Jądra nadskrzyżowaniowe – poznaj Twój wewnętrzny zegar

Lipiec 1, 2019

Jądra nadskrzyżowaniowe zlokalizowane są w przedniej części podwzgórza i zawierają około 20 000 neuronów. Stanowią zegar wewnętrzny, regulując rytm sen-czuwanie.

W szczególności jądra nadskrzyżowaniowe regulują poziom naszej aktywności w zależności od pory dnia, reagując na bodźce otrzymywane przez siatkówkę.

Podobnie jak zwierzęta, ludzie są wrażliwi na zmiany w swoim otoczeniu. Ziemia i jej ruch obrotowy tworzą wzorce światła i temperatury, które warunkują poziom Twojej aktywności.

W związku z powyższym metabolizm człowieka jest ściśle powiązany z naturą, chociaż czasami może się wydawać inaczej.

Rytmy dobowe to biologiczne procesy, które powtarzają się naturalnie co 24 godziny. Jądra nadskrzyżowaniowe są jedną z najciekawszych części mózgu, ponieważ pośredniczą w tej rytmice dobowej.

Są zwłaszcza centrum regulacyjnym zdolnym do aktywacji neuronów i hormonów. Kontrolują również inne ważne aspekty, takie jak odpoczynek, zapasy i poziom energii, temperatura ciała lub głód.

„Zajrzyj w głąb natury, aby lepiej wszystko zrozumieć.”

Albert Einstein

Jądra nadskrzyżowaniowe – lokalizacja i funkcje

Mamy dwa jądra nadskrzyżowaniowe. Oba znajdują się w każdej półkuli mózgowej, bardzo blisko podwzgórza. Zlokalizowane są one tuż nad skrzyżowaniem wzrokowym, ponieważ odbierają sygnały wychwytywane przez siatkówkę w celu regulowania ogromnej ilości procesów biologicznych.

Kolorowe oko

Liczne badania, takie jak to, które przeprowadził doktor Joseph L Bendot, nazywają jądra nadskrzyżowaniowe centralnym zegarem mózgowym. Wiemy, iż ta struktura mózgu wspomaga ważne procesy, takie jak pamięć lub uczenie się.

Właściwy lub spokojny sen jest konieczny dla naszego mózgu i każdego procesu. Zatem każda „niesprawność” rytmu dobowego może prowadzić do zaburzeń snu, a nawet utraty pamięci.

Jak działają jądra nadskrzyżowaniowe?

Jądra nadskrzyżowaniowe są kwestią naprawdę złożoną. Procesy biochemiczne, które one uruchamiają, są w równym stopniu precyzyjne, co skomplikowane.

  • Ten obszar otrzymuje przez siatkówkę informacje o Twoim otoczeniu.
  • Siatkówka nie składa się jedynie z fotoreceptorów, które służą do rozróżniania kształtów i kolorów. Zawiera również komórki zwojowe, które są bogate w melanopsyny (rodzaj barwnika).
  • Barwnik ten oraz jego komórki przenoszą informacje bezpośrednio do jąder nadskrzyżowaniowych. Później, po przeanalizowaniu tych informacji, ​​sygnały są wysyłane do ​​górnych zwojów szyjnych. Aktywują one wydzielanie lub hamowanie produkcji melatoniny przez szyszynkę lub epifizę.
  • W nocy wydzielanie melatoniny wzrasta. Pomaga to zmniejszyć poziom aktywności i ułatwia sen.

Jądra nadskrzyżowaniowe to naczelny zegar innych zegarów wewnętrznych

Dzięki muszce owocowej od kilku dziesięcioleci naukowcy odkrywają coraz więcej informacji o tej strukturze mózgu. Wiadomo, iż badanie tego owada daje nam cenne informacje na temat biologii i zasad genetyki.

Dziś wiemy, że jądra nadskrzyżowaniowe pomagają nam kontrolować rytmy dobowe. Dokonują tego to poprzez koordynację i synchronizację wielu innych wewnętrznych zegarów dobowych.

Dziewczyna unosi się w powietrzu w lesie

Dzieje się tak, ponieważ, jakkolwiek to wygląda, zarówno nasze ciało, jak i mózg mają setki mechanizmów regulujących nieskończone procesy i zachowania.

Procesami, do których regulacji się przyczyniają, są:

  • Głód.
  • Procesy trawienne.
  • Hibernacja u zwierząt.
  • Temperatura ciała.
  • Produkcja hormonów.
  • Zachęca nasz mózg i ciało do wykonywania prac regeneracyjnych i naprawczych. W szczególności za pomocą fazy REM.

Zmiany jąder nadskrzyżowaniowych

Funkcjonowanie jąder nadskrzyżowaniowych może zmienić się pod wpływem wielu czynników. Wiele z nich wynika z naszych codziennych nawyków:

  • Spędzanie nocy przed ekranem urządzenia elektronicznego.
  • Nieprzestrzeganie harmonogramu dnia.
  • „Jet lag”.
  • Mieszkanie w miastach o wysokim poziomie zanieczyszczenia.

Dodatkowo, jądra nadskrzyżowaniowe są bezpośrednio związane z przysadką i wytwarzaniem melatoniny. Wraz z wiekiem Twój poziom hormonów zmniejsza się, co prowadzi do takich problemów, jak zaburzenia snu, zmęczenie, utrata pamięci, wyczerpanie, depresja itp.

Naukowcy odkryli, że choroby neurodegeneracyjne, takie jak choroba Alzheimera, skutkują postępującą utratą neuronów, które tworzą nasze jądra nadskrzyżowaniowe.

W związku z tym należy prowadzić regularny tryb życia. Podobnie powinno się kontrolować ekspozycję oczu na niebieskie światło emitowane przez urządzenia elektroniczne.

  • Benarroch, E. E. (2008). Suprachiasmatic nucleus and melatonin Reciprocal interactions and clinical correlations. Neurology, 71(8), 594-598.
  • Mirmiran, M., Swaab, D. F., Kok, J. H., Hofman, M. A., Witting, W., & Van Gool, W. A. (1992). Circadian rhythms and the suprachiasmatic nucleus in perinatal development, aging and Alzheimer’s disease. Progress in brain research, 93, 151-163.
  • Moore, R. Y. (2007). Suprachiasmatic nucleus in sleep-wake regulation. Sleep medicine, 8, 27-33.
  • Joseph L. Bedont (2014) Constructing the suprachiasmatic nucleus: a watchmaker’s perspective on the central clockworks. Frontiers in Neurology DOI 10.3389/fnsys.2015.00074