Zatrzymać! Odłóż tę kanapkę z indykiem i powoli odsuń się od lodówki. Według najnowszych badań neuronaukowych twoje nocne życie może być nie tylko szkodliwe dla zdrowia fizycznego, ale może również mieć szkodliwy wpływ na naukę i pamięć.
powiązana zawartość
- Amerykanie jedzą później, co może przyczyniać się do problemów z wagą
- Mózgi podejmują decyzje w taki sposób, jak Alan Turing złamane kody
Znaczna część badań naukowych wykazała już, że późne nocne nawyki kulinarne mogą przyczyniać się do rozwoju chorób takich jak otyłość lub cukrzyca typu 2. Teraz zespół z University of California w Los Angeles przyglądał się, jak późne jedzenie może wpłynąć na mózg.
Prawie wszystkie rośliny i zwierzęta wykazują liczne procesy biologiczne, które oscylują w ciągu dnia. Dla ludzi te cykliczne procesy, zwane rytmami okołodobowymi, wpływają na sen, budzenie, spożywanie posiłków, a nawet gdy jesteśmy najsilniejsi fizycznie. „Celem zegarów dobowych jest dostosowanie naszej biologii wewnętrznej do 24-godzinnego środowiska”, mówi Ravi Allada, kierownik katedry neurobiologii na Northwestern University. „Środowisko jest w stanie zresetować nasze zegary, abyśmy byli zsynchronizowani z tym, co dzieje się wokół nas. A najważniejszym synchronizatorem jest światło. ”
Naukowcy pierwotnie wierzyli, że zachowania okołodobowe były kontrolowane wyłącznie przez „wewnętrzny zegar” mózgu, umiejscowiony w regionie zwanym jądrem suprachiasmatycznym (SCN), który jest bezpośrednio modulowany przez światło padające na siatkówkę. Jednak dalsze badania wykazały, że inne obszary ciała - takie jak hipokamp, obszar mózgu ważny dla regulacji pamięci - zawierają własne mechanizmy pomiaru czasu, które mogą reagować na bodźce inne niż światło.
Kiedy nasze wewnętrzne rytmy nie są zsynchronizowane ze środowiskiem zewnętrznym, tak jak w przypadku jet lag, doświadczamy upośledzenia zdrowia fizycznego, a także funkcjonowania poznawczego. „Jedną ze spójnych rzeczy, które widzimy u osób z zaburzeniami rytmu dobowego, są deficyty pamięci” - mówi Christopher Colwell, profesor psychiatrii w UCLA School of Medicine i współautor badania. Przez lata jego zespół badał, w jaki sposób zakłócenia w cyklu snu / czuwania wpływają na uczenie się i pamięć.
W bieżącym badaniu, które nie zostało jeszcze opublikowane, zespół badawczy zbadał, w jaki sposób czas posiłków wpływa na rytmy biologiczne i zachowanie. W przeciwieństwie do przejściowego niewspółosiowości związanej z jet lag, Colwell i jego zespół byli „zainteresowani patrzeniem na chroniczne zaburzenia snu, ponieważ tak wiele osób w naszym społeczeństwie ma do czynienia z tym problemem”, mówi Colwell. Dzieje się tak częściowo dlatego, że wraz z nadejściem sztucznego światła dni robocze wydłużają się do późnych godzin wieczornych, co powoduje coraz bardziej opóźnione kolacje.
Używając myszy jako osobników, naukowcy stworzyli dwutygodniowe harmonogramy karmienia, które były albo dostosowane albo źle dopasowane do naturalnych cykli okołodobowych zwierząt. Ponieważ myszy są w nocy, źle dobrane posiłki podano w ciągu dnia, a wyrównane posiłki podano w nocy.
Zespół zauważył, że ta symulowana „późna nocna przekąska” miała uderzające konsekwencje dla różnych zachowań. „Po prostu karmiąc je w niewłaściwym czasie, mamy zakłócenie działania całego systemu”, mówi Colwell.
Mimo że obie grupy spały przez ten sam całkowity czas, źle wyrównani jedzący wykazywali mniejszy sen w ciągu dnia i większy sen w nocy, w porównaniu do ich wyrównanych odpowiedników. Zmianom tym towarzyszył wzrost ogólnego poziomu aktywności w ciągu dnia (gdy myszy normalnie śpią) i spadek aktywności w nocy (kiedy myszy normalnie nie śpią). Tak więc niedopasowane jedzenie zakłóciło cykliczny czas snu.
Ciekawe, czy zmiany te były związane z nierównomiernym wewnętrznym mierzeniem czasu, zespół zbadał komórkowe procesy okołodobowe w różnych narządach w ciele myszy. Ich wyniki pokazały, że chociaż centralny mierzący czas tykał płynnie, hipokamp, wątroba i nadnercza zmieniły funkcjonowanie z powodu niewłaściwego zachowania żywieniowego.
„Wykazaliśmy, że w tych warunkach jedzenia niektóre części ciała, zwłaszcza hipokamp, są całkowicie przesunięte w swoim zegarze molekularnym”, mówi Colwell. „Tak więc hipokamp, część mózgu, która jest tak niezbędna do uczenia się i zapamiętywania, podąża za nim, gdy jedzenie jest dostępne.” Oznacza to, że jedzenie wpływa na funkcję pamięci mózgu, a późne jedzenie powoduje wewnętrzne niedopasowanie Ciało.
Następnie naukowcy próbowali zmierzyć wpływ nieprawidłowego odżywiania się na zdolność badanego do uczenia się i zapamiętywania. Przetestowali zdolność myszy do rozpoznawania nowych obiektów w klatce, a także ocenili zdolność zapamiętywania par dźwięku z bolesnym szokiem - zadania, o których wiadomo, że zależą od prawidłowo funkcjonującego hipokampa. W przypadku obu zadań źle ustawione osoby jedzące wykazywały upośledzenie zdolności uczenia się i pamięci w porównaniu do osób jedzących w jednej linii.
W jeszcze innej serii eksperymentów naukowcy wykazali również, że zjadacze o północy wyrażali znaczące niedobory komórkowe w czymś zwanym plastycznością synaptyczną, który to proces uważany jest za fundamentalny dla naszej zdolności do tworzenia nowych długoterminowych wspomnień.
Konsekwencje tej pracy nie są straszne. Zespół badawczy jest teraz bardzo zainteresowany badaniem podstawowych mechanizmów komórkowych stojących za tymi zjawiskami, w jaki sposób różne diety - powiedzmy, o wysokiej zawartości tłuszczu w porównaniu z niską zawartością tłuszczu - wpływają na uczenie się i pamięć oraz czy można manipulować posiłkiem jako terapią, która pomoże wyrównać dysfunkcyjne zegary okołodobowe.
„Tak wielu ludzi, z powodu pracy lub chorób układu nerwowego, znajduje się w sytuacjach, w których ich zegar biologiczny jest chronicznie zakłócany”, mówi Colwell. „Uważamy, że odkrywamy narzędzie, którego możemy użyć do wzmocnienia lub osłabienia zegara, po prostu kontrolując, kiedy dana osoba je.”
