Sağlık ve Zindelik

Biyolojik Saat Nedir – Sürekli Çalışan 3 Biyolojik Saat

Biyolojik Saat Nedir – İnsan vücudu gündüz ve gece döngüsünde yaşayan bir canlıdır. Gece ve gündüz ikilisini verimli kullanmak ve sosyal yaşamı bir düzen içinde sürdürmek amacıyla zamanı belirli aralıklara bölerek saat kavramını oluşturduk. Böylece sosyal hayatı düzenleme, kurallı yaşama ve bunların sonucunda sağlıklı ve hatta mutlu olabileceğimizi düşündük. Bu arzu genlerimize kadar işledi.

Sağlık açısından baktığımızda, herkesin vücudunda, 24 saatlik (sirkadiyen) bir süre boyunca fizyolojik ihtiyaçlarımızı düzenleyen üç tür biyolojik saat bulunur.

Sirkadiyen saatlerimiz en iyi gündüz aktifken ve geceleri aktif olmadığımızda (yani uyurken) çalışır.

Bu düzen bozulduğunda, yani gece/gündüz döngüsüne göre vücudun ritmi bozulduğunda sağlıksızlık baş gösterecektir.

Tüm insanlarda  üç tür biyolojik saat vardır. Bunu belki de ilk kez duyuyorsunuz. Bu üç saat türü, vücudumuzun 24 saatlik bir süre boyunca fizyolojik ihtiyaçlara nasıl tepki verdiğini düzenlemek için birlikte çalışır. Daha da önemlisi, bu sirkadyen saatler ile uyku-uyanıklık döngümüz arasındaki ilişkinin sağlığımız üzerinde önemli etkileri vardır.

Hayat Bir Ritimdir. 

Biyolojik Saat Nedir – 1700’lü yıllarda bir Fransız bilim adamı, bir mimoza bitkisini kapalı bir kutunun içine koyduğunda, yaprakların gün içinde açılıp, gece ise güneş ışığına erişimi olmamasına rağmen kapanmaya devam ettiğini fark etti. Kaynak-1

Bu bilim insanı önce bitkinin güneşi ‘hissedebildiğini’ düşündü. Sonra onu güneşi görmeyecek şekilde bir kutu içine yerleştirdi. Bitki daha önceki güneş ışınlarını emdiği için hayatına devam etti. İşte tam burada, bitkinin hayatta kalma çabası sonucu, bu bilim adamı kronobiyoloji dediğimiz “Biyolojik saat” kavramını ortaya çıkardı.

Bunun yanında, bitkinin güneş ışığına senkronize edilmiş sirkadiyen ritimler sergilediği üç yüz yıl sonra bile biliniyor. Bu, bitki hücrelerinin içindeki biyolojik saatin ışığın olmadığı zamanlarda da çalışmaya devam ettiği görüldü.

Uyku/uyanıklık döngüsü sirkadiyen ritmin en bariz örneğidir.

Sirkadiyen ritimler, hayvanların, bitkilerin ve hatta bakterilerin yaklaşık 24 saat boyunca gösterdiği biyolojik döngülerdir. Hayvanlarda en belirgin sirkadiyen ritim, aktivite ve hareketsizlik dönemlerini tanımlayan uyku/uyanıklık döngüsüdür. 

Sirkadiyen ritimler bir organizmanın çevresine uyum sağlamasını sağlayan çevresel bilginin (örneğin ışık) kimyasal bilgilere (örneğin hormonlar, nörotransmitterler) çevrilmesini yansıtırlar. 

Uyku/uyanıklık döngümüzle birlikte biyolojik ihtiyaçlarımız da 24 saatlik bir süre içinde değişir. Bu biyolojik işlevleri mümkün kılmak için vücutta her saniye milyarlarca kimyasal reaksiyon meydana gelir. Bu reaksiyonlar çok fazla enerji gerektirir, bu nedenle sadece gerektiğinde ve belirli bir sırada gerçekleşmelidirler.

Bu reaksiyonların uygun şekilde başlamasını ve sırasını sağlamak için kontrol mekanizmaları vardır. Önemli bir kontrol mekanizması biyolojik saattir.

Sürekli çalışan 3 Biyolojik saat Nelerdir?

Biyolojik Saat Nedir – Vücudumuz biyolojik saatlerle zamanı takip eder. Daha önce de belirtildiği gibi, üç tür sirkadiyen saat vardır. Bunlar birbirleriyle genel olarak hiyerarşik bir şekilde iletişim kurar (şekil).

1.Biyolojik Saat:  Ana saat beyinde bulunur.

Hiyerarşinin en üstünde, beyinde gözlerin arkasında bulunan ana saat bulunur. Ana saat denmesinin sebebi, vücudun geri kalanı için zamanı onun ayarlamasıdır. Görme sistemiyle olan bağlantıları ile ışığı algılar ve beyinde melatonin salındığında karanlığı algılar. Kaynak-2

Ana saat, bu aydınlık/karanlık bilgisini, otonom sinir sistemine olan bağlantıları aracılığıyla vücudun geri kalanına iletir.

2.Biyolojik Saat: Periferik saatler endokrin sistemi ve bağışıklık sistemini içerir.

Otonom sinir sistemini kullanan ana saat, ikinci tür saat olan çevresel saatleri etkiler.

İki ana çevresel saat vardır.

Biri, endokrin sistem ve diğeri bağışıklık sistemidir. 

Çevresel saatler, ana saatten senkronizasyon bilgisi (açık/koyu) aldığında, çevresel saat dokusunun davranışı değişir. Örneğin, doku bir tür hormon üretmekten diğerine geçebilir veya dolaşımdaki bağışıklık hücrelerinin türlerini değiştirebilir.

Beyin ve adrenal bezlerin bölümleri (HPA ekseni), ana saatle senkronize edilen ilk periferik saatler arasındadır.

HPA Ekseni Nedir? Vücudumuz strese maruz kaldığında, hipotalamik-pitüiter-adrenal eksen (kısaca HPA ekseni) yani beynin hipotalamus bölgesi, beynin altında yer alan hipofiz bezi ve böbreküstü bezlerinden oluşan eksen aktive olur. Bu minvalde oluşan hormonal değişimler dizisi nihayetinde kortizol hormonu salınmasına neden olur.

Aktive edildiğinde, HPA ekseni kan dolaşımına kortizol  salgılar. Bu hormonal sinyal, diğer çevresel saatleri senkronize eder. Döngüsel kortizol salgılanması, daha sonra tartışacağımız gibi, vücudumuzun günlük olarak nasıl çalıştığı konusunda önemli etkilere sahiptir.

3.Biyolojik Saat: Moleküler saatler, genleri açıp kapatmak için DNA’mızla etkileşime girer.

Biyolojik Saat Nedir – Hem ana saat hem de çevresel saatler, her biri milyonlarca ve milyarlarca hücreden oluşan farklı dokulardır.

Bu dokuların her bir hücresinin içinde üçüncü tip biyolojik saat,  moleküler saat bulunur.

Moleküler saat, hangi genlerin açılıp kapatılacağını belirlemek için genomik DNA’mızla etkileşime giren özel proteinlerden oluşur. Bir periferik saat dokusu, sinir sisteminden (veya önce uyarılan diğer periferik saatlerden) bir senkronizasyon sinyali aldığında, moleküler saat, bazı genleri açıp diğerlerini kapatarak yanıt verir. Bu, hücrenin davranışını değiştirir ve daha sonra dokunun davranışını değiştirir.

Biyolojik reaksiyonlarımızın çok fazla enerji gerektirdiğini, sadece gerektiğinde ve belirli bir sırayla gerçekleşmesi gerektiğini söylediğimizi hatırlıyor musunuz?

Vücut, bu reaksiyonları nihai olarak moleküler saate (aydınlık/karanlık ile senkronize olan) bağlayarak normal işlevleri desteklemek için tüm bu süreçlerin birlikte çalışmasını sağlarNe yazık ki gece yarısı atıştırmalıkları için bu, gece yarısı pizza yemenin öğlen yemekten metabolik olarak farklı olduğu anlamına gelir. 

Peki neden?

Biyolojik saat, vücudun maruz kaldığı yapay ışıklardan veya yemek yeme saatlerinin değişiminden etkilenerek yanlış hizalanabilir.

Üç saat arasındaki senkronizasyonun çevresel bir işaret olan ışıkla mümkün olduğunu unutmayın. 

Aydınlık/karanlık döngüsünün zamanlamasına bir şey müdahale ederse, o zaman üç saat birbiriyle olan uyumunu kaybeder. 

İnsanlarda sirkadiyen ritmin en yaygın bozucuları, geceleri yapay ışık (cep telefonları, lambalar, TV vb.) ve geceleri yemek yemektir. Kaynak-3 

Bunların her ikisi de sağlığımız için belgelenmiş kötü sonuçlara sahiptir.

Diğer sirkadiyen bozucular arasında gece vardiyası çalışması, uyku yoksunluğu, saat farkı yolculuklar (jetlag) ve hafta içi günlerden farklı bir hafta sonu uyku programı yer alır. 

Tüm bu senaryolar, ana saati çevresel ve moleküler saatlerden senkronize etmez.

Ne yazık ki, biyolojik saatlerin zamanla yanlış hizalanması ciddi sonuçlara yol açabilir. Periferik endokrin saatlerin yanlış hizalanması, hormonların çok düşük miktarlarda veya hedef doku buna daha az duyarlı olduğunda neden olur ve bu da sağlıksız bir duruma yol açabilir. Kaynak-4

Örneğin, kan şekerindeki (şeker) bir artışa yanıt olarak pankreastan insülin salgılar.

İnsülinin ana hedef dokuları, gelecekte kullanılmak üzere glikoz depolayarak insüline yanıt veren karaciğer ve iskelet kasıdır. Ancak, iskelet kasları ve karaciğerin daha az duyarlı olduğu bir zamanda (gece) insülin salınırsa, kan şekeri yüksek kalacaktır (Hiperglisemi). Buna insülin direnci denir ve tip 2 diyabetin bir özelliğidir.

Sonuç: İşte Prensibiniz – Gündüz ye, Gece yat!

Biyolojik Saat Nedir – Yanlış hizalanmış endokrin saatlere sahip olmak için çılgın bir programa sahip olmanıza gerek yok. Kısa süreli yanlış hizalama dönemlerinde bile, sağlıklı insanlar insülin direncinde ve iltihaplanmada geri dönüşümlü değişiklikler yaşayabilir. Kaynak-5

Aslında, sadece üç gün gece yemek yemek ve gündüz uyumak, prediyabet için iki belirteç olan daha yüksek açlık kan şekeri ve açlık serbest yağ asitleri ile sonuçlanabilir. Kaynak-6

İnanılmaz bir şekilde, gece ve gündüz aynı öğünü yemek, uyku alışkanlıklarından bağımsız olarak hiperglisemiye ve kilo alımına neden olur. Bütün bunlar, insanların geceleri yemek yemek için değil, uyumak için yaratıldığı anlamına gelir. Kaynak-7 

Özetle; her şey yerli yerinde kullanılırsa hiçbir sorun yaşamazsınız.

Başa dön tuşu