Biyolojik Ritmini Dinle!
Fatma Zehra Özen – Kastamonu Üniversitesi, Genetik ve Biyomühendislik Bölümü
Birçoğumuz sabah erken kalktığımız hafta içi iş/okul temposundan sonra ‘hafta sonu geç kalkacağım’ desek de diğer günler gibi sabahtan ayağa dikildiğimizi fark etmişizdir. Ya da uzun bir tatilden döndükten sonra ertesi gün için bizi uyandıracağına emin olduğumuz ses ile alarmları peş peşe kurmuşuzdur. Amacımız, dış dünyada dönen zamanı kendi bedenimizin saati ile paralel götürmeye çalışmaktır ki günlük yaşama ayak uydurabilelim.
Bir canlının ya da biyolojik olgunun belirli aralıklarla bir frekans dahilinde tekrarlamasına ‘biyolojik ritim’ denir. Biyolojik ritimler, süresine bağlı olarak ultradiyen, infradiyen ve sirkadiyen ritimler olarak üç ana başlık altında toplanmaktadır. Ultradiyen ritimler, birçok hayvanın beslenme düzeninde rol oynayan, 24 saatte birden fazla görülen ritimlerdir. İnfradiyen ritimler 24 saatten fazla süren ritimler olarak tanımlanır. Buna örnek olarak ise, ağaçların yılda bir kez yaprak dökmesi, sincap ve ayıların kış dönemini uyku halinde geçirmesi verilebilir.[1] Sirkadiyen ritim ise bir günlük döngüyü takip eden zihinsel ve davranışsal değişikliklerdir, tam olarak 24 saatte bir tekrarlanan ritimlerdir. Dünyanın kendi ekseni etrafında dönüşünü 24 saatte tamamlaması ile oluşan karanlık-aydınlık döngüsü, sirkadiyen ritmin bulunduğu organizmaların davranışlarını, metabolizmalarını ve fizyolojilerini etkilediği bilinmektedir.[1,2]
Şekil 1: Biyolojik saat ile ilişkili İllüstrasyon
Bitkilerin gelişmesi, hayvanların yaşam süreci, uyku düzenleri ve bazı canlıların göçü gibi gelişmeleri yönlendiren, organizmada doğuştan gelen zamanlama aracına ‘biyolojik saat’ denir. En önemli görevi biyolojik ritmi sağlamaktır.[3]
Bu tempoda yaşanacak aksaklık birçok hastalığın temel faktöründe rol oynar. ‘Northwestern'deki Weinberg Sanat ve Bilim Koleji'nde nörobiyoloji profesörü olan çalışma yazarlarından Ravi Allada biyolojik ritim için "Zamanlama her şeydir." demiştir. İç saatinizin bozulması durumu, sizi çeşitli hastalıklara yatkın hale getirebilir. Aslında her doku ve organ sistemi sirkadiyen ritim tarafından yönetilir.’ Sirkadiyen uyumsuzluğun diyabet, obezite, depresyon, kalp rahatsızlıkları, duygusal bunalımlar ile bağlantılı olduğu araştırmalar sonucu ortaya koyulmuştur.[4]
Biyolojik saat çalışmaları 2017 yılında ABD’li üç bilim insanı Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash ve Michael W. Young’a Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandırmıştır.[5]
Şekil 2: 2017 yılında 'Nobel Ödülü Fizyoloji veya Tıp Ödülü' almış 3 bilim insanı
Peki, biyolojik ritmimizi kim yönetiyor?
Biyolojik ritmimiz, beynimizde ön hipotalamusta yerleşmiş olan suprakiazmatik çekirdeğin kontrolündedir. Bu çekirdek, biyolojik ritimlerin ana kontrol merkezidir. En önemli dış etken olan ışık, biyolojik ritmi sıfırlayan başlıca uyaranlardandır. Retinaya ışık geldiğinde bu bilgi suprakiazmatik çekirdek boyunca aktarılır ve kişinin günlük ritimleri doğadaki yirmi dört saatlik döngüye uyum sağlar. Diğer dış etkenlere; beslenme düzeni, egzersiz, sıcaklık, iş hayatı, jet lag ve sosyal tercilerimiz örnek verilebilir.[6]
İkincil biyolojik ritim; karaciğer, pankreas, kalp, böbrek, bağırsak ve cilt gibi vücutta birçok yerde etkin olan biyolojik ritimlerdir. Bu organlar ışık etmeninden ziyade yemek zamanlaması, ortam sıcaklığı gibi faktörler tarafından tetiklenseler de kontrolleri suprakiazmatik çekirdektedir.[6]
Uykuyu ön gören bir zaman işaretçisi olup biyolojik ritmi etkileyen bir diğer anahtar doğal olarak üretilen melatonin hormonudur. Melatonin, karanlık ortam etkisi ile beyindeki epifiz bezi tarafından üretilir ve geceleri seviyesi artar. Sabah melatonin seviyeleri düştüğünde uyku sona erer ve uyanıklık başlar. Seviye düzenlemelerinde yine suprakiazmatik çekirdek rol oynar.[6]
Doğuştan var olan biyolojik ritmimiz ve birçok çevresel faktörün etkisi ile günlük süreçlerimizi yaşıyoruz. Yaşadığımız ortam şartları ve biyolojik döngümüz uyum içerisinde oldukça gün içerisinde durmadan ilerleyen saatleri daha verimli geçirebilir, büyüme yaşlanma gibi süreçlerimizi daha zevkli şekilde takip edebiliriz. İç ve dış dünyamızı takipte olalım!
Referanslar
1. Kavakli, İ. H. ve Aydin, C. (2019, Ocak). Bitkilerde Biyolojik Saat. Bitki Biyolojisinde Güncel Yaklaşımlar, Palme Yayınları
2. NIH, (2020, Mart). Circadian Rhythms. Mayıs 2020 tarihinde https://www.nigms.nih.gov/education/fact-sheets/Pages/circadian-rhythms.aspx adresinden erişildi.
3. Alemdar, E. (2018, 3 Mayıs). External factors that directthe biological clock and role in treatment of disease. Archives of Medicine 10(3:3):1-7. DOİ: 10.2167/1989-5216.1000272
4. EurekAlert, (2018, 10 Eylül). What time is it in your body?. Mayıs 2020 tarihinde https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-09/nu-wti090618.php adresinden erişildi.
5. James Gallagher (2017, 2 Ekim). Vücut saatini araştıran üç Amerikalı bilim insanına Nobel Tıp Ödülü. BBC News Turkey, Mayıs 2020 tarihinde https://www.bbc.com/turkce/haberler-dunya-41467839 adresinden erişildi.
6. Damla Uludağ, (2017, 26 Mart). Biyolojik Ritim: Vücudumuzun Orkestra Şefi. Mayıs 2020 tarihinde https://sinirbilim.org/biyolojik-ritim/ adresinden erişildi.
7. Kapak görseli: Mayıs 2020 tarihinde https://tabella.org/2019/03/04/biyolojik-saat-kavrami/ adresinden erişildi.
8. Şekil 1: Mayıs 2020 tarihinde https://blog.adgager.com/biyolojik-saat-nedir-ve-nasil-calismaktadir/ adresinden erişildi.
9. Şekil 2: Mayıs 2020 tarihinde https://www.hurriyet.com.tr/kampus/2017-nobel-tip-odulu-biyolojik-saat-calismasina-verildi-40597237 adresinden erişildi.