Våra bioritmer är beroende av ämnesomsättningen i hjärnan
Senast recenserade: 23.04.2024
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
Rytmen i vårt liv beror på bytet av dag och natt, men dess huvudmotor är inte solljus, men den så kallade "inre klockan" av kroppens cirkadiska rytmer som är ansvariga för förändringar i intensiteten hos biologiska processer i kroppen.
Perioden för dessa rytmer är cirka 24 timmar. Särskilt beroende på sömnvågningscykeln hos människor, främst på interna bioritmer, och inte på externa faktorer, har visat sig experimentellt.
I däggdjur motsvarar generationen av cirkadiska rytmer en liten region i hjärnan i hypotalamus, som kallas den suprachiasmala kärnan.
En ny studie, ledd av biologiprofessor Martha Gillett vid University of Illinois, fann att verksamheten hos den suprachismala kärnan styrs av metabolismen i själva hjärnan, nämligen produktion och rörelse av kemisk energi i celler. För det första fokuserade forskare på ett fenomen som kallas redoxreaktioner i vävnaderna i den suprachismala kärnan i hjärnan hos råttor och möss.
I oxidationsreduceringsreaktioner ger molekylerna upp elektroner (oxidera) och bifogas dem (de återställs). Forskarna fann att dessa processer i den suprachiasmala kärnan har en 24-timmarscykel och, figurativt tal, öppna och stänga kommunikationskanaler i hjärncellerna.
Professor Martha Gillett förklarade betydelsen av denna upptäckt: "Hjärnans språk bygger på elektriska signaler. Detta språk bestämmer vilka signaler cellerna i en del av hjärnan skickar till varandra, liksom till andra delar av hjärnan. Den grundläggande upptäckten är att i den suprachiasmala kärnan utan yttre störningar finns det interna fluktuationer i ämnesomsättningen som aktiverar den interna biologiska klockan. "
"Det har alltid trott att ämnesomsättningen (metabolism)" tjänar "hjärnans aktivitet, vi visar också att ämnesomsättningen är en del av hjärnan. Vår studie tyder på att förändringar i cellens metaboliska tillstånd kan vara orsaken, inte följden av neurons aktivitet. "
Tillsammans med Martha Gillett denna studie även involverade aspirera Yu Yangchun, Dr. Gabby govindaya, doktorand Dzyaoin Ye, doktorand Liana Artinian, professor i elektronik och datateknik Todd Coleman, professor i kemi och professor Jonathan Swidler Pharmacology Charles Cox. Gillett, Govindayya, Ye, Svidler och Cox representerar Illinois Institute of Beckmann.