vuorokausisäätelyä

Vuorokausisäätelyä tarkoittaa biologisten prosessien kykyä noudattaa noin 24 tunnin rytmiä, jota ohjaavat sekä sisäiset kellomekanismit että ulkoiset vihjeet. Tämä rytmi vaikuttaa unirytmiin, hormoneiden eritykseen, aineenvaihduntaan ja kehon lämpötilaan. Oikea-aikainen säätely parantaa suorituskykyä, mielialaa ja terveyttä.

Keskeinen rakenne on keskuskello, joka sijaitsee aivolohkon hypotalamuksessa: suprachiasmatic nucleus (SCN). CLOCK- ja BMAL1-proteiinit aktivoivat PER- ja CRY-geenien ilmentymän; PER- ja CRY-proteiinit kerääntyvät ja inhiboivat CLOCK:BMAL1-kompleksia, jolloin säätely kiertää noin 24 tuntia. Perifeeriset kellot esiintyvät kudoksissa kuten maksassa, suolistossa ja sydämessä, ja niitä koordinoidaan SCN-signaaleilla sekä hormonaalisilla ja hermostollisilla viesteillä.

Ulkoiset vihjeet, zeitgebers, ohjaavat entrainmentia. Valo on tärkein vihje: valon vaikutus havaitaan retinaalisissa ganglio-soluissa, joissa on melanopsiinia, ja signaali siirtyy SCN:iin retinohypotalamisen radan kautta. SCN puolestaan säätelee unta ja heräämistä sekä melatoniinin eritystä; melatoniinia erittyy pääasiassa yöllä. Ruokailun ajoitus, lämpötilan vaihtelut ja sosiaaliset vihjeet vaikuttavat myös perifeeristen kellojen synkronointiin.

Rytmin häiriintyminen, esimerkiksi jet lag tai vuorotyö, voi johtaa unihäiriöihin, päivittäisen suorituskyvyn heikkenemiseen ja aineenvaihdunnan ongelmiin. Pitkittynyt vuorokausisäätelyn epätasapaino liittyy metabolisiin sairauksiin, mielialahäiriöihin ja kardiovaskulaarisiin riskeihin. Tutkimus ja kliininen soveltaminen keskittyvät kronoterapian ja unihygienian kehittämiseen.

Vuorokausisäätelyn tutkimus, eli kronobiologia, sisältää perinteisen perustiedon lisäksi kliinisiä sovelluksia, kuten ajastetun lääkehoidon (chronotherapy) ja yksilöllisten vuorokausikirjojen huomioimisen hoitotoimenpiteissä.