يملك الجسم شبكةً من الساعات البيولوجية اليومية (الساعات الكائنية) [[LINK3]]التي تؤثر على معظم جوانب صحتنا، بما في ذلك النوم والتمثيل الغذائي. وترتبط ساعة مركزية في الدماغ ارتباطًا وثيقًا بإيقاعات النوم اليومية.
ولكن توجد أيضًا ساعات في أنسجة أخرى – مثل الكبد والعضلات والدهون – وهي تلعب دورًا مهمًا في عملية التمثيل الغذائي.
يُطلق على تغيير العلاقة بين نظام الساعة البيولوجية الداخلية لدينا والتغيرات اليومية في البيئة الخارجية اسم عدم التزامن الكائني.
في حياتنا، يحدث عدم التزامن الكائني في حالات مثل العمل بنظام المناوبات والاختلال الزمني الناتج عن السفر لمسافات طويلة، حيث يوجد عدم تطابق بين الإيقاع الكائني الداخلي والإيقاعات البيئية، مثل دورة الضوء والظلام.
أظهرت أبحاث مختبرية سابقة حول اختلال التزامن اليومي للإنسان، من خلال عكس أنماط السلوك والبيئة على مدار يوم أو يومين، اختلافًا قدره 12 ساعة بين نظام ساعتنا البيولوجية الداخلية والتغيرات البيئية.
أظهرت الدراسة تغيرات في عملية الأيض لدى المشاركين، مع ضعف في تنظيم السكر في الدم. ومع ذلك، لا يُفهم جيدًا تأثير اختلال التزامن اليومي الأكثر اعتدالًا، والتعافي من هذه التأثيرات.
ولمعالجة ذلك، أجرينا تجربة خضعت فيها نساء ورجال لتغيير قدره خمس ساعات في أنماط سلوكهم وبيئتهم. تم تحقيق ذلك من خلال تأخير وقت النوم خمس ساعات. وقد تم إجراء القياسات قبل تأخير الخمس ساعات وعلى مدى الأيام الخمسة التالية.
تم التحكم في جميع الأطعمة وتوفيرها من قبل فريق البحث. كان متوسط عمر المشاركين في الدراسة حوالي 45 عامًا، وكانوا يعانون من زيادة الوزن، ولكن بدون أي مشاكل صحية مُشخصة. قمنا بقياس المؤشرات الحيوية للتمثيل الغذائي، وعلامة الساعة البيولوجية للدماغ (الميلاتونين)، بالإضافة إلى المشاعر الذاتية للنوم واليقظة على مدار اليوم.
وجدنا أنه حدثت زيادة في النعاس المسائي وانخفاض في اليقظة المسائية مباشرة بعد تأخير الخمس ساعات. حدث هذا بالتزامن مع اضطراب إيقاعات تركيز الميلاتونين، مما يشير إلى تغيير في الساعة البيولوجية للدماغ. تم إعادة ضبط هذه التغييرات تدريجيًا على مدار الأيام الخمسة التالية، ولكن دون التعافي الكامل إلى المستوى الأساسي.
تسبب تأخير الخمس ساعات في العديد من التغيرات في عملية التمثيل الغذائي. وشمل ذلك انخفاض الإنفاق اليومي للطاقة استجابةً للوجبات، وإبطاء إطلاق محتويات المعدة بعد الإفطار، واختلافات في تنظيم السكر في الدم والدهون.
على النقيض من النعاس وعلامة الساعة البيولوجية للدماغ (الميلاتونين)، فقد تم إعادة ضبط جميع التغيرات الأيضية بالكامل في الأيام الخمسة التي تلت اختلال التزامن اليومي.
في الواقع، تم إعادة ضبط بعض التغيرات الأيضية بالكامل في غضون ثلاثة أيام فقط. وبالتالي، حدث التعافي الأيضي بشكل أسرع بكثير من تعافي الساعة البيولوجية للدماغ والنعاس الذاتي.
ماذا يعني ذلك للأشخاص الذين يعملون بنظام المناوبات أو يسافرون كثيراً بالطائرات
كما هو الحال مع جميع البحوث، هناك قيود يجب أخذها في الاعتبار. تحتاج الدراسات البشرية إلى تضمين مشاركين لديهم خصائص متشابهة جدًا من أجل تقليل التباين. من الممكن أن تكون مجموعات أخرى من الناس – ذات خصائص مختلفة – قد استجابت بشكل مختلف. ومن الممكن أيضًا الحصول على نتائج مختلفة مع فترات تأخير زمنية مختلفة.
ومع ذلك، تؤكد أبحاثنا أن عدم التزامن اليومي يضعف عملية الأيض البشري، لكنها تشير إلى أن ضعف الأيض يكون أصغر حجماً وأقصر مدة من التغيرات في النعاس واليقظة. وهذه النتيجة ذات صلة بعدد كبير من الناس في جميع أنحاء العالم الذين يعملون بنظام المناوبات أو الذين يسافرون كثيراً بالطائرات.
ينبغي للأشخاص الذين يتعرضون لعدم التزامن اليومي أن يستمروا في التركيز على النصائح الراسخة لإعادة ضبط إيقاعات النعاس واليقظة. وهذا يشمل التعرض للضوء (أو تجنبه) في أوقات معينة من اليوم. كما أن تناول مكملات الميلاتونين في وقت مناسب للجدول الزمني السلوكي الجديد يمكن أن يساعد أيضاً.
يبدو أنه في الأشخاص الأصحاء عمومًا، يتكيف الاضطراب الأيضي الناتج عن اختلال التزامن اليومي بسرعة نسبية. ومع ذلك، من المهم اتباع نظام غذائي جيد، وحيثما أمكن، تقليل تناول الطعام في وقت متأخر من المساء والليل.
جوناثان جونستون، أستاذ علم التوقيت البيولوجي وعلم وظائف الأعضاء التكاملي، جامعة سري؛ آلان فلاناجان، باحث ما بعد الدكتوراه في علم التغذية الزمني، جامعة سري، وأليكس جونستون، أستاذ شخصي في التغذية، معهد رويت، جامعة أبردين
أعيد نشر هذه المقالة من The Conversation بموجب ترخيص المشاع الإبداعي. اقرأ المقال الأصلي.