פרסומים חדשים
הביוריתמוסים שלנו תלויים בחילוף החומרים במוח
סקירה אחרונה: 01.07.2025

כל תוכן iLive נבדק מבחינה רפואית או נבדק למעשה כדי להבטיח דיוק עובדתי רב ככל האפשר.
יש לנו קווים מנחים קפדניים המקור רק קישור לאתרים מדיה מכובד, מוסדות מחקר אקדמי, בכל עת אפשרי, עמיתים מבחינה רפואית מחקרים. שים לב שהמספרים בסוגריים ([1], [2] וכו ') הם קישורים הניתנים ללחיצה למחקרים אלה.
אם אתה סבור שתוכן כלשהו שלנו אינו מדויק, לא עדכני או מפוקפק אחרת, בחר אותו ולחץ על Ctrl + Enter.

קצב חיינו תלוי בשינוי היום והלילה, אך המניע העיקרי שלו אינו אור השמש, אלא מה שנקרא "השעון הפנימי" של הגוף - מקצבים צירקדיים, האחראים לשינויים בעוצמת התהליכים הביולוגיים בגוף.
משך הזמן של מקצבים אלה שווה בקירוב ל-24 שעות. בפרט, הוכחה בניסוי התלות של מחזור השינה-ערות בבני אדם בעיקר בביו-ריתמוסים פנימיים, ולא בגורמים חיצוניים.
אצל יונקים, מקצבים צירקדיים נוצרים על ידי אזור זעיר במוח בהיפותלמוס הנקרא גרעין סופרכיאסמטי.
מחקר חדש בראשות פרופסור לביולוגיה מאוניברסיטת אילינוי, מרתה ג'ילט, מצא כי הגרעין הסופרכיזמי שולט בחילוף החומרים במוח עצמו, ובפרט בייצור ובתנועה של אנרגיה כימית בתאים. החוקרים התמקדו בעיקר בתופעה המכונה תגובות חמצון-חיזור ברקמת הגרעין הסופרכיזמי של חולדות ועכברים.
בתגובות חמצון-חיזור, מולקולות מוותרות על אלקטרונים (מתחמצנות) וקולטות אותם (מחוזרות). חוקרים מצאו כי תהליכים אלה בגרעין הסופרכיאזמטי פועלים במחזור של 24 שעות, ובמילים אחרות, פותחים וסוגרים ערוצי תקשורת בתאי המוח.
פרופסור מרתה ג'ילט הסבירה את משמעות התגלית: "שפת המוח מבוססת על אותות חשמליים. שפה זו קובעת אילו אותות תאים בחלק אחד של המוח שולחים זה לזה ולחלקים אחרים של המוח. התגלית הבסיסית היא שלגרעין הסופרכיאזמטי, ללא התערבות חיצונית, יש תנודות מטבוליות פנימיות המפעילות שעון ביולוגי פנימי."
"תמיד נהוג לחשוב שחילוף החומרים "משרת" את פעילות המוח, אך אנו מוכיחים שחילוף החומרים הוא חלק מפעילות המוח. המחקר שלנו מצביע על כך ששינויים במצב המטבולי של תאים עשויים להיות הגורם, ולא התוצאה, של פעילות עצבית."
יחד עם מרתה ג'ילט, השתתפו במחקר הסטודנטים לתואר שני יו יאנצ'ון, הדוקטורנטים גבי גובינדיה, הסטודנטים לתואר שני יה ג'ייינג, הסטודנטים לתואר שני ליאנה ארטיניאן, פרופסור להנדסת חשמל ומחשבים טוד קולמן, פרופסור לכימיה ג'ונתן סווידלר, ופרופסור לרוקחות צ'ארלס קוקס. ג'ילט, גובינדיה, יה, סווידלר וקוקס הם ממכון בקמן באילינוי.