9.1 Cykle snu i czuwanie:
Cykle endogenne – pochodzące z wnętrza. Endogenny rytm okołoroczny: wewnętrzny kalendarz, który przygotowuje do zmian pór roku. Endogenne rytmy okołodobowe: trwają ok. doby (steruje snem, czuwaniem, temp. ciała, wydzielaniem niektórych hormonów…)
Czas trwania rytmu okołodobowego u człowieka: Przy stałym oświetleniu ludzie mają problemy ze snem, ich rytm jest krótszy niż 24h. W ciągłej ciemności problemy z budzeniem się i ich rytmy są wolniejsze. Jeśli ludzie mogli sami włączać i wyłączać światło ich cykl trwałby ok. 24/25h.
Mechanizmy zegara biologicznego – Richter wymyślił, że mózg wytwarza własne rytmy = zegar biologiczny i że on nie jest wrażliwy na zakłócenia. Faktycznie tak jest. Nic nie jest w stanie go zakłócić nawet pozbawienie jedzenia itp.
Jądro nadskrzyżowaniowe (SCN): obszar podwzgórza zaraz nad skrzyżowaniem wzrokowym. Wytwarza rytmy okołodobowe samo z siebie w sposób uwarunkowany genetycznie.
Biochemia rytmu okołodobowego: w badaniach nad muszką owocową wykryto geny, które działają na zasadzie sprzężenia zwrotnego na produkowane przez siebie białka i generują rytm okołodobowy. Te geny to: period (per) i timeless (tim) - wytwarzają białka per i tim (bardzo mało jest ich rano, więcej w ciągu dnia, wieczorem b. dużo, co wywołuje senność i potem spada). Jeśli zapalimy światło to tim jest dezaktywowany i robimy się mniej senni. Jeśli ludzie mają jakąś mutację w per to zasypiają i budzą się wcześniej niż inni.
Melatonina: szyszynka ją wydziela, działa nasennie – dla osób cierpiących na bezsenność, przyjmowana jest 2-3h przed snem. Mel. jest przeciwutleniaczem, więc jest zdrowa, a większe jej dawki nie mają widocznych skutków ubocznych. Ale melatonina u szczurów powodowała chorobę podobną do Parkinsona…
Nastawianie i przestawianie zegara biologicznego – codziennie go sobie regulujemy, żeby przystosować się do świata zewnętrznego. Rytm swobodnie biegnący – rytm, który nie jest modyfikowany przez żadne bodźce. Zeitgeber – bodziec, który przestawia rytm okołodobowy, np. światło, ćwiczenia fizyczne, temp. otoczenia… Niewidomi kierują się dźwiękami, zmianą temp.
jet lag (choroba transatlantycka): zaburzenie rytmów okołodobowych przez zmianę stref czasowych podczas podróży samolotem. Łatwiej nam dostosować się do zmiany czasowej, gdy lecimy na zachód – wtedy w nocy mamy kontakt ze światłem i jesteśmy aktywni i idziemy spać później, więc budzimy się już lepiej dostosowani :)- tak powstaje opóźnienie fazy cyklu okołodobowego. Jeśli lecimy na wschód to dotyka nas przyśpieszenie fazy. Cały ten proces jest dla nas stresujący (kortyzol) co ma negatywny wpływ na pamięć.
Praca zmianowa: na nocnej zmianie jest więcej wypadków niż na dziennej.
Jak światło przestawia SCN: z siatkówki do SCN dochodzi szlak siatkówkowo – podwzgórzowy, wywodzi się ze specjalnej populacji komórek zwojowych siatkówki, które mają swój barwnik wzrokowy. Reagują bezpośrednio na światło. Te komórki, które przestawiają rytm okołodobowy są umieszczone blisko nosa i one reagują na ogólną średnią ilość światła a nie na chwilowe zmiany.