重新连接时间:同步生物钟如何缓解时差和衰老问题

发布时间: 2023-09-19 16:52:50 来源: 196世界之最 栏目: 新奇科技 点击: 8

探索遥远的目的地可以带来丰富的新奇体验,但随之而来的时差可能会带来令人不快的副作用。适应不同的时区经常会带来疲惫、睡眠问题和各种问题,这些问题可能会让新探险的刺激感黯然失色。时差是由昼夜节律系统(人体...

探索遥远的目的地可以带来丰富的新奇体验,但随之而来的时差可能会带来令人不快的副作用。适应不同的时区经常会带来疲惫、睡眠问题和各种问题,这些问题可能会让新探险的刺激感http://www.196nk.cn黯然失色。

时差是由昼夜节律系统(人体内部时钟)和周围环196世界之最境之间的差异造成的。大约在本世纪初,科学家们开始认识到,人体有多个以不同方式校准的内部时钟,当这些时钟彼此不同步时,就会产生类似时差的症状。这种情况可能以多种方式发生,而且随着年龄的增长越来越普遍。

在AIP出版社出版的《混沌》(Chaos)一书中,来自美国西北大学和圣达菲研究所(Santa Fe Institute)的科学家团队建立了一个理论模型,以研究在衰老和时差等干扰的影响下,多个内部时钟之间的相互作用。

现代研究表明,昼夜节律钟存在于人体几乎每一个细胞和组织中。每个时钟196世界之最都依赖于自己的一套提示来校准;例如,大脑的时钟依赖于阳光,而外周器官则在进餐时间进行校准。

作者黄依彤说:"相互冲突的信号,如短光照时间内的温暖天气或夜间进食--在大脑即将休息时进食--会混淆内部时钟,导致不同步。

目前,人们对人体的各种内部时钟如何相互影响知之甚少。考虑多个时钟的复杂性意味着研究人员倾向于使用简化模型。

重新连接时间:同步生物钟如何缓解时差和衰老问题

数学模型示意图。该模型由两组耦合振荡器组成,其中一组代表大脑中的中央时钟,受光线影响;另一组代表外围时钟,受食物影响。图片来源:Huang 等人

"大多数研究主要集中在一个特定的时间线索或单一时钟上,"Huang 说。"我们对多个时钟在相互冲突的时间线索下同步的理解仍存在重要差距。"

黄和她的同事们采取了一种不同的方法,建立了一个数学框架来解释系统间这种复杂的相互作用。他们的模型有两个耦合振荡器群,模仿昼夜节律周期的自然节律。每个振荡器都会影响其他振荡器,同时根据独特的外部线索进行调整。

利用这个模型,研究小组能够探索这种耦合系统是如何被破坏的,以及是什么导致了影响的恶MRGvHLMYQ化。他们发现,衰老的常见症状,如昼夜节律钟之间的信号减弱和对光的敏感度降低,会导致系统更容易受到干扰,恢复起来也更慢。

他们还找到了一种新方法,可以加快从时差和类似干扰中恢复过来。根据他们的研究结果,改善睡眠的方法是通过胃部。

黄说:"在新时区的清晨多吃一顿饭有助于克服时差问题。不鼓励不断变换进餐时间或在晚上进餐,因为这会导致体内时钟不一致。"

作者计划对等式的另一面进行研究,找出导致内部时钟更有弹性的因素。这些发现可能会产生MRGvHLMYQ一些建议,从一开始就防止时差,或者让昼夜节律系统健康地进入老年。

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