De hersenen voelen de veranderende seizoenen

Recent wetenschappelijk onderzoek heeft aangetoond dat de hersenen niet alleen het tijdstip van de dag, maar ook de tijd van het jaar kunnen bepalen. Het blijkt dat speciale stoffen het lichaam helpen zich aan te passen aan het nieuwe seizoen.

Veranderingen in de daglichturen leiden tot een aantal schommelingen in het lichaam – veranderingen in bloeddruk, temperatuur, hormoonspiegels en functies van interne organen. Specialisten noemen dergelijke schommelingen interne (biologische) klokken of circadiane ritmes.

Bij de herstructurering van het lichaam voor het nieuwe seizoen spelen speciale stoffen een rol: chloriden en gamma-aminoboterzuren. De hoeveelheid hiervan verandert naarmate het aantal uren daglicht toeneemt (afneemt).

De interne klok van de mens werkt onafhankelijk van externe omstandigheden, maar is wel deels afhankelijk van bepaalde omstandigheden, met name de lengte van de daglichturen.

Verschillende experimenten van wetenschappers op dit gebied hebben aangetoond dat kunstmatig verlengde daguren schadelijk zijn voor het lichaam, net als nachtwerk. Dergelijke aandoeningen veroorzaken slaapproblemen, veranderingen in de hormoonspiegel en psychische gesteldheid, en bovendien kunnen er problemen met de conceptie optreden, vooral bij vrouwen.

Ook de lengte van de daglichturen heeft invloed op de energievoorziening van het lichaam en draagt bij aan de verdeling ervan. Wanneer de daglichturen veranderen, raken de functies van bruin vet verstoord, wat leidt tot overmatige ophoping van glucose en vetzuren en een verhoogd risico op het ontwikkelen van diabetes en hart- en vaatziekten.

Er stond een artikel in een van de wetenschappelijke tijdschriften waarin een team van wetenschappers beschreef hoe de werking van genen en het immuunsysteem verandert met de seizoenswisselingen.

In hun werk analyseerden de specialisten meer dan 20.000 genen, waarvan er meer dan 5.000 een "seizoensafhankelijkheid" vertoonden (2311 waren actiever in de zomermaanden en 2825 in de winter). Om deze reden verergeren veel ziekten, zoals diabetes, hart- en vaatziekten en psychische stoornissen, in een bepaalde periode van het jaar. Specialisten konden lange tijd niet begrijpen wat precies de herstructureringsprocessen in het lichaam veroorzaakt.

Uit een gezamenlijk onderzoek van Japanse en Amerikaanse wetenschappers is gebleken hoe de hersenen precies de interne klok van het lichaam reguleren.

De suprachiasmatische nucleus is verantwoordelijk voor de circadiane ritmes en bevat neuronen die de biologische klok reguleren. Een interessante ontdekking was dat de nucleus twee gebieden heeft waarvan de cyclische activiteit afhankelijk is van de lengte van de daglichturen en niet samenvalt met het algemene "schema".

Tijdens hun onderzoek merkten specialisten op dat hoe langer het daglicht is, hoe meer de activiteit van neuronen verschilt van die van andere cellen in de hersenen.

Zoals reeds vermeld, bepaalt de concentratie chloriden en gamma-aminoboterzuur de werking van de interne processen in het lichaam. Onderzoekers hebben ontdekt dat de concentratie van deze stoffen verandert met een toename (of afname) van het aantal uren daglicht, terwijl gebieden in de suprachiasmatische nucleus die afwijken van het algemene "schema" het lichaam helpen bij het bepalen van het seizoen.

Dit werk van specialisten bewijst dat het menselijk brein een complexer mechanisme is dan voorheen werd gedacht. Het is namelijk niet alleen in staat om een cyclus van 24 uur te tellen, maar kan ook het huidige seizoen van het jaar bepalen.