นิวเคลียส Suprachiasmatic นาฬิกาภายในของสมอง

แม้ว่าหลายครั้งที่เราคิดว่าสมองของมนุษย์นั้นเป็นอวัยวะที่ช่วยให้เราคิดและตระหนักถึงสิ่งต่าง ๆ แต่ความจริงก็คือมันทำหน้าที่อัตโนมัติและหมดสติทุกชนิด มันไม่ได้เป็นเพียงพื้นฐานทางชีวภาพของสติปัญญาของมนุษย์ ยังดูแลกระบวนการที่จำเป็นมากมายเพื่อความอยู่รอดของเรา.

นิวเคลียส suprachiasmatic เป็นตัวอย่างของสิ่งนี้. ในขณะที่บางส่วนของก้านสมองมีความรับผิดชอบในการเปิดใช้งานการเต้นของหัวใจหรือควบคุมอุณหภูมิของร่างกายเพื่อให้เซลล์ของเราไม่ตายโครงสร้างสมองนี้ทำหน้าที่เป็นนาฬิกาภายในของเรา ต่อไปเราจะดูว่าสิ่งนี้หมายถึงอะไรและลักษณะทางกายวิภาคของนิวเคลียส suprachiasmatic นำเสนอ.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ชิ้นส่วนของสมองมนุษย์ (และฟังก์ชั่น)"

นิวเคลียส suprachiasmatic คืออะไร?

เราเข้าใจโดยนิวเคลียส suprachiasmatic โครงสร้างเล็ก ๆ ที่เกิดขึ้นจากเซลล์ประสาทประมาณ 20,000 เซลล์ที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ของมลรัฐใกล้เคียงกับใบหน้านั่นคือในส่วนล่างของ diencephalon มันประกอบด้วยสสารสีเทา.

คุณต้องจำไว้ว่า มีนิวเคลียส suprachiasmatic ในซีกสมองแต่ละซีก, นั่นคือสองต่อบุคคลในแต่ละด้านของหัว.

ที่ตั้งของมัน

เป็นชื่อของมันบ่งบอกนิวเคลียส suprachiasmatic ตั้งอยู่เหนือออพติก chiasm, ซึ่งเป็นโซนที่ตั้งอยู่ที่ฐานของสมองที่เส้นประสาทตาตัดกันส่งผ่านไปยังอีกครึ่งหนึ่งของร่างกาย นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะหามันโดยอ้างอิงถึงมลรัฐเนื่องจากมันตั้งอยู่ในส่วนหน้าของโครงสร้างสมองนี้ จำกัด ทั้งสองด้านของสมองห้องที่สาม.

ความจริงที่ว่า chiasm แก้วนำแสงตั้งอยู่เหนือเส้นประสาทตาไม่ได้ตั้งใจ; ในความเป็นจริงการทำงานของมันเกี่ยวข้องกับสัญญาณแสงที่เรติน่าจับได้ดังที่เราเห็น.

หน้าที่ของนิวเคลียส suprachiasmatic

หน้าที่หลักของ suprachiasmatic นิวเคลียสคือ ควบคุมจังหวะ circadian ที่ควบคุมระดับของกิจกรรมของร่างกายขึ้นอยู่กับช่วงเวลาที่เราเป็น จังหวะของ Circadian เป็นวัฏจักรที่กำหนดว่าเมื่อใดที่จำเป็นต้องพักผ่อนมากกว่าและเมื่อมีพลังงานจำนวนมากที่มีอยู่ดังนั้นเราจะเคลื่อนไหวมากขึ้นคิดดีขึ้นเป็นต้น.

กล่าวคือนิวเคลียส suprachiasmatic เข้าแทรกแซงในรอบการตื่น - ตื่นและทำให้เรามีแนวโน้มที่จะนอนหลับในบางช่วงเวลาและตื่นขึ้นมาในเวลาอื่นและเราไม่ได้มีพลังงานเดียวกันเวลา 12 เที่ยงหลังจากรับประทานอาหารเย็น.

รอบที่ควบคุมนิวเคลียส suprachiasmatic ใน 24 ชั่วโมงนับตั้งแต่วิวัฒนาการได้ทำ ปรับให้เข้ากับสิ่งที่เป็นวันธรรมดา จากความสว่างที่ถูกจับผ่านสายตาของเรา.

ดังนั้นเมื่อเราเปิดเผยตัวเองกับแสงสิ่งนี้ถูกตีความโดยโครงสร้างสมองนี้เป็นหลักฐานว่าถึงเวลาที่จะต้องตื่นขึ้นอีกต่อไปและมันก็ล่าช้า การแยกเมลาโทนินขนาดใหญ่, ฮอร์โมนที่มีมากมายมากกว่าก่อนที่จะเริ่มนอนและในขณะที่เรายังคงอยู่ในช่วงการนอนหลับ.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "เมลาโทนิน: ฮอร์โมนที่ควบคุมการนอนหลับและจังหวะตามฤดูกาล"

กลไกการทำงาน

เมื่อเรามองไปที่ใดที่หนึ่งแสงที่สะท้อนสิ่งที่เรามุ่งเน้นคือฉายไปยังเรตินาซึ่งเป็นชั้นของเซลล์ที่อยู่ภายในดวงตาที่นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าเป็นส่วนหนึ่งของ diencephalon.

เมมเบรนนี้จะรวบรวมสัญญาณไฟฟ้าที่ รูปแบบแสงของสิ่งที่เราเห็นถูกแปล, และส่งข้อมูลนี้ไปยังสมองผ่านทางเส้นประสาทตา เส้นทางปกติของข้อมูลส่วนใหญ่นี้ต้องผ่านฐานดอกและฐานกลีบท้ายทอยซึ่งเป็นพื้นที่ที่ข้อมูลภาพจะถูกรวมเข้ากับหน่วยที่ใหญ่ขึ้นและสมบูรณ์มากขึ้น.

อย่างไรก็ตามส่วนหนึ่งของข้อมูลนี้เบี่ยงเบนไปจากเส้นทางนี้ที่ความสูงของ chiasm แก้วนำแสงซึ่งตั้งอยู่ที่ "ทางเข้า" ไปยังสมองเพื่อเข้าถึงนิวเคลียส suprachiasmatic โครงสร้างนี้ไม่รู้จักรายละเอียดของรูปแบบแสงรูปร่างหรือการเคลื่อนไหว แต่มีความอ่อนไหวต่อปริมาณแสงทั่วไปที่เรตินารวบรวม นี่เป็นสาเหตุทำให้คำสั่งถูกส่งไปยังพื้นที่อื่น ๆ ของร่างกายที่เกี่ยวข้องกับจังหวะ circadian เช่นต่อมใต้สมองซึ่งตั้งอยู่ในสถานที่ใกล้เคียง.

ด้วยวิธีนี้ร่างกายของเราปรับให้เข้ากับสิ่งที่ถูกตีความว่าเป็นความต้องการด้านสิ่งแวดล้อม ท้ายที่สุดถ้าเราได้รับการออกแบบในวิธีที่สร้างประสิทธิภาพมากขึ้นในช่วงเวลากลางวันมันจะดีกว่าที่จะใช้ประโยชน์จากช่วงเวลาเหล่านั้นและปล่อยให้เวลาที่มืดไปพักผ่อนตามตรรกะของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ.

อย่างไรก็ตาม, การใช้แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ มันสามารถทำให้สิ่งนี้ขัดกับเราและยกตัวอย่างเช่นการเปิดเผยตัวเราให้เข้ากับแสงของหน้าจอคอมพิวเตอร์ไม่นานก่อนที่จะเข้านอนจะสร้างอาการนอนไม่หลับแม้จะเหนื่อยจากการทำงานมาทั้งวัน นั่นทำให้ร่างกายของเราพยายามตอบสนองต่อสถานการณ์ที่แปลกประหลาดซึ่งไม่ได้เตรียมไว้: วันที่มีแสงสว่างมากขึ้นหลายชั่วโมง.