У человека есть вторые биологические часы, которые включаются от голода. Ученые утверждают, что кроме основных биологических часов, управляющих циклическими процессами в организме, есть "вторые часы", которые в некоторых случаях могут "перехватывать управление". Они зависят не от света, а от наличия пищи.
"Когда пища легко доступна, эта система (биологические часы)работает очень хорошо. Световые сигналы с сетчатки помогают установить суточный ритм в соответствии с обычным циклом чередования дня и ночи", - поясняет один из авторов исследования Клиффорд Сэйпер из медицинской школы гарвардского университета.
Однако если пища недоступна во время нормального периода бодрствования, животным необходимо адаптироваться к ситуации, когда добывать ее приходится во время, когда они обычно спят. Чтобы выжить, животным требуется "запасные часы", зависящие не от свещенности, а от наличия пищи.
"Этот новый хронометр позволяет животным переключать свой режим сна и бодрствования так, чтобы увеличить вероятность найти пищу", - отмечает Сейпер.
Открытие ученых из гарвардского медицинского центра Beth Israel Deaconess может помочь путешественникам преодолеть дискомфорт, связанный с необходимостью приспосабливаться к другой временной зоне, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
Для того, чтобы "запасные часы" включились, достаточно провести без пищи около 16 часов, заявляют ученые. В качестве главного хронометра человеческого организма и организмов других высших животных служат так называемые супрахиазматические ядра в одном из отделов мозга - в гипоталамусе. Эти ядра получают от наших глаз сигналы о цикле чередования дня и ночи, а затем "пересылают" эти данные в дорсомедиальные ядра.
Они, в свою очередь, организуют чередование сна и бодрствования всех остальных систем организма. Помимо супрахиазматических ядер в мозге, во внутренних органах, таких как желудок и печень, существуют клетки, которые также могут формировать суточные ритмы, зависящие от пищи.
Чтобы обнаружить "запасные часы", исследователи использовали мышей с врожденным отсутствием биологического ритма - у них был "выключен" ген BMAL1, который отвечает за формирование основных часов в супрахиазматических ядрах. В эксперименте ученые с помощью вирусов на время восстановили функционирование биологических часов. Потом с помощью пошагового анализа, исследователи раскрыли механизм, управляющий биологическими ритмами в соответствии с доступностью пищи.
"Современный человек может использовать это открытие как способ адаптации. Если вы, например, совершили путешествие из США в Японию, вы вынуждены перестроиться на новый режим с разницей в 11 часов. Поскольку наши биологические часы могут сдвигаться лишь ненамного, то для обычного человека такая перестройка может занять неделю, когда уже пора возвращаться домой", - говорит Сейпер.
Но используя специальное расписание приема пищи, путешественник сможет использовать свои "вторые часы" и приспособиться к новому ритму гораздо быстрее. Newsru.ua
