Stejně jako všechny ostatní živé věci mají i lidé cirkadiánní hodiny. Rytmičnost hodin je denně synchronizována s 24hodinovou rytmikou dne pomocí časovačů, jako je světlo a teplota. Problémy s resynchronizací mohou způsobit značné nepohodlí, například deprese.
Co je resynchronizace?
Problémy s resynchronizací vznikají například po dálkových letech. Interní hodiny již neodpovídají převládajícímu rytmu den-noc po cestě do jiného časového pásma. Cirkadiánní rytmus je také známý jako vnitřní hodiny. Přizpůsobuje lidský organismus každodenním opakujícím se jevům. Cirkadiánní hodiny ovládají nejen srdce rychlost, ale také rytmus spánku-bdění, reprodukce, krev tlak nebo tělesná teplota. Organismus se tak pohybuje v čase do značné míry nezávisle na vnějších vlivech a provádí periodické činnosti s relativně konstantní rytmikou. Genetický základ řídí délku období. Aby však rytmus interních hodin skutečně odpovídal 24hodinovému cyklu dne, je nutná neustálá resynchronizace cirkadiánních hodin. Tato resynchronizace je obzvláště nutná na pozadí měnících se délek dnů v průběhu roku. Hlavně fotoreceptory ve vnější granulární vrstvě sítnice se zabývají resynchronizací. Světlo a jeho změny se tak používají jako cirkadiánní zeitgebery pro resynchronizaci vnitřních hodin. Protože doba vnitřních hodin není přesně 24 hodin, nedostatek přestavování nebo resynchronizace způsobí, že organismus vypadne z rytmu. Kromě lidí také zvířata a rostliny přizpůsobují své rytmy dennímu a nočnímu cyklu pomocí cirkadiánních hodin a jejich automatického přizpůsobování.
Funkce a úkol
V rostlinách se fotosyntetický aparát aktivuje před východem slunce a připravuje organismus na nástup fotosyntetických aktivit, které lze provádět výhradně za denního světla. Některé rostliny otevírají nebo zavírají květiny v určitou denní dobu nebo produkují nektar v konkrétní denní dobu. Existence svobodnéhoběh cirkadiánní rytmus za stálých podmínek vede vědce k tomu, aby předpokládali existenci vnitřní jednotky generující rytmus. Podle aktuálních zjištění je tato řídicí jednotka umístěna v centrální části nervový systém. U savců je řídicí jednotka cirkadiánních hodin pravděpodobně umístěna v nucleus suprachiasmaticus Hypotalamus. Odtud jsou koordinovány všechny ostatní cirkadiánní kardiostimulátory na periferii. Molekulární hodiny fungují podle zpětnovazební smyčky transkripce a translace. Translace proteinu inhibuje transkripci příslušných genů pro příslušný protein. Klíč Proteinů kromě CLOCK, BMAL1 a PER jsou považovány za CRY a NPAS2. Sekvence zpětné vazby mechanismu molekulární vazby trvá asi 24 hodin. Nepřímé neuronální a hormonální signály spolu se změnami teploty a světlem synchronizují tyto časové posloupnosti. Protože vnější příčinou cirkadiánní rytmicity je vnitřní rotace planety, nejrelevantnějším externím generátorem rytmu je proměnná intenzita osvětlení atmosféry. Vizuální systém to detekuje kardiostimulátor. Díky tomu je světlo pravděpodobně nejrelevantnějším a nejuniverzálnějším zeitgeberem pro resynchronizaci vnitřních hodin. Když je podle interních hodin večer nebo noc, ale sítnice stále detekuje světlo, jsou interní hodiny resynchronizovány. Tímto způsobem se organismus dokáže přizpůsobit změnám ročních období. Resynchronizace interních hodin je nezbytná pro řadu procesů těla. Proto selhání resynchronizace může mít vážné následky.
Nemoci a nemoci
Lidé jsou obzvláště náchylní k problémům s synchronizací cirkadiánních hodin kvůli svému životnímu stylu. Zejména moderní životy lidí snadno vyhodí cirkadiánní hodiny vyvážit, což může mít negativní dopad na jejich a jejich pocity zdraví. Problémy s resynchronizací vznikají například po dálkových letech. Po cestě do jiného časového pásma již vnitřní hodiny neodpovídají převládajícímu rytmu den-noc. K resynchronizaci musí dojít v krátké době. Pásmová nemoc je důsledkem těchto vzájemných vztahů. Práce na směny představuje podobný problém. Pracovníci směny žijí v opozici vůči jejich vnitřnímu rytmu. Lidé také tráví stále méně času za denního světla. Obzvláště v zimě není vnitřní intenzita světla sotva vyšší než 500 luxů. V noci jsou moderní lidé trvale vystaveni podnětům umělého světla. Denní resynchronizace vnitřních hodin je často zmatená kvůli těmto vzájemným vztahům. Kromě poruch spánku a stravování problémy s resynchronizací podporují nedostatek energie a dokonce deprese. Metabolické stres může být také důsledkem problémů s resynchronizací. Jako sekundární nemoci cukrovka mellitus a obezita jsou tedy upřednostňovány. Obzvláště dobře známé primární onemocnění spojené s resynchronizací je cirkadiánní porucha spánku a bdění. Trpí těmito poruchy spánku nejsou schopni usnout, když je požadovaný nebo požadovaný spánek. Když je vyžadována nebo očekávaná bdělost, jsou ospalí a stěží mohou mít oči otevřené. Tento jev se s největší pravděpodobností vyskytne jako součást syndromu směnného pracovníka nebo ovlivní časté cestující s pravidelnými pásmová nemoc zkušenosti. Dva různé typy porucha spánku se rozlišují. Zatímco jedna je charakterizována fázemi zpožděného spánku, druhá je charakterizována fázemi před zpožděním spánku. Protože slepí lidé mají mnohem těžší resynchronizaci ve srovnání s vidícími lidmi, cirkadiánní poruchy spánku významně je ovlivnit. Pokud se poruchy spánku neléčí, mohou z dlouhodobého hlediska vyvolat řadu psychologických a fyzických následků.
