מנגנון גנטי: איך השעונים הפנימיים שלנו
חיים / / December 19, 2019
אודות הכל שמעו השעון הפנימי, אבל מעטים יודעים איך הם עובדים. שתי קבוצות של מדענים מן המחקר המקיף שנערך בארה"ב כדי להבין איך שעות העבודה שלנו ומה ההשפעה שלהם על הגוף.
במהלך היום אנו מקשיבים השעון "מתקתק" בתוך הגוף שלנו. זהו זה מעורר אותנו בבוקר גורם לך להרגיש מנומנם בלילה. זה אותו מעלה ומוריד חום הגוף שלנו בזמן הנכון, מסדיר את ייצור האינסולין והורמונים אחרים.
השעון הפנימי של הגוף, אותו קרציות כי אנחנו מרגישים נקרא גם מחזור היממה.
מקצבים אלו משפיעים גם המחשבות והרגשות שלנו. פסיכולוגים ללמוד והשפיעו על המוח האנושי, מתנדב גרימה לעבור מבחנים קוגניטיביים בזמנים שונים של היום.
התברר כי בבוקר - זה הזמן הטוב ביותר לבצע משימות הדורשות המוח ריבוי משימות. אם אתה צריך להחזיק כמה שכבות של אינפורמציה בראש ולעבד את הנתונים בצורה יעילה, יש צורך להתחיל לעבוד מוקדם יותר באותו היום. אבל במחצית השנייה של היום היא מתאימה גם לטיפול משימות פשוטות וברורות.
יש מקצבי היממה השפעה עצומה על אלו הסובלים מדיכאון או הפרעה דו קוטבית. אנשים עם בעיות שינה קשות ולהרגיש את הדחף לשתות לאורך כל היום. כמה חולי דמנציה להרגיש "אפקט הירידה" מיוחד: בסוף היום להיות אגרסיבי או אבוד בחלל ובזמן.
- שינה מחזורי הפעילות הן חלק חיוני של הפרעות נפשיות - אומר הודא עקיל (הודא עקיל), מדען מוח מאוניברסיטת מישיגן. לכן, נוירולוגים נאבקים להבין איך השעון הפנימי שלנו ואת ההשפעה שיש להם על המוח שלנו. אבל חוקרים לא יכולים פשוט לפתוח את הגולגולת מסביב לשעון כדי לצפות בעבודת התאים.
לפני מספר שנים, מאוניברסיטת קליפורניה תרם למחקר המוחמי שמר בקפידה לאחר מותו של התורם. חלקם מתו בשעות הבוקר המוקדם, והשני - במחצית השנייה של היום או הלילה. ד"ר עקיל ועמיתיה החליטו לבדוק האם מוח שונה זה מזה הבדל של באיזה שלב התורם המת תלוי.
- אולי הניחוש שלנו ייראה פשוט, אבל איכשהו אף אחד לא חשב על זה קודם, - אומר ד"ר עקיל.
היא ועמית בוחרים דגימות מוח המתקבלות 55 אנשים בריאים, סיבת המוות אשר הייתה התרחשות פתאומית כגון בתאונת דרכים. חוקרים מכל דגימות רקמות המוח נלקחו מניות אלה אשר אחראים למידה, זיכרון רגשות.
בעת מותו של גני התורם נמצאים בתאי מוח, החלבון מקודד באופן פעיל. בשל העובדה כי המוח ניצל במהירות, יש מדענים הזדמנות להעריך את פעילותם של גנים ברגע המוות.
רוב הגנים נבדקו על ידי חוקרים, הראה שום סדירות בעבודה במהלך היום. עם זאת, יותר מ 1000 גנים להפגין מחזור פעילות יומי. המוח הוא האנשים שמתו באותו הזמן של היום הראו את אותם גני העבודה.
פעילות הדגם הייתה כמעט זהה, עד כדי כך שהם יכולים לשמש חותמת זמן. כדי לקבוע באיזה שלב האדם מת, אפשר כמעט לטעות, בעזרת מדידת פעילותם של גנים אלה.
אז החוקרים בחנו את מוחם של תורמים לאלה שסבלו קליניים דיכאון. הנה, את חותמת הזמן לא הייתה פשוט הפילה; נראה כי חולים אלה חיו גם בגרמניה, או יפן, אבל לא בארצות הברית.
התוצאות של עבודה זו פורסמו 2013. חוקרים מאוניברסיטת פיטסבורג היו בהשראת אותם וניסה לחזור על הניסוי.
"לא יכולנו לחשוב על לפני, וגם במחקר דומה," - אומר הנוירולוג קולין מק'קלנג (קולין מק'קלנג). ד"ר מק'קלנג ועמיתיה הצליחו לבדוק 146 עותקים של המוח שהושג עם תוכנית אוניברסיטת התורם. תוצאות הניסוי פורסמו לאחרונה.
אבל צוות הרופא מק'קלנג היה מסוגל לא רק לחזור על תוצאות הניסוי הקודם, אלא גם לקבל נתונים חדשים. הם השוו את דפוסי פעילות גן הצעיר המוח זקן אנשים ומצאו הבדל מסקרן.
מדענים מקווים למצוא תשובה לשאלה: מדוע מקצבי היממה של אנשים להשתנות ככל שהם מתבגרים? אחרי הכל, כשאנשים מזדקנים, הפעילות מופחתת, ואת המקצבים של שינוי. ד"ר מק'קלנג מצא כי חלק מהגנים שהיו פעילים ביותר מחזורים היומיים, כדי 60 שנים חדל לשמש.
יתכן כי כמה אנשים מבוגרים כבר לא מיוצרים חלבון חיוני לפעולה של השעון הפנימי.
החוקרים הופתעו לגלות כי כמה מן הגנים כלולים בפעילות של עבודה יומיומית רק בגיל מבוגר. "נראה כי המוח מנסה לפצות על הכיבוי של עבודת גנים אחרים על ידי הפעלה" שעות נוספות", - אמר ד"ר מק-קלאנג. אולי היכולת של המוח ליצור מקצבי היממה גיבוי - דרך להגן מפני מחלות ניווניות.
החלפה לחוס על השעון הפנימי יכול להיות בשימוש על ידי רופאים לטיפול בהפרעות הקשורות מקצבי יממה. כעת, חוקרים מתנסים גני בעלי חיים ומנסים להבין כיצד גנים מופעלים מנוטרלים השעון הפנימי.
במילים אחרות, המדענים להקשיב "לתקתק" ורוצים להבין: מה שאנחנו מנסים לומר המוח?