برخی از رازهای چرخه خواب روشن شد

با مطالعاتی که بر روی ساعت درونی بدن مگس میوه انجام شده است، محققان دانشگاه نورث وسترن ادعا کرده اند که از راز سازوکار به خواب رفتن و بیدار شدن پرده برداشتند.

کد خبر: ۵۲۵۵۸۴

تاریخ: ۲۹ مرداد ۱۳۹۴ - ۱۸:۰۰

اگر از مسافران همیشگی و البته جغدان شب زنده دار! باشید حتما آسیب ها و صدمات آنی ناشی از بهم ریختگی ساعت درونی بدن را به خوبی تجربه کرده‌اید. در تلاش برای فهم درست دلایل پنهان این پدیده بسیاری از دانشمندان آزمون های گوناگونی را انجام داده اند و مخترعان نیز ابزارهای عجیبی همچون عینک های مجهز به نور LED و بالشت های تابشگر را معرفی کرده‌اند؛ ولی به راستی چرا چنین اتفاقی برای بدن می افتد؟

با مطالعاتی که بر روی ساعت درونی بدن مگس میوه انجام شده است، محققان دانشگاه نورث وسترن ادعا کرده اند که از راز سازوکار به خواب رفتن و بیدار شدن پرده برداشتند. این یافته ها همچنین پیشنهاد می دهند که این سازوکارها در واقع به میلیون ها سال قبل بر می گردد.

البته دانشمندان دانشگاه نورث وسترن اولین کسانی نیستند که چنین ادعایی دارند و پیشتر نیز در حدود یک سال قبل، گروهی در دانشگاه تنسی وندربیلت، با تحریک نورون های مغزی با تکنیکی به نام اپتوژنتیک راهی برای تغییر چرخه و روال خواب حیوانات یافته‌اند. همچنین دانشمندان دانشگاه منچستر نیز با تمرکز بر روی آنزیمی به عنوان کازیین کیناز 1 اپسیلون (CK1epsilon) چنین کاری را انجام دادند.

اما آنچه که پژوهشگران نورث وسترن را به این یافته رسانده است، مطالعه ی بر روی نورون های شبانه‌روزی مغزی مگس میوه ی جهش یافته بوده است. آن ها دریافتند که افزایش فعالیت کانال سدیمی نورون های شبانه‌روزی مغز آن ها در نور روز است که مگس ها را بیدار می کند؛ در حالیکه افزایش فعالیت کانال های پتاسیمی در شب اثر معکوسی دارد.

یافته ی مهم‌تری که بدست آمد این بود که موش ها نیز از تحریکات مشابه جریان های سدیم و پتاسیم برای به خواب رفتن و بیدار شدن استفاده می کردند. این یافته از آنجا ناشی می شد که در مطالعه ای بر روی قسمت کوچکی ازمغز موش ها شامل 20000 نورون، سازوکار مشابهی دیده می شد. گفته می شود که موش ها ساعت درونی یکسانی با گونه ی انسان دارند؛ البته جدای از این نکته که آن ها شب زی هستند!

نتیجه ای که از این یافته به دست می آید این است که سازوکار به خواب رفتن و از خواب برخواستن بسیار کهن است و در طی صدها میلیون سال تکامل تقریبا بدون تغییر باقی مانده است؛ بنابراین می توان انتظار داشت که سازوکار به خواب رفتن انسان نیز مشابه موش ها باشد.

پژوهشگران به این سازوکار افزایش و کاهش سطح سدیم و پتاسیم سازوکار دوچرخه ای می گویند که به بالا و پایین رفتن پدال های دوچرخه به صورت هماهنگ و چرخه ای اشاره دارد. آن ها هم اکنون در پی ادامه‌ی پژوهش خود برای فهم سازوکار تنظیم این چرخه هستند تا بتوان داروهایی برای راه اندازی مجدد ساعت درونی بدن اشخاص مبتلا به مشکلات چرخه های خواب و بیداری ساخت.

این پژوهش در نشریه ی علمی Cell به چاپ رسیده است.