Vad är dygnsrytmkärnan
Vår inre klocka styr oss mer än vi anar.
Vad dygnsrytmer är och hur de fungerar
Om upptäckten som belönades med Nobelpriset får ökat genomslag kan det ändra allt från när skoldagen ska starta till vilka mediciner vi tar och när. Människor, djur, växter och till och med vissa bakterier och encelliga organismer har alla en inre klocka. Ett timmarssystem som reglerar funktioner i cellerna så att de sker vid rätt tidpunkt för organismen. Vi har jordens rotation som skapar ljusa och mörka cykler och den cirkadiska rytmen har utvecklats för möjliggöra för organismerna att förutse och anpassa sig till dessa cykler, säger Anita Göndör , forskare vid institutionen för onkologi-patologi vid Karolinska Institutet.
Konsekvenser av den cirkadiska rytmen är till exempel att delar av immunsystemet är extra aktivt sent under natten och mycket tidigt under morgonen, medan blodtryck, puls och kroppstemperatur är som högst på dagen.
Vad händer i hjärnan när du sover?
Lungfunktionen är allra bäst på eftermiddagen och sämst tolv timmar senare, i vargtimmen. Stresshormonet kortisol börjar stiga cirka minuter innan man vaknar och ligger sedan högt fram till cirka klockan 23 då det faller, medan tillväxthormon istället utsöndras mest under natten. Närmare år senare, i början av talet hittades en gen som styr den cirkadiska rytmen av Seymour Benzer och Ronald J.
Ytterligare drygt två decennier senare kunde mottagarna av årets Nobelpris i fysiologi eller medicin, Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash och Michael W. Young, visa hur den inre klockan fungerade rent molekylärt. Det handlar om en negativ återkopplingsmekanism där det protein som tillverkas av genen bromsar sin egen tillverkning när det når en tillräcklig koncentration.
Sedan mitten av talet har många nya fynd gjorts och ny kunskap växer hela tiden fram, men forskningsfältet är väldigt ungt jämfört med många andra. Anita Göndör och hennes forskargrupp har studerat den cirkadiska rytmen sedan och hon ser många utmaningar framför sig. Till exempel förstår vi inte helt principerna som alstrar periodlängden om 24 timmar. Vidare finns det massor att upptäcka om hur olika cellulära processer, som ämnesomsättning och mekanisk signalering, samarbetar med den cirkadiska klockan för att skapa stabila dagliga rytmer, säger hon.
Klart är dock att det finns en central klocka i hjärnan — den suprachiasmatiska kärnan. Denna struktur tar in information om ljus och mörker från ögonen och justerar hela systemet.
Vad händer i hjärnan när du sover Hjärnfonden
Det är den centrala klockan som ställer om systemet när man byter tidszon vid resor över Atlanten till exempel. Men riktigt hur den styr och kommunicerar med kroppens övriga celler, som har egna klockfunktioner, är inte klart. Olika människor har också olika preferenser när det gäller den cirkadiska rytmen, vissa är lärkor som vaknar tidigt och är sedan trötta på kvällen medan andra är nattugglor som är piggare på kvällen och tröttare på morgonen, forskarna säger att de tillhör olika kronotyper.
Många forskare söker efter de genetiska förklaringarna bakom kronotyperna, samtidigt som man också vet att preferenser för tidigt sänggående och uppvaknande inte nödvändigtvis behöver vara konstant genom livet. Till exempel är det tydligt visat att ungdomar generellt har en senarelagd cirkadisk rytm och går och lägger sig senare på kvällen och är tröttare på morgonen, något som sedan försvinner när de blir äldre.
Den moderna människans möjlighet att kunna vara uppe senare på kvällen, tack vare glödlampans ljus, är dock något som forskarna nu alltmer börjar förstå kan leda till problem. Det är visat i studier hos människor att en förskjuten dygnsrytm kan leda till förändringar i glukostoleransen, insulinkänsligheten och aptitkontrollen, något som i sin förlängning kan leda till fetma och diabetes.
Man har även sett en ökad risk för cancer, depression och andra psykiatriska åkommor samt hjärt-kärlsjukdom hos personer som förskjutit dygnsrytmen, exempelvis på grund av skiftarbete. Men frågan är om det är praktiskt möjligt, eller ens önskvärt, att vrida klockan tillbaka till tiden före glödlampan i våra moderna samhällen. Vad skulle hända i Sverige på vintern om alla gick och lade sig klockan tre på eftermiddagen?
Hela produktionen skulle stanna. Det är förstås helt orealistiskt, säger Barbara Canlon , professor vid institutionen för fysiologi och farmakologi vid Karolinska Institutet. Istället, menar hon, att vår moderna livsstil med all sannolikhet är här för att stanna, liksom konsekvenserna av den. Men vi får helt enkelt lära oss att leva med dem, säger hon.
Samtidigt menar hon att vissa saker i samhället skulle kunna gå att förbättra utan att det får så omfattande effekter på samhällsstrukturen. Som att anpassa skoltiderna till ungdomars senarelagda cirkadiska rytm till exempel, som gör att de regelmässigt är alltför trötta när skolan börjar.