Мелатонин и сезонные ритмы у животных и человека
Мелатонин принимает активное участие в сезонных перестройках жизнедеятельности организмов животных. Зимняя спячка, брачные игры, сезонные перелеты, миграции и линька - все это происходит с участием эпифиза. По-видимому, мелатонин регулирует наступление сезона размножения для того, чтобы потомство рождалось в благоприятное время, когда природные условия способствуют его выживанию. Этот гормон часто используется учеными для искусственного смещения периода половой активности у лабораторных животных.
Зимняя спячка - еще один важный биологический феномен, обеспечивающий выживание в неблагоприятных условиях. В это время все системы жизнедеятельности работают в замедленном "энергосберегающем" режиме: падает температура тела, урежается ритм сердечных сокращений и дыхания. Мелатонин регулирует интенсивность расходования, запасенной в виде бурого жира, энергии. Активное "сжигание" жира начинается как раз перед весенним пробуждением.
Фотопериодичные животные с помощью оценки отклонения внутреннего циркадианного (суточного) ритма от внешнего изменения освещенности могут определять, насколько меняется долгота местности при их перемещении. Возможно, это один из механизмов навигации при птичьих перелетах.
Большинство нарушений циркадного ритма связано с посменной работой. В результате такой работы десинхронизируются и нарушаются циркадные ритмы, что влечет за собой ряд патологических процессов в организме человека. У работающих в ночную смену возникают расстройства сна вплоть до его полной потери и хроническая усталость, что является основным фактором риска промышленных аварий и травм. Кроме того, у лиц, постоянно работающих в ночную смену, изменяется продукция мелатонина и паттерн сна. Ряд исследований подтвердил эффективность мелатонина в отношении симптомов, связанных со сменой часовых поясов. Мелатонин был признан эффективным в 11 плацебоконтролируемых исследованиях при таких субъективных симптомах, как сонливость и снижение концентрации внимания [11].
|
|
|
Наиболее тяжелые последствия для здоровья, связанные со сменой часовых поясов, происходят после перелетов с запада на восток, так как это требует перехода «биологических часов» вперед. Мелатонин способен смещать биологические ритмы человека на 1,1–1,4 ч в день, вызывая полную адаптацию к изменению времени на 7–8 ч после 5 дней приема [12]. В недавнем исследовании с участием 474 пациентов было отмечено 50%-ное снижение субъективных симптомов, связанных со сменой часовых поясов, при приеме 5 мг мелатонина [11]. Таким образом, можно утверждать, что мелатонин может с успехом применяться авиапассажирами, совершающими перелеты, связанные со сменой часовых поясов, для предотвращения и снижения выраженности симптомов, обусловленных нарушением циркадного ритма.
|
|
|
Мелатонин участвует в регуляции многих важных физиологических процессов, таких как созревание и развитие половых органов, регуляция менструального цикла, старение репродуктивной системы.
Цели и задачи хронобиологии и хрономедицины. Классификация ритмов и природа ритмов. Эндогенные ритмы и доказательство эндогенной природы активных ритмов. Опыт Ж. де Мейрана. Правило Ашоффа.
Хрономедицина ставит целью использовать закономерности биоритмов для улучшения профилактики, диагностики и лечения заболеваний человека.
Классификация биоритмов:
· околосуточные — циркадианные, или циркадные
· ритмы с периодом более суток — инфрадианные
· ритмы с периодом меньше суток — ультрадианные
Опыт Ж. де Мейрана: Он обнаружил, что 24-часовой ритм движений листьев растения сохраняется и в темноте, и следовательно, это было первым указанием на то, что биологические ритмы могут сохраняться и в отсутствие внешних влияний.
Правило Ашоффа
"У ночных животных активный период (бодрствование) более продолжителен при постоянном освещении, в то время как у дневных животных бодрствование более продолжительно при постоянной темноте". И действительно, как впоследствии установил Ашофф, при длительной изоляции человека или животных в темноте цикл "бодрствование - сон" удлиняется за счет увеличения продолжительности фазы бодрствования. Из правила Ашоффа следует, что именно свет определяет циркадные колебания организма.
|
|
|
Понятие хрономедицина. Понятие Хроном, его компоненты. Циркадианная система. Доказательсва эндогенности циркадианного ритма. Понятие о «свободно-текущем» ритме. Правило Ашоффа. Десинхроноз и его формы. Хронопатология. Хронотерапия. Хронофармакология.
Хроном – комплексная временная организация живых систем независимо от их уровня организации и сложности. Состоит из трех аспектов: ритмы разных частот, модулирующие друг друга, тренды, обуславливаемые возрастными изменениями, заболеваниями, лечением и выздоровлением и т.д, а также области шумов.
Циркадианная система – околосуточная система(24+-4 часа). Эндогенный, т.к зависит, как правило, от работы организма, т.е от внутренних факторов.
|
|
|
Свободно-текущие ритмы - ритмы с ненавязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, т.е обусловлены свойствами самого организма. Свободно-текущий (не настроенный) тип (суточных ритмов) является одним из многочисленных расстройств сна, связанных с нарушениями суточных ритмов.
Десинхроноз – заболевание, вызванное внешней или внутренней десинхронизацией биологических ритмов. Про формы: наверное, тут про десинхроноз от алкоголя, от недостатка мелатонина и т.п.
классификацию десинхроноза по причинному фактору и механизмам развития:
1) Трансмеридианный (изоляционный) десинхроноз, центрального генеза – основная причина его формирования в нарушении рецепции и трансмиссии синхронизирующего сигнала центральным(ми) осцилляторами – супрахиазматическими ядрами (СХЯ) гипоталамуса и эпифизом.
2) Возрастной десинхроноз, комплексного генеза – причины его развития имеют как центральное происхождение (нарушение межнейронных взаимодействия внутри СХЯ и снижение продукции мелатонина эпифизом), так и периферического – нарушение рецепции тканями и органами сигнальной ин- формации от центральных осцилляторов
3) Индуцированный (химическими, физическими, либо инфекционными факторами) десинхроноз, преимущественно периферического (но может быть и комплексного) генеза, так как воздействие фи- зико-химических факторов, провоцирующих развитие десинхроноза направлено главным образом на эффе- рентное звено циркадианной системы.
4) Патологический десинхроноз, преимущественного периферического генеза. Причина лежит в структурно-функциональных нарушениях на тканевом и органном уровнях. Патологический десинхроноз может быть спровоцирован как хронической патологией, так и острыми заболеваниями, в том числе инфекционной природы
Хронофармакология — область фармакологии, изучающая взаимоотношения зависимых от времени биологических процессов (биоритмов) и эффектов лекарственных средств.
Основными задачами Х. являются изучение влияния различных биоритмов на выраженность фармакологических эффектов и оценка влияния лекарств на ритмические колебания функций организма.
Правило Ашоффа
"У ночных животных активный период (бодрствование) более продолжителен при постоянном освещении, в то время как у дневных животных бодрствование более продолжительно при постоянной темноте". И действительно, как впоследствии установил Ашофф, при длительной изоляции человека или животных в темноте цикл "бодрствование - сон" удлиняется за счет увеличения продолжительности фазы бодрствования. Из правила Ашоффа следует, что именно свет определяет циркадные колебания организма.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 750; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!