Ekrano laikas sutrikdo miegą nustatydamas vidinius laikrodžius
Naujausi tyrimai atskleidė, kaip šviesai jautrios akies ląstelės gali atstatyti vidinį laikrodį veikiamos šviesos.
Šis atradimas gali padėti paaiškinti, kodėl ilgalaikis šviesos, nesinchronizuoto su natūraliu ar paros ritmu, poveikis gali sutrikdyti miegą ir pakenkti sveikatai.
Tai gali atsirasti, pavyzdžiui, dėl ilgalaikio šviesos poveikio vėlai naktį.
Tyrėjai iš „Salk“ biologinių tyrimų instituto La Jolla, Kalifornijoje, tikisi, kad jų išvados padės pagerinti nemigą, reakcijos vėlavimą, migreną ir paros ritmo sutrikimus.
Komanda paskelbė savo išvadas žurnale Langelių ataskaitos.
Mokslininkai nustatė, kad paros ritmo sutrikimai yra susiję su rimtomis sveikatos problemomis, įskaitant metabolinį sindromą, atsparumą insulinui, vėžį, nutukimą ir kognityvinę disfunkciją.
Kadangi mes naudojame dirbtinius šviesos šaltinius, mūsų miego ir pabudimo ciklai nebėra susieti su dienos ir nakties modeliais.
Dėl nešiojamųjų technologijų, tokių kaip išmanieji telefonai ir planšetiniai kompiuteriai, galimybės įsisavinti ekrano laiką, dieną ar naktį, niekada nebuvo didesnės.
„Šis gyvenimo būdas“, - sako vyresniojo tyrimo autorius prof. Satchidananda Panda, - sutrikdo mūsų paros ritmą ir turi žalingų padarinių sveikatai.
Paros ritmas ir miegas
Kūnas turi vidinį laikrodį, kuris paprastai veikia 24 valandas per parą. Tai taip pat žinoma kaip paros ritmas arba miego ir pabudimo ciklas.
Vidinis laikrodis padeda sureguliuoti mūsų budrumo ir mieguistumo jausmus. Jo mechanizmai yra sudėtingi ir jie paklūsta signalams iš smegenų srities, kuri stebi aplinkos šviesą.
Kiekviena kūno ląstelė, organas ir audinys pasikliauja šiuo laikmačiu. Pakankamas miegas ir miegas tinkamu laiku padeda išlaikyti jo gerą veikimą.
Nacionalinio širdies, plaučių ir kraujo instituto (NHLBI) skaičiavimai rodo, kad 50–70 milijonų žmonių Jungtinėse Valstijose turi nuolatinių miego sutrikimų.
NHLBI taip pat nurodo Ligų kontrolės ir prevencijos centrų (CDC) tyrimą, kuriame 7–19 proc. Suaugusiųjų teigė, kad kasdien pakankamai nemiega ar ilsisi. Be to, 40 procentų teigė, kad netyčia užmigo dieną bent kartą per mėnesį.
Šviesai jautrios ląstelės veikia kūno laikrodį
Naujausi tyrimai sutelkė dėmesį į tinklainės ląstelių grupę, kuri yra šviesai jautri membrana, kuri iškloja akies vidų.
Ląstelės yra jautrios šviesai, tačiau jos nedalyvauja perduodant vaizdus į smegenis. Vietoj to, jie apdoroja aplinkos šviesos lygį, kad gautų biologinių mechanizmų signalus.
Baltymas, vadinamas ląstelėse melanopsinu, padeda joms apdoroti aplinkos šviesą. Ilgai veikiant šviesai, baltymai atsinaujina ląstelių viduje.
Nuolatinis melanopsino atsinaujinimas sukelia smegenims signalus, kurie informuoja jas apie aplinkos šviesos sąlygas. Tuomet smegenys naudoja šią informaciją miegui, budrumui ir sąmoningumui reguliuoti.
Jei melanopsino regeneracija užsitęsia ir šviesa yra ryški, ji siunčia signalą, kuris padeda iš naujo nustatyti biologinį laikrodį. Tai blokuoja miegą reguliuojantį hormoną melatoniną.
Išlaikyti jautrumą ilgalaikiam apšvietimui
Norėdami ištirti šį procesą, mokslininkai įjungė melanopsino gamybą pelių tinklainės ląstelėse.
Rezultatai rodo, kad išlaikant šviesos poveikį kai kurios ląstelės toliau siunčia trigerius, o kitos praranda jautrumą.
Tolesnis tyrimas parodė, kad tam tikri baltymai, vadinami arrestinais, padėjo išlaikyti melanopsino jautrumą ilgai veikiant šviesai.
Melanopsiną generuojančios pelių ląstelės, neturinčios nė vieno tipo arestino (beta-arestino 1 arba beta-arrestino 2), prarado gebėjimą išlaikyti jautrumą ilgalaikiam šviesos poveikiui.
Tyrėjai padarė išvadą, kad tinklainės ląstelėms reikia abiejų arrestinų, kad jos galėtų pasigaminti melanopsiną.
Vienas baltymas „sulaiko atsaką“, o kitas „padeda melanopsino baltymui perkrauti tinklainės šviesą juntantį faktorių“, - aiškina prof. Panda.
"Kai šie du žingsniai atliekami greitai iš eilės, atrodo, kad ląstelė nuolat reaguoja į šviesą."
Prof. Satchidananda Panda
Jis ir jo komanda planuoja atrasti gydymo tikslus, kurie įveiks paros ritmo sutrikimus, kurie gali atsirasti, pavyzdžiui, dėl dirbtinės šviesos poveikio.
Jie taip pat tikisi naudoti melanopsiną kūno vidiniam laikrodžiui atstatyti, kaip galimą nemigos gydymą.
