晝夜節律的科學及其對睡眠的影響

時間與睡眠,覺醒,激素和代謝的關係

晝夜節律可能是睡眠醫學界最難理解的概念。 有許多令人困惑的語言,它依賴於不容易接近的科學。 幸運的是,可以獲得對晝夜節律科學的基本了解,並有助於解釋一些失眠 ,白天嗜睡和其他睡眠障礙的病例。

地球的旋轉

地球每天23小時56分鐘的旋轉提供了可預測的光,溫度,食物和捕食者活動的節奏。 通過適應性進化,我們身體的新陳代謝 - 甚至是我們的行為被編程為對這個準確的時間做出反應。

1959年,弗朗茨•哈爾伯格創造了晝夜節律這個術語,從拉丁文的意思是“大約一天”。它描述了在這個星球上幾乎所有生物體內產生的大約24小時周期。

內部時鐘

在我們的體內,有一套系統可以測量時間並將許多內部過程與環境中的日常事件同步。 其中一些重要的過程包括:

這些模式的控制內置於我們的基因組成中。 該機器同步節奏,將獨立於外部影響持續。

第一個哺乳動物基因Clock是在1994年鑑定出來的。已經發現了多個額外的基因,它們構成了引起其他細胞,組織和器官功能的核心分子時鐘。

我們身體中的每一個細胞都遵循晝夜節律模式,這是一種非凡的生物化學反應交響曲,根據現有資源完成計時,並由大腦下丘腦前部的一小組細胞編排。

通過荷爾蒙和其他尚未確定的影響,中心起搏器協調外周時鐘,這些時鐘存在於細胞內,如心臟,肝臟和脂肪組織。

光被眼睛感知並通過視網膜傳播到視神經。 視交叉上方,兩個視神經交叉在眼後,位於視交叉上核 (SCN)。 這是身體的主鐘。 它將描述的眾多生理過程與環境中光明和黑暗的時間耦合起來。

這些模式將在沒有外部時間線索的情況下持續存在,但它們可能與地質日長度略有不同。 結果,與重置線索分開,這些過程的時間可能逐漸變得不同步。 轉變的程度可能取決於我們的遺傳程序或tau,大多數人的內部時鐘運行時間超過24小時。

據了解,我們的遺傳學以及與其他環境因素的相互作用 - 尤其是暴露於早晨的陽光下 - 可能會對重新設置內部時鐘產生重要影響。 這些外部影響被稱為zeitgebers ,來自德國的“定時器”。

不同步

當內部時鐘與我們的環境或社會責任錯位時,可能發生晝夜節律失調,例如延遲晚期睡眠時相綜合徵。

如果完全脫離光感,就像發生在完全失明中一樣,發生非24節奏。

這些病症通常與失眠,白天過度嗜睡以及導致社交和職業功能障礙的睡眠 - 覺醒節律不規律相關。 幸運的是,治療晝夜節律紊亂可能非常有效,並且經過董事會認證的睡眠醫生可以提供有用的指導和資源。

>來源:

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