهای تخریبکننده عصبی مانند زوال عقل را افزایش میدهند.
نشانههایی وجود دارد که نشان میدهد ریتمهای شبانهروزی تأثیر مهمی بر سیستم ایمنی و همچنین فرآیندهای ترمیم DNA دارند که در پیشگیری از سرطان نقش دارند. تحقیقات در مراحل اولیه نشان میدهد که چرخههای شبانهروزی میتوانند بر اثربخشی داروهای ضد سرطان تأثیر بگذارند و داروهای جدید ممکن است بتوانند ساعتهای بیولوژیکی را برای کشتن سلولهای سرطانی مهار کنند.
ساعت مرکزی، ریتم شبانهروزی، ساعت بیولوژیکی، Master Clock, Circadian Rhythm, Biological Clock
منابع:
https://www.nigms.nih.gov/education/fact-sheets/Pages/circadian-rhythms.aspx
https://www.healthline.com/health/healthy-sleep/circadian-rhythm#health-effects
https://www.cdc.gov/niosh/emres/longhourstraining/light.html