Новые публикации
Наши биоритмы зависят от метаболизма в головном мозге
Последняя редакция: 23.04.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Ритм нашей жизни зависит от смены дня и ночи, однако главным его двигателем является не солнечный свет, а так называемые «внутренние часы» организма - циркадные ритмы, которые отвечают за изменения интенсивности биологических процессов в организме.
Период этих ритмов примерно равен 24 часам. В частности, зависимость цикла сон-бодрстование у человека в первую очередь от внутренних биоритмов, а не от внешних факторов доказана экспериментальным путем.
У млекопитающих за генерацию циркадных ритмов отвечает крошечная область мозга в гипоталамусе, которая называется супрахиазмальное ядро.
Новое исследование, руководителем которого выступила профессор биологии Марта Джиллетт из Университета Иллинойса, обнаружило, что деятельностью супрахизмального ядра руководит обмен веществ в самом мозге, а именно производство и движение химической энергии в клетках. В первую очередь ученые сосредоточились на явлении, известном как окислительно-восстановительные реакции, в тканях супрахизмального ядра мозга крыс и мышей.
При окислительно-восстановительных реакциях молекулы отдают электроны (окисляются) и присоединяют их (восстанавливаются). Исследователи обнаружили, что эти процессы в супрахиазмальном ядре имеют 24-часовой цикл и, фигурально выражаясь, открывают и закрывают каналы связи в клетках мозга.
Профессор Марта Джиллетт объяснила значение данного открытия: «Язык мозга основан на электрических сигналах. Этот язык определяет, какие сигналы клетки одной части головного мозга посылают друг другу, а также другим частям мозга. Фундаментальное открытие состоит в том, что в супрахиазмальном ядре без вмешательства извне происходят внутренние колебания обмена веществ, которые активируют внутренние биологические часы».
«Всегда считалось, что метаболизм (обмен веществ) «обслуживает» деятельность мозга, мы же доказываем, что метаболизм является частью деятельности мозга. Наше исследование предполагает, что изменения метаболического состояния клеток могут быть причиной, а не следствием активности нейронов».
Вместе с Мартой Джиллетт данным исследованием также занимались аспират Ю Янчун, доктор Габби Говиндайя, аспирант Йе Дзяоинь, аспирант Лиана Артинян, профессор электронной и компьютерной инженерии Тодд Коулмэн, профессор химии Джонатан Суидлер и профессор фармакологии Чарльз Кокс. Джиллетт, Говиндайя, Йе, Свидлер и Кокс представляют Иллинойский институт Бекмана.
[