Ritmo circadiano

o ritmo circadiano é a capacidade de se orientar de forma relativamente independente de fatores externos de influência. Essa capacidade é crucial para as funções do corpo, como secreção de hormônios ou pressão arterial. Uma mudança abrupta de fuso horário faz com que o relógio perca o equilíbrio e se manifeste em um jet lag.

Qual é o ritmo circadiano?

Assim como a maioria dos outros organismos, os humanos também possuem um relógio interno que os permite se orientar no tempo sem olhar para um relógio real. O ritmo circadiano também é chamado Relógio circadiano denota e corresponde a este relógio interno. Dá às pessoas a capacidade de formar uma imagem do tempo independentemente de fatores externos.

O relógio circadiano controla atividades periódicas recorrentes, como dormir, reproduzir ou comer com certa regularidade. Essas ações de preservação da vida e da espécie ocorrem de maneira relativamente independente de fatores externos e da percepção do tempo real em um ritmo comparativamente constante.

O relógio interno se adapta à mudança da duração do dia após a mudança das estações por meio de ressincronização. Como o relógio interno precisa ser ressincronizado muito rapidamente ao viajar para outros fusos horários, inicialmente há uma falta de acordo. Essa incompatibilidade entre o tempo interno e o real também é conhecida como jet lag em conexão com viagens de longa distância.

Função e tarefa

Muitas funções vitais do corpo requerem coordenação periódica. Por exemplo, a temperatura do corpo humano precisa ser coordenada dessa forma. O mesmo se aplica à pressão arterial, frequência cardíaca e produção de urina.

A secreção do hormônio também depende da coordenação temporal. Não apenas os hormônios sexuais precisam ser coordenados periodicamente. Muitas funções absolutamente vitais do corpo também são controladas por hormônios e, como o equilíbrio hormonal é um sistema intimamente relacionado, a descoordenação de um único hormônio confunde o corpo inteiro e pode até ter consequências fatais.

Visto que as funções corporais mencionadas não estão sujeitas a qualquer controle consciente, elas devem ser independentes do conhecimento consciente real da época. O ritmo circadiano é responsável por seu controle. O relógio interno humano recebe suas informações de fotorreceptores especializados na camada granular da retina.

As células sensoriais responsáveis ​​também são conhecidas como células ganglionares fotossensíveis e são equipadas com o fotopigmento melanopsina. Eles estão localizados entre a camada ganglionar e a camada de células amácrinas da retina (retina), onde estão conectados ao trato retino-hipotalâmico, que projeta as informações recolhidas pelas células para o núcleo supraquiasmático no hipotálamo. O núcleo supraquiasmático é, portanto, o centro de controle do relógio interno. Aqui, as funções corporais que mudam periodicamente são coordenadas no tempo.

No nível molecular, vários genes estão envolvidos no ritmo circadiano, que codificam geneticamente para o relógio interno, por assim dizer. Além dos criptocromos, o gene CLOCK é um dos genes mais importantes neste contexto. O gene BMAL 1, os genes PER 1 a 3 e a vasopressina ou prepropressofisina também são conhecidos por serem importantes componentes moleculares do relógio interno.

Na interação complexa, eles controlam a transcrição e a tradução de loops de autorregulação no feedback, que ocorrem durante um período de 24 horas relativamente precisas. Os genes PER 2 e BMAL 1 dependem da luz e da temperatura e são transcritos, por exemplo, no início do dia. Eles então se ligam à sequência reguladora do DNA como um dímero e, assim, iniciam a transcrição dos outros genes.

Doenças e enfermidades

Alguns distúrbios do sono estão relacionados a distúrbios funcionais do relógio circadiano. Os distúrbios do ritmo sono-vigília circadiano são freqüentemente mencionados no grupo desses distúrbios do sono. O ritmo circadiano deve dar às pessoas uma quantidade ideal de sono e, portanto, recuperação nas fases escuras. Desta forma, um alto nível de eficiência é alcançado nas fases leves.

O relógio circadiano é ajustado para o ciclo de 24 horas por meio de estímulos externos. Desvios repentinos da mudança usual de claro-escuro confundem o organismo porque ocorrem em um período de tempo inesperado. Como os voos de longa distância e as mudanças de fuso horário em particular estão associados a mudanças inesperadas de claro-escuro para o organismo, aqueles afetados por distúrbios do ritmo sono-vigília circadiano são frequentemente viajantes regulares de longa distância.

Os cegos também costumam sofrer com os distúrbios porque não têm os fatores externos para a sincronização. O mesmo se aplica aos trabalhadores em turnos, para os quais o distúrbio do sono se manifesta principalmente como sono ou fadiga na "hora errada". Para os trabalhadores em turnos, o ritmo do ambiente não corresponde ao ritmo das mudanças claro-escuro, o que acarreta problemas na sincronização do relógio interno.

Os distúrbios do sono circadiano crônico freqüentemente evoluem para depressão ou outras doenças mentais. Um relógio interno perturbado também pode estar causalmente relacionado a uma mutação nos genes circadianos. Essas mutações resultam em períodos mais longos ou mais curtos de atividade do indivíduo, que podem se desviar mais ou menos fortemente do ritmo usual de 24 horas.

Doenças relacionadas ao relógio circadiano ainda não foram adequadamente pesquisadas, pois mesmo os genes associados são uma descoberta bastante recente. A conexão entre o ritmo circadiano e os distúrbios do sono mencionados também requer mais pesquisas. Quase não existem estudos que tratem do problema circadiano na vanguarda.