Kliknutím zvětšíteV nové studii prováděné na myších pozorovali vědci neurony v suprachiasmatických jádrech hypothalamu, jež jsou umístěna v mozku přímo za očima a synchronizují 24 hodin denně tělo s časem dne a noci. Vědci nyní studovali, jak se tyto neurony vzájemně koordinují, aby se přizpůsobily různým délkám denního světla, a jaké změny to vyvolává v jednotlivých buňkách i v neuronové síti jako celek.
Zjistili přitom, že v reakci na množství každodenního světla se mění jak vytlačování, tak mísení klíčových neurotransmiterů, tedy chemických látek sloužících k přenášení vzruchů.
Vědci už dříve zjistili, že posuny v suprachiasmatických jádrech mohou ovlivnit fungování paraventrikulárního jádra, což je mozková oblast uvnitř hypothalamu, která prostřednictvím různých hormonů ovlivňuje reakci těla na stres, činnost metabolismu a imunitního systému, biologický růst a podobně. Nový výzkum pak ukázal molekulární spojení mezi denním světlem a naším chováním. Publikován byl ve Science Advances.
„Víme, jak neurony v mozku reagují na světlo,“ hlásí vědci
„Odhalili jsme nové molekulární adaptace neuronové sítě suprachiasmatického a paraventrikulárního jádra, jež v reakci na délku denního světla upravuje funkce hypothalamu a každodenního chování,“ uvedla podle webu Science Alert neuroložka Alessandra Porcuová z Kalifornské univerzity v San Diegu.
(Hypothalamus je částí mezimozku, jež slaďuje jednotlivé vnitřní orgány do komplexní odpovědi, například připravuje všechny orgánové soustavy na zvýšenou fyzickou nebo psychickou zátěž, pozn. red.)
Jak u myší, tak u lidí jsou suprachiasmatická jádra zkrátka součástí těch mozkových mechanismů, které řídí biologické „cirkadiánní“ rytmy upravující chování i fyzickou a mentální aktivitu, jinými slovy synchronizují různé systémy těla s hlavními hodinami v mozku.
A právě tyto hlavní hodiny přímo reagují na vnější podněty prostředí, zejména na světlo. Informace o dostupném světle a délce každého dne předávají mozku speciální fotosenzitivní buňky v sítnici.
Tohle vědci už věděli, ale co nebylo dosud jasné – a v čem podle autorů spočívá hlavní přínos nové studie – byla otázka, jak malá skupina asi 20 tisíc neuronů v suprachiasmatických jádrech reaguje na data, jež obdrží přibližně za jeden den. Odpověď na tuto otázku by přitom mohla napomoci při léčbě zdravotních problémů, jako jsou sezónní deprese (SAD) a další stavy, při nichž se jako možná léčba používá světlo.
„Když to víme, dokážeme to také ovládat,“ dodávají
Výzkumníci byli schopni identifikovat u myší změny v přenašečích neuromedinu S a vazoaktivního střevního peptidu. To jsou hormony, které se podílejí například na průtoku krve střevem a na erekci penisu. Výzkum napověděl, že by se s nimi dalo manipulovat, jinými slovy, vědci se přiblížili k tomu, aby byli schopni ovládat reakci lidského organismu na větší či menší množství denního světla.
„Nejpůsobivějším novým zjištěním této studie je, že jsme objevili, jak uměle manipulovat s aktivitou specifických neuronů suprachiasmatických jader a jak úspěšně vyvolat vytlačování dopaminu v hypotalamické síti paraventrikulárního jádra,“ říká neurolog Davide Dulcis z Kalifornské univerzity v San Diegu.
Dopamin, zvaný také hormon štěstí, přitom hraje zásadní roli ve vzniku motivace, emocí, ale hlavně v systému potěšení a „odměn“, protože způsobuje vznik příjemných pocitů v reakci na různé události či aktivity (a bohužel také v reakci na stimulační drogy – drogová závislost je dávána do souvislosti právě s touhou jedince po příjemných pocitech navozených dopaminem).
Nový výzkum je stále v rané fázi, mimo jiné proto, že jde zatím jenom o výzkum na myších – i když existují silné podobnosti mezi lidským a myším mozkem, což dělá z myší vhodné zkušební objekty, není jisté, zda lidské neurony budou fungovat přesně stejným způsobem. Přesto však mají dosavadní zjištění potenciál poskytnout vědě nové způsoby léčby nervových poruch pomocí světelné terapie.
Tým naznačuje, že mechanismus, který objevili, může ovlivnit také naši „paměť“ v tom smyslu, kolik denního světla naše mysl očekává při změnách ročních období.
„Neuronové přepínání klíčových přenašečů vzruchů, které jsme ukázali v této studii, by mohlo poskytnout anatomické/funkční spojení zprostředkovávající sezónní změny nálady a účinky světelné terapie," říká Porcuová.
26
Kondice
Dům a zahrada
Kafe
iReceptář
TN.cz
