Innen Leben Wissenschaft: Wie halten unseren Körper Zeit


Selbst wenn wir nicht bei der Arbeit sind, sind wir auf die Uhr – unsere biologische Uhr, das ist.

Ein System der biologischen Uhren steuert die Tages- oder circadianen, Rhythmen des Körpers. Diese sind etwa 24-Stunden-Zyklen von körperlichen, psychischen und Verhaltensstörungen Veränderungen in den meisten Organismen, von Menschen, Fruchtfliegen, Pflanzen und sogar kleine Mikroben zu finden. Tagesrhythmus bestimmen Schlaf-Muster, dazu beitragen, Jetlag und sind verantwortlich für das groggy Gefühl erleben Sie können nach "Pilze voraus" für Sommerzeit am kommenden Wochenende. Unterstützt durch die National Institutes of Health Forschung hat gezeigt, dass Circadiane Rhythmen auch, Hormonproduktion, Körpertemperatur, Hunger und Zellregeneration beeinflussen und sind verbunden mit Übergewicht, Depression und affektive saisonalstörung.

Was bewegt sie?

Biologischen Uhren werden nicht gemacht, der Räder und Rollen, sondern vielmehr Gruppen interagierende Moleküle in den Zellen im ganzen Körper. Ein "master-Clock" hält alles synchron. In Wirbeltiere, einschließlich Menschen befindet sich der master-Clock im Gehirn. Uns liegt innerhalb der Hypothalamus in einer Gruppe von Nervenzellen, die so genannte suprachiasmatischen Kern oder SCN.

Die körpereigene Uhren sind teilweise angetrieben durch interne Faktoren, darunter zahlreiche Gene und Proteine, die sie produzieren. Im Jahr 2006 entdeckten Forscher an der University of California, Irvine, dass ein Protein treffend benannt CLOCK ein wesentlicher Bestandteil ist in der Leitung der zirkadianen Rhythmen in Menschen, fliegen, Mäuse, Pilze und andere Organismen. Gegengewicht zu CLOCK ist ein metabolischen Protein namens SIRT1, die Energienutzung in den Zellen erkennt. Überraschungen in der Uhr-SIRT1 Gleichgewicht führt zu Schlafstörungen und erhöhten Hunger. Wenn die Proteine chronisch unausgeglichene bleiben, kann es zu Übergewicht beitragen.

Biologischen Uhren auch Signale aus der Umwelt betroffen sind – in erster Linie Licht und Dunkelheit. Die SCN befindet sich oberhalb der Sehnerven, die Informationen aus den Augen zum Gehirn, Relais, so dass es ideal positioniert ist, um Informationen über die Menge des einfallenden Lichts. Wenn es weniger Licht, z. B. nach Sonnenuntergang, die SCN leitet das Gehirn mehr Melatonin zu produzieren ist, macht ein Hormon, dass Sie schläfrig. Auf diese Weise leitet die Hauptuhr unseren Schlaf-Wach-Zyklen.

Circadiane Rhythmen sind vielleicht am bekanntesten in Jetlag, verwickelt, bei der Weitergabe über mehrere Zeitzonen versetzt Ihre innere Uhr von der Armbanduhr. "Verlieren" oder "Zeitgewinn" bei Flugreisen lassen Ihr Körpergefühl desorientiert, vor allem, wenn es Tageslicht erwartet wird, wenn es wirklich dunkel ist oder umgekehrt. Schließlich ist Ihr Körper in der Lage, seinen Biorhythmus an die neue Umgebung anpassen. Aber wieder, dass Reisen wird es noch einmal, stören, erfordern eine andere zurücksetzen.

Zeit für die Behandlung

Verständnis zirkadianen Rhythmen kann helfen Forschern zu verbesserten Behandlungen für Schlafstörungen, Jetlag, Depressionen und sogar Krebs führen.

Instanz, Forscher an der University of North Carolina-Chapel Hill gemessen wird die Aktivität der DNA Reparatursysteme zu verschiedenen Zeiten des Tages bei Mäusen und festgestellt, dass sie am Nachmittag und am Abend am aktivsten waren. Da einige Krebsmedikamente DNA-Reparatursysteme zugeordnet werden, sein die Medikamente effektiver, wenn früher in den Tag, wenn der Körper weniger aktiv in ist Reparatur beschädigter Krebszellen.

Auch könnte untersucht das Zusammenspiel der metabolischen Proteine zirkadianen Rhythmen, wie Uhr und SIRT1, beteiligt an der Entwicklung von Medikamenten, die darauf abzielen, Adipositas und Diabetes führen.

Weitere Informationen:

  • Zirkadianen Rhythmus beeinflusst Speicher

Diese im Life Science-Artikel wurde bereitgestellt, um LiveScience in Zusammenarbeit mit dem National Institute of General Medical Sciences, Teil der National Institutes of Health.

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