Utaratibu wa maumbile: jinsi saa zetu za ndani zinavyofanya kazi
Utaratibu wa maumbile: jinsi saa zetu za ndani zinavyofanya kazi
Anonim

Kila mtu amesikia kuhusu saa ya ndani, lakini watu wachache wanajua jinsi inavyofanya kazi. Makundi mawili ya wanasayansi kutoka Marekani yamefanya tafiti kubwa ili kuelewa jinsi saa zetu zinavyofanya kazi na ni nini athari zake kwa mwili.

Utaratibu wa maumbile: jinsi saa zetu za ndani zinavyofanya kazi
Utaratibu wa maumbile: jinsi saa zetu za ndani zinavyofanya kazi

Siku nzima, tunasikiliza "kuashiria" kwa saa ndani ya mwili wetu. Ni hili ambalo hutuamsha asubuhi na kutufanya tuhisi usingizi usiku. Ni kwamba huongeza na kupunguza joto la mwili wetu kwa wakati unaofaa, inasimamia uzalishaji wa insulini na homoni nyingine.

Saa ya ndani ya mwili, ambayo tunahisi, inaitwa pia midundo ya circadian.

Midundo hii hata huathiri mawazo na hisia zetu. Wanasaikolojia huchunguza athari zao kwenye ubongo wa binadamu kwa kuwalazimisha watu wanaojitolea kuchukua vipimo vya utambuzi nyakati tofauti za siku.

Ilibadilika kuwa asubuhi ni wakati mzuri wa kufanya kazi zinazohitaji ubongo kufanya kazi nyingi. Ikiwa unahitaji kuweka tabaka kadhaa za habari kichwani mwako mara moja na kuchakata data hii mara moja, unapaswa kuanza kufanya kazi mwanzoni mwa siku. Lakini nusu ya pili ya siku inafaa kwa usindikaji kazi rahisi na zinazoeleweka.

Midundo ya circadian ina athari kubwa kwa wale wanaougua unyogovu au ugonjwa wa bipolar pia. Watu wenye matatizo haya hawalali vizuri na huhisi hamu ya kunywa siku nzima. Wagonjwa wengine wa shida ya akili hupata "athari ya jua" maalum: mwisho wa siku huwa na fujo au kupotea kwa nafasi na wakati.

"Mizunguko ya usingizi na shughuli ni sehemu muhimu ya ugonjwa wa akili," anasema Huda Akil, mwanasayansi wa neva katika Chuo Kikuu cha Michigan. Kwa hiyo, wanasayansi wa neva wanatatizika kuelewa jinsi saa zetu za ndani zinavyofanya kazi na zina athari gani kwenye ubongo wetu. Lakini watafiti hawawezi tu kufungua fuvu na kutazama seli zikifanya kazi saa nzima.

Miaka kadhaa iliyopita, Chuo Kikuu cha California kilitoa akili kwa utafiti, ambazo zilihifadhiwa kwa uangalifu baada ya kifo cha wafadhili. Baadhi yao walikufa asubuhi na mapema, wengine alasiri au usiku. Dk Akil na wenzake waliamua kuchunguza ikiwa ubongo mmoja ni tofauti na mwingine na ikiwa tofauti inategemea wakati ambapo mfadhili alikufa.

“Labda ubashiri wetu utaonekana kuwa rahisi kwako, lakini kwa sababu fulani hakuna mtu aliyefikiria kulihusu hapo awali,” asema Dakt. Akil.

Jinsi saa ya ndani inavyofanya kazi
Jinsi saa ya ndani inavyofanya kazi

Yeye na wenzake walichagua vielelezo vya ubongo kutoka kwa watu 55 wenye afya njema waliokufa katika ajali ya ghafla, kama vile ajali ya gari. Kutoka kwa kila ubongo, watafiti walichukua sampuli za tishu kutoka kwa lobes ambazo zina jukumu la kujifunza, kumbukumbu na hisia.

Wakati wa kifo cha wafadhili, jeni katika seli za ubongo zilisimba protini kikamilifu. Shukrani kwa ukweli kwamba ubongo ulihifadhiwa haraka, wanasayansi wanaweza kutathmini shughuli za jeni wakati wa kifo.

Jeni nyingi ambazo watafiti walijaribu hazikuonyesha muundo wowote katika utendaji wao kwa siku nzima. Hata hivyo, zaidi ya jeni 1,000 zinaonyesha mzunguko wa kila siku wa shughuli. Akili za watu hao waliokufa wakati huo huo wa siku zilionyesha jeni sawa kazini.

Mifumo ya shughuli ilikuwa karibu kufanana, kiasi kwamba inaweza kutumika kama muhuri wa muda. Ilikuwa karibu bila makosa kuamua ni wakati gani mtu alikufa, shukrani kwa kipimo cha shughuli za jeni hizi.

Kisha watafiti walijaribu akili za wafadhili hao ambao walikuwa na unyogovu wa kliniki. Hapa muhuri wa wakati haukuangushwa tu: ilionekana kuwa wagonjwa hawa waliishi Ujerumani au Japani, lakini sio Merika.

Matokeo ya kazi iliyofanywa yalichapishwa mnamo 2013. Watafiti katika Chuo Kikuu cha Pittsburgh walitiwa moyo na wao na kujaribu kuzaliana majaribio.

“Hatungeweza kufikiria uchunguzi kama huu hapo awali,” asema mtaalamu wa neva Colleen McClung. Dk. McKlang na wenzake waliweza kujaribu vielelezo 146 vya ubongo kutoka kwa programu ya wafadhili ya chuo kikuu. Matokeo ya jaribio yalichapishwa hivi karibuni.

Lakini timu ya Dk. McClang haikuweza tu kurudia matokeo ya jaribio la awali, lakini pia kupata data mpya. Walilinganisha mifumo ya shughuli za jeni katika akili za vijana na wazee na kupata tofauti ya kuvutia.

Wanasayansi walitarajia kupata jibu kwa swali: kwa nini midundo ya mzunguko wa wanadamu hubadilika kadiri wanavyozeeka? Baada ya yote, watu wanapokuwa wakubwa, shughuli hupungua na midundo hubadilika. Dk. McClang aligundua kuwa baadhi ya jeni ambazo zilikuwa zikifanya kazi zaidi katika mizunguko ya kila siku zilikuwa hazitumiki tena kufikia umri wa miaka 60.

Inawezekana kwamba baadhi ya watu wazee huacha kuzalisha protini inayohitajika ili kudumisha saa zao za ndani.

Pia, watafiti walishangaa kupata kwamba baadhi ya jeni zilijumuishwa katika kazi ya kila siku ya kazi tu katika uzee. "Inaonekana kwamba ubongo unajaribu kufidia kuzimwa kwa baadhi ya chembe za urithi na kazi za wengine kwa kuwezesha saa ya ziada," asema Dk. McClang. Labda uwezo wa ubongo kuunda midundo ya hifadhi ya circadian ni ulinzi dhidi ya magonjwa ya neurodegenerative.

Kubadili kwa saa ya ndani ya ziada kunaweza kutumiwa na madaktari kutibu matatizo ya midundo ya circadian. Watafiti sasa wanafanya majaribio ya jeni za wanyama na kujaribu kuelewa jinsi jeni za saa ya ndani huwashwa na kuzimwa.

Kwa maneno mengine, wanasayansi wanasikiliza "ticking" na wanataka kuelewa: ubongo unajaribu kutuambia nini?

Ilipendekeza: