Внутренние биологические часы у человека и других животных регулируют все процессы активности организма. Так называемый эффект джетлага или синдром смены часового пояса, возникающий при перелёте в дальние страны, нарушает работоспособность и может привести к бессоннице и ухудшению работы мозга.
Современные люди часто сталкиваются с этой проблемой, поэтому учёные стараются найти как можно более безопасное и эффективное средство для "перезапуска" биологических часов. В рамках нового исследования учёные из университета Ямагути в Японии доказали, что циркадные ритмы находятся в прямой зависимости от питания, а точнее, от инсулина, который выделяется в результате приёма пищи.
Биологические часы у человека регулируются двумя ключевыми факторами. Центральный ритм переустанавливается ежедневно со сменой времени суток и полностью зависит от света. Здесь главную роль играет супрахиазматическое ядро головного мозга, которое обрабатывает информацию о количестве света. Взлёт и падение уровня гормонов, связанных со сном, соответствуют центральному ритму.
Ведущий автор исследования Михо Сато (Miho Sato) и её коллеги проводили эксперименты на мышах и культурах тканей, чтобы изучить влияние инсулина на циркадные ритмы. Учёных интересовал второй фактор регуляции биологических часов — пища, от которой зависит переустановка периферических часов.
Сато и её коллеги продемонстрировали роль инсулина в этом процессе, "переставляя" время периферических часов в печени мышей, кормя их только ночью. Затем грызунов разделили на две группы и снизили уровень инсулина у одной из них, после чего всех мышей вернули к нормальному кормлению в дневное время.
Как сообщается в пресс-релизе, четыре дня спустя животные, которым уровень инсулина не подавляли, вернулись к нормальному суточному ритму. А грызуны, которым намеренно снижали уровни инсулина, длительное время не возвращались к обычным ритмам. Результаты учёные получали, измеряя ежедневные циклы активации и дезактивации генной экспрессии в клетках печени мышей.
Эксперименты на добровольцах пока не проводились, но Сато полагает, что если человеческие биологические часы похожи на мышиные, то результаты её исследования могут помочь в борьбе с эффектом джетлага. Нарушение ритмов при смене часовых поясов, по мнению учёных, можно предотвратить посредством корректировки режима питания.
"После смены часовых поясов, наши тела приходят в норму очень и очень медленно. Но мы уже можем использовать полученные знания. Допустим, если вы летите из Лондона в Японию, то у вас будет восьмичасовое опережение по фазе. Таким образом, согласно нашим результатам, правильнее всего для вас будет поесть плотнее в первой половине дня", — поясняет Сато.
Исследователи также добавляют, что знания о влиянии режима питания на ход биологических часов должны напомнить человеку, что ночные набеги на холодильник скажутся не только на бёдрах и талии, но и на работоспособности мозга на следующий день. Результаты работы Сато и её коллег описаны в статье, опубликованной в журнале Cell Reports.
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
