Supraquiasmatic Nucleus hely, funkciók és módosítások

az a suprachiasmatikus mag (NSQ) két kis agyi struktúrából áll (az egyik agyi féltekén), amelyek a biológiai ritmusokat szabályozó neuronokból állnak..

Ezek a szerkezetek szárnyak alakúak, és a ceruza csúcsa. Ezek a hypothalamus elülső részében találhatók.

A suprachiasmatikus magot a belső óránk jellemzi, amely a cirkadián ritmusokat vezérli. Felelős az alvás és a 24 órás ciklusok felébresztéséért.

Ez egy sor idegrendszeri és hormonális eseményt vált ki, amely a szervezet különböző funkcióit szabályozza a 24 órás ciklusban. Ehhez körülbelül 20 000 neuront használnak. Ez a szerkezet kölcsönhatásba lép számos más agyrégióval.

Ezek a biológiai ritmusok külső időjárási jelek nélkül is fennmaradnak. A napfény és más környezeti ingerek azonban befolyásolják a 24 órás ciklus fenntartását. Ez azt jelenti, hogy a fénynek minden reggel be kell állítania a belső órát, hogy a szervezet szinkronban maradjon a külvilággal.

A suprachiasmatikus mag egyedi neuronjaival végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy mindegyik funkcionális óra. Ezek szinkronizálva vannak a szomszédos sejtek aktivitásával.

Számos kísérletben azt találták, hogy az emberi ciklikus ciklus ingadozása akkor is fennmarad, ha a napfénytől elkülönülünk..

Másrészt olyan rágcsálókkal végzett kísérletekben, amelyekben a suprachiasmatikus magokat megsemmisítették, alvási és ébresztő ciklusuk teljesen megszűnt..

Úgy tűnik, hogy ez a mechanizmus nemcsak endogén, hanem genetikai eredetű is. Ezeket a ritmusokat bizonyos gének ciklikus aktivitása aktiválja. Különösen a cirkadián aktivitás az esszenciális gének expressziójának ritmikus mintázatának tükröződése. Ezeket "óra géneknek" nevezik..

elhelyezkedés

A suprachiasmatikus mag az agy alján helyezkedik el, a hypothalamus mellett. A neve azért van, mert az optikai chiasm tetején helyezkedik el, ahol az optikai idegek kereszteződnek. Kétoldalúan helyezkednek el a harmadik agykamra mindkét oldalán.

Ez a mag stratégiai helyen van, hogy képes legyen fogadni az optikai idegektől érkező jeleket, jelezve a retinába belépő fény intenzitását..

funkciók

Az élő lények alkalmazkodtak a meglévő környezethez azzal a céllal, hogy fenntartsák a faj túlélését. Ehhez két alapvető viselkedési állapotot fejlesztettek ki: az aktivitás és az adaptív viselkedés, valamint a pihenés.

Az emlősökben ezeket az állapotokat ébrenlétnek és alvásnak nevezik. Ezek pontosan 24 órás ciklusokban fordulnak elő, amelyek a fény és a sötétség napciklusához alkalmazkodtak.

Most már ismert, hogy ezek a cirkadián ritmusok a sejtekben megtalálhatók a testben. A suprachiasmatikus mag a cirkadián szívritmus-szabályozó, amely szabályozza a pihenőidőket, az aktivitást, a testhőmérsékletet, az éhséget és a hormonális szekréciót. Ehhez koordinálódik más agyi régiókkal és más testszövetekkel.

A fény megvilágításával a suprachiasmatikus mag azt mondja nekünk, hogy itt az ideje, hogy ébren legyen. Emeli a testhőmérsékletet és növeli a hormonok, például a kortizol termelését.

Továbbá késlelteti a hormonok, például a melatonin felszabadulását, amelynek növekedése az alvás kezdetéhez kapcsolódik, és általában akkor fordul elő, amikor észleljük, hogy a környezet sötét. Ezek a szintek magasak maradnak egész éjjel, így jól tudunk aludni.

A neuronok 24 órás ritmusban cselekvési potenciálokat bocsátanak ki. Pontosabban, délben a neuronok égési sebessége eléri a maximális szintet. Mivel azonban az éjszaka esik, a cselekvési potenciálok csökkentik a gyakoriságukat.

Ennek a magnak a dorsomedialis része az, amelyről úgy gondolják, hogy felelős a 24 órás endogén ciklusért. Ez azt jelenti, hogy képesek vagyunk fenntartani a cirkadián ritmusainkat, annak ellenére, hogy a sötétben maradunk.

Hogyan működik a suprachiasmatikus mag?

Amikor a környezeti fény eléri a retinát, akkor aktiválja a fényérzékeny sejteket, a ganglion sejteket. Ezek a sejtek a fényrészeket (fotonokat) elektromos jelekké alakítják át. A retina neuronjai ezeket a jeleket az optikai idegeken keresztül küldik.

Ezek az idegek az optikai chiasmot képezik. Később a vizuális információk eljutnak az agy hátsó részébe, amit a nyakbőr lebenyének neveznek. Ott feldolgozzuk azokat a képeket, amelyeket tudatosan érzékelünk.

Van azonban egy csoport neuronok, amelyek az optikai chiasmából származnak, és elérik a suprachiasmatikus magot a szervezet ciklikus funkcióinak gyakorlásához. Tehát ez a mag úgy dönt, hogy aktiválja vagy gátolja a fogpótlást úgy, hogy különböző hormonokat szekretáljon. Közülük a melatonin.

A suprachiasmatikus mag neuronjainak cirkadián hatása a különböző célszerveken keresztül különböző neuronális jelekkel és a melatonin keringésével terjed ki..

A suprachiasmatikus mag szabályozza a melatonin szekrécióját a fogpótlástól a környezet fényében és sötétségében. A melatonin olyan anyag, amely szabályozza az alvást és a test egyéb ciklikus tevékenységeit. 

A melatoninnak mind a óra minden órájában tárcsázó funkciója van, mind a naptári idő, amely az év minden egyes szövetét jelzi..

Azt találtuk, hogy a melatonin változásai az öregedésre, az Alzheimer-kórra és más neurodegeneratív betegségekre jellemző alvászavarokkal kapcsolatosak. Valójában úgy tűnik, hogy antioxidáns hatásai vannak, megvédve neuronjainkat.

A suprachiasmatikus mag megváltozása

Az élet különböző szakaszaiban megváltoztatható a tevékenység. Például a serdülőknél a melatoninszint emelkedik később, mint a legtöbb gyermeknél és felnőttnél. Emiatt nehézségekbe ütközhet korán lefeküdni.

Másrészről, az időseknél több ébredés van az éjszaka folyamán, mivel a melatonin felszabadulása az életkorban megváltozik..

A suprachiasmatikus mag működését külső tényezők szabályozhatják. Ez történik a jet lag-val, vagy ha nem tartjuk fenn a napi rutint és kényszerítjük testünket, hogy ébren maradjunk éjjel.

Fontos megjegyezni, hogy a neurodegeneratív betegségekben, mint például az Alzheimer-kórban, a cirkadián ritmusok a neuronok progresszív vesztesége miatt megváltoznak a suprachiasmatikus magban..

referenciák

1. Benarroch, E. E. (2008). Suprachiasmatikus mag és melatonin A kölcsönös kölcsönhatások és a klinikai korrelációk. Neurology, 71 (8), 594-598.
2. Mirmiran, M., Swaab, D.F., Kok, J.H., Hofman, M.A., Witting, W., & Van Gool, W.A. (1992). A perinatális fejlődés, az öregedés és az Alzheimer-kór cirkadián ritmusai és a suprachiasmatikus magja. Haladás az agykutatásban, 93, 151-163.
3. Moore, R. Y. (2007). Suprachiasmatikus mag az alvás-ébrenlét szabályozásában. Alvó gyógyszer, 8, 27-33.
4. SLEEP DRIVE ÉS AZ ÖSSZES KOCKÁZAT. (N.d.). 2017. április 20-án, a Nemzeti Alvás Alapítványtól származik: sleepfoundation.org.
5. Suprachiasmatikus mag. (N.d.). A lap eredeti címe: 2017. április 20., Wikipedia: en.wikipedia.org.
6. Az emberi Suprachiasmatic Nucleus. (N.d.). A BioInteractive: hhmi.org 2017. április 20-án érkezett.
7. A TÁVOLSÁGI NUKLEI ÉS A PÉNZTÁR. (N.d.). A 2017. április 20-án, az Agyból felülről lefelé került: thebrain.mcgill.ca.