Creierul simte schimbarea anotimpurilor

Cercetări recente ale oamenilor de știință au arătat că creierul este capabil să determine nu doar ora din zi, ci și perioada anului. Se pare că există substanțe speciale care permit organismului să se adapteze la noul anotimp.

Schimbările orelor de lumină duc la o serie de fluctuații în organism – modificări ale tensiunii arteriale, temperaturii, nivelurilor hormonale și funcțiilor organelor interne. Specialiștii numesc astfel de fluctuații ceasuri interne (biologice) sau ritmuri circadiene.

Substanțe speciale participă la restructurarea organismului pentru noul sezon - cloruri și acizi gama-aminobutirici, al căror nivel se modifică odată cu creșterea (scăderea) orelor de lumină.

Ceasul intern uman funcționează independent de condițiile externe, dar depinde parțial de anumite circumstanțe, în special de durata zilei.

Diverse experimente efectuate de oamenii de știință din acest domeniu au arătat că prelungirea artificială a zilei este dăunătoare organismului, la fel ca munca de noapte. Astfel de tulburări cauzează probleme cu somnul, modificări ale nivelului hormonal, ale stării psihologice și, în plus, sunt posibile probleme de concepție, în special la femei.

De asemenea, durata zilei afectează și ajută la distribuirea resurselor energetice ale organismului; atunci când orele de zi se schimbă, funcțiile grăsimii brune sunt perturbate, ceea ce duce la acumularea excesivă de glucoză și acizi grași și crește riscul de a dezvolta diabet și boli de inimă și vasculare.

Într-una dintre revistele științifice a apărut un articol în care o echipă de oameni de știință descria cum se schimbă activitatea genelor și a sistemului imunitar odată cu schimbarea anotimpurilor.

În lucrarea lor, specialiștii au analizat peste 20 de mii de gene, dintre care peste 5 mii au demonstrat „dependență sezonieră” (2311 au fost mai active în lunile de vară, iar 2825 în cele de iarnă). Din acest motiv, multe boli, precum diabetul, bolile cardiovasculare, tulburările mintale, se agravează într-o anumită perioadă a anului. Multă vreme, specialiștii nu au putut înțelege ce anume declanșează procesele de restructurare ale organismului.

Un studiu comun realizat de oameni de știință japonezi și americani a arătat cum anume reglează creierul ceasul intern al organismului.

Nucleul suprachiasmatic este responsabil pentru ritmurile circadiene și conține neuroni care reglează ceasul biologic. O descoperire interesantă a fost că nucleul are două zone a căror activitate ciclică depinde de durata orelor de lumină naturală și nu coincide cu „programul” general.

În timpul cercetărilor lor, specialiștii au observat că, cu cât orele de lumină sunt mai lungi, cu atât activitatea neuronilor diferă mai mult în comparație cu alte celule din creier.

După cum am menționat deja, nivelul clorurilor și al acidului gama-aminobutiric determină funcționarea proceselor interne ale organismului. Cercetătorii au descoperit că nivelul acestor substanțe se modifică odată cu creșterea (sau scăderea) orelor de lumină, în timp ce zonele din nucleul suprachiasmatic care ies în evidență față de „programul” general ajută organismul să determine anotimpul anului.

Această lucrare a specialiștilor dovedește că creierul uman este un mecanism mai complex decât se credea anterior, deoarece nu este capabil doar să numere un ciclu de 24 de ore, ci și să determine anotimpul curent al anului.