Dygnsrytm
En cirkadisk rytm är en rytm som upprepas ungefär var 24:e timme. Växter och djur har dessa inbyggda cykler som gör att de kan blomma vid rätt tidpunkt, sova vid rätt tidpunkt osv. Ordet "cirkadisk" kommer från latinets circa, "runt", och diem eller dies, "dag", vilket betyder "ungefär en dag". Studiet av biologiska tidsrytmer, t.ex. dygns-, tidvatten-, vecko-, säsongs- och årsrytmer, kallas kronobiologi.
Den cirkadiska rytmen är "inbyggd" så att den, utan tidssignaler från omgivningen, håller tiden i ungefär 24-timmarsperioder. När växter och djur hålls i totalt mörker fortsätter de att bete sig enligt den inbyggda perioden som är ungefär 24 timmar. Rytmerna påverkas också och ställs om av tidssignaler, t.ex. dagsljus och dag- och nattlängden. Det är viktigt att rytmen regelbundet ställs om till den naturliga ljus/mörkercykeln. Vuxna människor i alla åldrar har en cirkadisk rytm som i genomsnitt är 24 timmar och 11 minuter.
Den cirkadiska rytmen, även kallad "biologisk klocka" eller "kroppsklocka", hos människor och andra djur reglerar många kroppsfunktioner, bland annat matning, sömn, kroppstemperatur och hormonproduktion.
Den primära kroppsklockan hos människor och andra däggdjur finns i den suprachiasmatiska kärnan (eller kärnorna) (SCN), ett par cellgrupper i hypotalamus i hjärnan. Förstörelse av SCN leder till att det helt saknas en regelbunden sömn/vakenrytm. SCN tar emot information om ljus genom ögonen och styr tallkottkörteln att frisätta hormonet melatonin på natten.
Vissa människor har sömnstörningar i den cirkadiska rytmen som gör att de sover alldeles för tidigt (Advanced sleep-phase syndrome, ASPS), alldeles för sent (Delayed sleep-phase syndrome, DSPS) eller i flera omgångar under dagen och natten (Irregular sleep-wake disorder). Den värsta sömnstörningen med cirkadisk rytm hos personer som kan se är Non-24-hour sleep-wake disorder (Non-24); deras "dagliga" rytm varar 25 timmar eller mer så att de sover och vaknar en eller flera timmar senare varje dag. Blinda personer som inte ser något ljus alls kan också ha Non-24, men det är mindre allvarligt och kan vanligtvis behandlas.
Frågor och svar
F: Vad är en cirkadisk rytm?
S: En cirkadisk rytm är en inre cykel som upprepas ungefär var 24:e timme och som reglerar många kroppsfunktioner, t.ex. sömn, matning, kroppstemperatur och hormonproduktion.
F: Varifrån kommer ordet "cirkadisk"?
S: Ordet "cirkadian" kommer från latinets circa, som betyder "runt", och diem eller dies, som betyder "dag" - så det betyder bokstavligen "ungefär en dag".
F: Vilka är några biologiska tidsrytmer?
Svar: Biologiska tidsrytmer omfattar dygnsrytmer, tidvattenrytmer, veckorytmer, säsongsrytmer och årsrytmer. De flesta av dessa rytmer upprepas en gång om dagen och kallas därför cirkadiska rytmer.
F: Hur fungerar djurens klockor?
S: Djurklockor har tre huvudkomponenter - en central biokemisk oscillator med en period på cirka 24 timmar som håller tiden, ingångsvägar till denna centrala oscillator för att justera klockan och utgångsvägar som reglerar biokemi, fysiologi och beteende i hela organismen.
Fråga: Vem fick Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2017 för sina upptäckter av molekylära mekanismer som styr den cirkadiska rytmen?
S: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash och Michael W. Young fick Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2017 för sina upptäckter av molekylära mekanismer som styr den cirkadiska rytmen hos fruktflugor (Drosophila).
F: Vad reglerar cirkadiska rytmer hos djur?
S: Cirkadiska rytmer reglerar många kroppsfunktioner, bland annat matning, sömn, kroppstemperatur och hormonproduktion hos djur.
F: Hur samordnar havslevande djur befruktningen av ägg externt?
S: Man vet inte mycket om hur havslevande djur samordnar äggbefruktningen externt, men det verkar ske genom fysiologisk samordning med hjälp av deras inre klockor (cirkadiska rytmer).