Внутренние часы в 2 невральных центрах, расстроенных сбоем биоритма при перемещении в другой часовой пояс, порождение нарушенного сна

биоритма

Сбой биоритма при перемещении в другой часовой пояс является отравой многих путешественников, и подобная усталость может извести людей, работающих во вращении изменений. Ученые знают, что проблема следует из разрушения к нормальным ритмам тела и становится ближе к лучшему пониманию, которое могло бы привести к более эффективному лечению.

Новый университет Вашингтонского исследования показывает, что разрушение происходит в двух отдельных, но связанных группах нейронов в структуре, названной suprachiasmatic ядром ниже гипоталамуса в основе мозга. Одна группа синхронизирована с глубоким сном, следующим из физической усталости и других контрольных групп состояние мечты быстрого движения глаз, или R.E.M, сон.Вентральное, или нижняя часть, нейроны получают легкую информацию непосредственно от глаз и управляют ритмами в мелодии с периодами легких и темных. Дорсальное, или вершина, нейроны не получают прямую легкую информацию и тем самым управляют ритмами как более независимыми внутренними, или циркадными, биологическими часами.

Оказывается, что некоторые ритмы тела «более лояльны» к вентральным нейронам, и другие намного больше соответствуют дорсальным нейронам, сказал Орасио де ла Иглесиа, подводный адъюнкт-профессор биологии.Обычно две группы нейрона синхронизированы друг с другом, но разрушения, такие как реактивное путешествие через часовые пояса или сменная работа могут бросить циклы в беспорядке. Глубокий сон наиболее близко связывается с легко-темными циклами и как правило приспосабливается к новому графику за несколько дней, но сон R.E.M более связывается с нечувствительными к свету дорсальными нейронами и может быть вне синхронизации в течение недели или больше.«Когда мы налагаем 22-часовой легко-темный цикл на животных, вентральный центр может нагнать, но дорсальное не адаптируется и неплатежи к его собственному внутреннему циклу», сказал de la Iglesia.

У лабораторных крыс он использует для своего исследования, что нормальный цикл составляет 25 часов. Когда искусственный 22-часовой легко-темный график был наложен, он нашел, что глубокий сон крыс, которым в основном управляют при свете, но также и реакция на усталость, быстро адаптированную к 22-часовому циклу, в то время как их сон R.E.M продолжал следовать за 25-часовым циклом. В результате сон R.E.M не произошел в нормальной прогрессии после глубокого сна.

«Мы нашли, что после выделения крысам к изменению легко-темного выбора времени, моделирующего поездку от Парижа до Нью-Йорка, сну R.E.M требовались 6 – 8 дней, чтобы догнать не-R.E.M, или глубоко, сон, сон, который Вы обычно испытываете в первой части ночи», сказал de la Iglesia.Два типа сна немедленно накладываются после того, как моделируемый сбой биоритма при перемещении в другой часовой пояс происходит, он отметил, и существует большая вероятность животных, входящих в сон R.E.M ранее, чем они должны. Тот, вероятно, объясняет, почему может потребоваться несколько дней для путешественников и сменных работников, чтобы адаптироваться к их новым графикам, сказал он.«Это также могло объяснить, почему сбой биоритма при перемещении в другой часовой пояс связан с более низкой производительностью изучения.

Мы думаем, что разрушение нормальной циркадной последовательности государств сна очень вредно для изучения», сказал он.«Одна из проблем – то, что Вы делаете вещи время от времени, что Ваше тело не подготовлено сделать их.

Одна группа нейронов говорит Вашему телу, что это – Парижское время, и другой говорит, что это – нью-йоркское время. Вы внутренне десинхронизируетесь», сказал de la Iglesia.Он – ведущий автор газеты, описывающей работу, изданную онлайн 16 апреля Текущей Биологией. Соавторами является Майкл Ли и Берил Свонсон UW.

Работа финансировалась Национальными Институтами Здоровья и Даром Мэри Гейтс для Студентов в UW.Предыдущее исследование указало, что лечение, такое как физическая активность может помочь телу повторно синхронизировать свои ритмы после сбоя биоритма при перемещении в другой часовой пояс. Новая работа, de la Iglesia верит, могла быть полезной в точной настройке фармацевтической продукции и других методов лечения.«Мы можем вернуться к лечению, которое, как полагают, является эффективным и видит, где они могли бы действовать в схеме этих центров нейрона, затем усовершенствовать их, чтобы быть более эффективными», сказал он.

Источник:Винс СтрикэрзУниверситет Вашингтона