Vad är den suprachiasmatiska kärnan?

Den suprachiasmatiska kärnan (SCN) är ett par pinhead-storleksstruktur av hypotalamus, en del av hjärnan belägen ovanför optisk chiasm, regionen där optiska nerverna korsar. Den styr den cirkadiska rytmen, den rytmiska upprepningen av vissa fenomen ungefär samtidigt varje dag. Även känd som den biologiska klockan innehåller den cirka 20 000 neuroner som genererar neuronala och hormonella signaler som reglerar kroppens olika funktioner i en ungefär 24-timmarscykel. Vissa signaler som genereras av neuronerna i suprakiasmatisk kärna inkluderar gamma-aminobutyric acid, vasopressin, vasoaktiv tarmpeptid och somatostatin. De olika funktionerna hos kroppen som synkroniseras med de genererade signalerna är sömn-vakningscykeln, kroppstemperatur, förändringar i blodtrycket, urinproduktionen och hormonutsöndring.

cirkadiska rytmer kan fångas av den ljus och mörka cykeln i miljön. När ljuset kommer från miljön når ögonen, specifikAliserade ljuskänsliga retinala celler kända som fotoreceptorer omvandlar ljuset till elektriska signaler och överför sedan det till hjärnan. Dessa signaler som reser längs retinohypothalamiska trakten ger entrainment. Entrainment förändras av fasen av suprakiasmatisk nukleusaktivitet så att den synkroniseras med den lätta och mörka cykeln i miljön i samma frekvens. Under subjektiv dagtid medieras entré av cykliskt adenosinmonofosfat och hypofysadenylcyklasaktiverande peptid, medan det under subjektiv natt medieras av cykliskt guanosinmonofosfat och acetylkolin.

Bortsett från miljöbelysningssignalerna påverkas den suprachiasmatiska kärnan av melatonin. Melatonin är ett hormon syntetiserat från neurotransmitter serotonin av pinealkörteln. Det är både en agent och regulator för den suprakiasmatiska kärnan. Syntesen är cirkadIan, där det hämmas av ljus och stimuleras av mörker. När dess nivå ökar under miljömörden skickar melatonin information till hjärnan att natten har anlänt, och kroppsfunktioner framkallas att fördröjas i enlighet därmed.

Flera gener har identifierats som reglerar den cirkadiska rytmen. Dessa är de tidlösa, period-, dclock- och cykelgenerna. De kontrollerar proteinuttrycket, vilket leder till ett komplext intracellulärt negativt återkopplingssystem. Det negativa återkopplingssystemet står för periodiciteten för den suprachiasmatiska kärnan.

variation i rytmen av neuronal och hormonell signalering sker säsongsmässigt. Det kan återspegla påverkan av variation i längd, tidvatten, temperatur och solsken av dagsljus. I jetlag störs den biologiska klockan på grund av en plötslig konstgjord förändring i klocktid från att resa till en annan tidszon, vilket resulterar i en plötslig förskjutning av de neuronala och hormonella signalerna. Ofta kräver det flera dagar att återStäll tillbaka kroppen som fungerar till en normal 24-timmarscykel.