Различия в тяжести джетлага могут быть связаны с тем, как циркадные часы перенастраиваются
Длительные перелеты с запада на восток (например, из Сиэтла в Париж) серьезно нарушают циклы сна и бодрствования, в то время как при перелете в обратном направлении эффект выражен слабее.
Исследователи, включая биолога из Вашингтонского университета, обнаружили признаки того, что в основе этих различий могут лежать разные молекулярные процессы в области мозга, называемой супрахиазматическим ядром.
Циркадные часы человека работают с периодом примерно на 20 минут длиннее солнечных суток, поэтому их необходимо синхронизировать со световым циклом, ежедневно задерживая или ускоряя.
- Тому, чьи часы идут быстрее суток, нужно их задерживать.
- Тому, чьи часы идут медленнее, — ускорять.
Эти ежедневные корректировки происходят естественно, но процесс нарушается при резкой смене светового цикла из-за перелета в новый часовой пояс.
Ранее было известно, что задержка и ускорение часов происходят через разные пути в супрахиазматическом ядре. Новое исследование показывает, что на молекулярном уровне механизмы, отвечающие за сброс экспрессии "часовых генов", кардинально различаются.
"Мы знаем десятилетиями, что ускорение часов дается организму всегда гораздо труднее, чем задержка. Например, сравните джетлаг при полете в Европу и обратно. Одна из причин может быть в том, что эти две формы сброса часов включают разные молекулярные механизмы на уровне самих часов", — пояснил Орасио де ла Иглесиа, соавтор исследования.
В эксперименте хомячков подвергали двум световым циклам: 23,33 часа и 24,67 часа, чтобы проверить механизмы ускорения и задержки. Часовая световая вспышка в коротком цикле действовала как рассвет (ускоряла часы), а в длинном — как закат (задерживала часы).
Результаты подтверждают, что в супрахиазматическом ядре при ускорении и задержке часов работают разные молекулярные механизмы. Это может помочь в понимании работы циркадных ритмов в естественных условиях и поиске средств от джетлага.
Публикация: Статья опубликована онлайн 3 октября в Proceedings of the National Academy of Sciences.
