Nieprzespane noce zakłócają nam... wiele zegarów
Nieregularny tryb życia, praca na zmiany, zwłaszcza nocą, znacząco zakłóca nasz zegar biologiczny - naukowcy mówią o tym od lat. Wygląda jednak na to, że sprawa jest jeszcze bardziej skomplikowana, niż myśleliśmy. Naukowcy z Washington State University i University of Surrey odkryli, że niezależnie od zegara biologicznego w naszej głowie, zależnego choćby od zewnętrznego światła, nieprzespane noce zakłócają nam niezależne zegary biologiczne naszych organów wewnętrznych, na przykład wątroby i trzustki. Pisze o tym w najnowszym numerze czasopismo "Proceedings of the National Academy of Sciences".
Lekarze przestrzegają, że praca na nocną zmianę zwiększa ryzyko otyłości, cukrzycy, a także chorób układu krążenia, czy chorób nowotworowych. Wiadomo, że przyczyniają się do tego zakłócenia naszego zegara biologicznego, choć mechanizm zjawiska wciąż nie jest dokładnie znany. Najnowsze wyniki prowadzonych w Washington State University badań rzucają na sprawę nowe światło. Wygląda na to, że istotny jest nie tylko zegar biologiczny w naszym mózgu, ale także cykliczne mechanizmy sterujące pracą naszych organów wewnętrznych.
Badacze WSU wraz z kolegami z University of Surrey analizowali próbki krwi pobierane od ochotników, którzy w symulowanych warunkach podlegali zmianom trybu życia z dziennego na nocny. 14 uczestników testów przebywało w laboratorium WSU przez siedem dni. Połowa z nich przez pierwsze trzy dni pozostawała aktywna na nocną zmianę, połowa na dzienną, po czym przez kolejne dni pozwolono im utrzymywać aktywność zgodną ze wskazaniami ich zegarów biologicznych, bez zewnętrznych, narzucających rytm bodźców. Druga część zawierała przy tym 24 godzinny etap, w którym wszyscy uczestnicy w stałych warunkach oświetlenia i temperatury nie spali, a co trzy godziny pobierano im krew. Próbki krwi analizowano pod kątem zmian zawartości aż 132 markerów, produktów przemiany materii.
- Zmiany poziomu 27 z tych markerów utrzymywały się w 24-godzinnym rytmie niezależnie od tego, czy uczestnicy byli w nocnym, czy dziennym trybie eksperymentu - mówi pierwsza autorka pracy, prof. Debra Skene, neuroendokryolog z University of Surrey. - Jednak w przypadku 24 z nich, po trzech dniach na nocną zmianę, zauważono aż 12-godzinne przesunięcie tego rytmu, efektu po dziennym trybie testu nie było. "To oznacza, że już po trzech dniach pracy na nocną zmianę może dojść do zaburzeń przemiany materii - dodaje Skene. -Wykazanie, które z procesów metabolicznych ulegają zakłóceniu może pomóc zrozumieć mechanizmy, które za to odpowiadają - mówi. Co ciekawe, zakłócenie rytmu dobowego mózgu nie przekraczało w takich warunkach 2 godzin.
- Do tej pory nie mieliśmy pojęcia, że w odpowiedzi na zmiany czasu pracy zegary biologiczne naszych organów wewnętrznych tak szybko i gwałtownie się przestawiają, nawet jeśli mózg adaptuje się dużo wolniej - mówi prof. Hans Van Dongen, szef WSU Sleep and Performance Research Center. W wyniku tych zmian niektóre sygnały w organizmie pracujących na nocną zmianę wskazują, że jest noc, inne, że jest dzień, co może prowadzić do zaburzenia przemiany materii - dodaje. Zdaniam Van Dongena, kolejny etap badań powinien wyjaśnić, czy obserwowane przesunięcia wiążą się ze zmianą cyklu snu, zmienionymi godzinami posiłków, czy jednym i drugim. Jeśli będziemy to wiedzieć, naukowcy będą mieli szanse ustalić jakie procesy odpowiadają za ten efekt na poziomie hormonalnym i komórkowym. To z kolei konieczny krok na drodze do stworzenia metody terapii, która byłaby w stanie ponownie zegary biologiczne zsynchronizować i zapobiec negatywnym dla zdrowia skutkom.
