سومین گیرنده نور

برای مدت طولانی معلوم نبود که چگونه ما این محرک های نوری را درک می کنیم.در سال 2002، دانشمندان سومین گیرنده نوری را در شبکیه چشم شناسایی کردند که در کنار مخروط‌ها (برای دید رنگ) و میله‌ها (برای دید در شب) قرار دارد. این سلول‌های گانگلیونی خاص حساس به نور، برای بینایی استفاده نمی‌شوند و تنها هدف آن‌ها ثبت روشنایی محیط و تنظیم فرآیندهای بیولوژیکی بدن در پاسخ به نور است.

فقط حدود یک تا سه درصد سلول های گانگلیون گیرنده های نوری غیر دیداری هستند. محققان در داخل این نوع سلول یک پروتئین حساس به نور معروف به ملانوپسین یافتند، یک فتوپیگمنت که مسئول برخی موارد است: به عنوان مثال، برای توانایی یک قورباغه که رنگ پوست خود را با محیط اطراف خود تطبیق دهد. سلول های گانگلیونی حاوی ملانوپسین در سراسر شبکیه چشم توزیع می شوند اما آنها به ویژه در پایین و قسمت بینی حساس هستند.

در آزمایش‌ها، که سلول‌های حساس به نور در موش ها به سلول های حساس به نور پس از تزریق ملانوپسین انسان تبدیل شدند، پاسخ آنها به نور آبی طیف مرئی در بیشترین حساسیت قرار داشت.

اولین شواهد از گیرنده نوری جدید در انسان غیر مستقیم بود. دانشمندان به سوژه‌های آزمایشی یک ساعت و نیم در شب نور تک رنگ با طول موج‌های مختلف تابانده و سطح ملاتونین (هورمون خواب) در خون را بررسی کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که نور آبی با طول موج حدود 480 نانومتر تولید ملاتونین در شب را سرکوب می‌کند.

پروتئین ملانوپسین

سلول های گانگلیونی حساس به نور نشان می دهند که تحریک SCN با نور ، بطور حتم تولید ملاتونین را کند می کند.

در همان زمان، ملانوپسین نقش کلیدی در گیرنده های نوری چشم انسان دارد. با حساسیت خاصی به نور آبی پاسخ می دهد و بنابراین به طور قابل اعتمادی از ترشح ملاتونین در طول روز جلوگیری می کند.

نور به عنوان یک ضربان ساز برای ساعت داخلی ما عمل می کند

بنابراین نشانه های حیاتی برای تنظیم ساعت درونی ما توسط نور ارائه می شود. سیگنال ها از طریق دستگاه رتینوهیپوتالامیک که سلول های گانگلیونی را مستقیماً به غده صنوبری، SCN و هیپوتالاموس متصل می کند، فرستاده می شوند. مورد آخر احتمالاً مهمترین مرکز کنترل سیستم اعصاب اتونومیک است.

در عصر، غده صنوبری ملاتونین ترشح می کند، که باعث می شود احساس خستگی کنیم. در صبح، سطح ملاتونین در خون فروکش می کند. اولین نور خورشید این ریتم ژنتیکی شرطی شده را با مهار تولید هورمون ارتقا می دهد.

هورمون ها: مواد پیام رسان ساعت داخلی

هضم، خلق و خو و خواب انسان توسط فرآیندهای بیوشیمیایی پیچیده اداره می شوند. هورمون ها هضم آسان غذا، اوج عملکرد انسان و زمانی که خواب در عمیق ترین حالت خود قرار دارد را تنظیم می کنند. ریتم های شبانه روزی به ویژه توسط ملاتونین و کورتیزول تعیین می شوند، چون بر روی بدن در چرخه های مخالف تاثیر می گذارند. سروتونین نیز به عنوان یک ضد افسردگی طبیعی، یک نقش حیاتی در این فرآیند بیوشیمیایی بازی می کند.

ملاتونین

ملاتونین باعث می شود احساس خواب آلودگی کنیم، عملکردهای بدن را کاهش داده و سطح فعالیت را کند می کند تا یک خواب شبانه خوب میسر شود. همچنین تضمین می کند که تعداد زیادی از فرآیندهای متابولیک از بین بروند. دمای بدن کاهش یافته؛ ارگانیسم، همانطور که بود، روی پشت مشعل قرار می گیرد. در این فاز، بدن هورمون های رشد را ترشح می کند که سلول ها را در شب ترمیم می کنند.

میله ها و مخروط ها محرک های بینایی را از طریق عصب اپتیک (مسیر سبز) به مرکز بینایی مغز منتقل می کنند. از سوی دیگر سلول های گانگلیونی سومین گیرنده نور، به گانگلیون فوقانی گردن در نخاع و به SCN توسط دستگاه رتینوهیپوتالاموس (مسیر آبی) متصل هستند. SCN از غده صنوبری و تعادل هورمونی برای همگام سازی بدن با جهان بیرون استفاده می کند.

کورتیزول

کورتیزول یک هورمون استرس است که از حدود ساعت 3 صبح به بعد در غده فوق کلیوی تولید می شود. متابولیسم را تحریک کرده و بدن را برای عملکرد روزانه برنامه ریزی می کند. سپس اولین نور روز، سومین گیرنده در چشم را تحریک کرده و تولید ملاتونین در غده هیپوفیز را سرکوب می کند. در همین زمان، غده هیپوفیز مطمئن می شود بدن سروتونین بیشتری ترشح می کند.

کورتیزول و ملاتونین مخالف یکدیگر هستند. کورتیزول،صبح ها در بدن  تولید می شود و در حدود ساعت 9 صبح به اوج غلظت می رسد، سپس به طور پیوسته در طول روز کاهش می یابد. تولید ملاتونین در شب شروع می شود و در حدود ساعت 3 بامداد به اوج خود می رسد.

سروتونین

سروتونین به عنوان یک عامل افزایش دهنده خلق و خو و تحریک کننده پیام رسان عمل می کند. زمانی که سطح کورتیزول در خون در طول روز در یک چرخه برعکس ملاتونین می افتد، سروتونین کمک می کند ما به تعدادی قله های عملکرد دست پیدا کنیم. وقتی نور روز محو می شود، ساعت درونی به حالت شب برمی گردد.

اگر بدن ما در طول دوره روز، نور بسیار کمی دریافت کند، فقط سطح کمی ملاتونین تولید می کند. نتیجه این است که ما بد می خوابیم، با احساس بی قراری از خواب بیدار می شویم، در طول روز خسته شده و احساس کمبود انرژی و انگیزه می کنیم. وقتی ماه های تاریک زمستان فرا می رسد، این روند می تواند حادتر شود. در آن زمان از سال، در برخی افراد اختلال عاطفی فصلی (SAD) رشد می کند. ساعت درونی آنها نشانه های خود را از دست می دهد زیرا تعادل هورمونی در مغز به هم می خورد.

در داخل خانه، نورپردازی با جلوه های غیر بصری می تواند از تأثیر نور طبیعی روز پشتیبانی کند. به ویژه در یک جامعه7/24 ، نقش ارزشمندی در کمک به تثبیت ریتم های شبانه روزی انسان بازی می کند.

اگر به این نوشته علاقه مند هستید نوشته های قبلی را از دست ندهید:

نور بهتر برای کیفیت زندگی بهتر.

تکامل انسان با نور شکل می گیرد.

ریتم از نظر ژنتیکی مشروط است.