الساعة البيولوجية هي واحدة من الإيقاعات المُرتبطة بنشاط وحياة معظم الكائنات الحيّة، بمن فيهم البشر، وهي التي تتأثر بشكل مباشر بفعل التغييرات البيئة المُحيطة وعلى مستوى أوسع حركة الأرض وتعاقب الليل والنهار وما إلى ذلك. لكن السمة الأساسية لهذه الآليات داخل الخلايا التي تنظم إيقاعات الساعة البيولوجية هي وجود التذبذبات.
ما هي الساعة البيولوجية ؟
من السهل أن ندرك أن أي آليةٍ تذبذبيةٍ ذات مدة تقارب 24 ساعة يمكن أن تعمل كساعة يومية، بالتالي تتكون منظمات الساعة اليومية هذه من جيناتٍ تخضع دورات ترجمة النسخ لها لردود فعلٍ من منتجاتها. في الواقع، قد تتكون من عدة جيناتٍ تنظيميةٍ مرتبطةً ببعضها البعض وبمنتجاتها. أيا كان التنظيم، فإن الموضوع الثابت الأساسي هو دورةٌ شاملةٌ تبلغ 24 ساعة تقريبًا.
أهمية الساعة البيولوجية
توجد ساعةٌ رئيسيةٌ في الدماغ مسؤولة عن جميع الساعات البيولوجية في الكائن الحي وعن تزامنها وتوازنها وبالتالي للساعة البيولوجية تأثيرٌ على صحة الجسم بأكمله وعلى القيام بوظائفه بشكلٍ سليمٍ، حيث تؤثر إيقاعات الساعة البيولوجية على دورات النوم والاستيقاظ وإفراز الهرمونات وعادات الأكل والهضم ودرجة حرارة الجسم وغيرها من الوظائف الجسدية المهمة.
كما أن الساعة البيولوجية التي تعمل بسرعةٍ أو ببطءٍ قد تؤدي إلى إيقاعاتٍ غير الطبيعية. وقد تم ربط الإيقاعات غير المنتظمة بمختلف الظروف الصحيّة المزمنة مثل اضطرابات النوم والسمنة ومرض السكري والاكتئاب والاضطراب ثنائي القطب والاضطراب العاطفي وغيرها من الأمراض.
نمط الحياة وتأثره بالساعة البيلوجية
الساعات البيولوجيّة الداخليّة للجسم هي المسؤولة عن الروتين اليوميّ المنظّم، بما فيها الاستقلاب وأنماط النوم والاستيقاظ.
ويقول باحثون من جامعة مانشستر أنهم اكتشفوا آليّةً جديدةً توضّح أيّ من الساعات البيولوجيّة الموجودة في أجسامنا هي التي تتفاعل مع التغيرات البيئيّة.
إذا استطعنا أن نكون أكثر إدراكًا لتوقيت أنشطتنا الخلوية، فقد نتمكن من الاستفادة من مختلف العناصر الغذائية بطريقةٍ صحيّةٍ. حيث قام فريق البحث، بقيادة الدكتور ديفيد بيتشولد، بنشر نتائجه مؤخرًا في مجلة Current Biology. ويقول فريق البحث أن اكتشافه قد يفتح باب الحلول للأفراد الذين يعانون من تداعياتٍ صحيّةٍ سلبيةٍ بسبب مناوبات العمل الليلية والتأخر في النوم أو حرمانه.
تحتوي معظم الخلايا والأنسجة في الجسم على أجهزة توقيتٍ بيولوجيةٍ داخليةٍ، تُعرف أيضًا باسم الساعات الإيقاعية. تتكون من جزيئاتٍ تتفاعل للتأكد من أن أجسامنا تتبع إيقاعًا لمدة 24 ساعة. لهذا السبب، اعتاد معظمنا على النوم ليلًا والبقاء مستيقظين خلال النهار.
ولكن هناك أوقاتٌ تصاب فيها ساعات الجسم بالعطل! بمعنى آخر، نحن نتعرض للتغيرات البيئية التي تتعارض مع الروتين اليومي لدينا. ويتم الإبقاء على الساعات البيولوجية متزامنةً مع البيئة المحيطة من خلال كونها تستجيب لمعلومات الضوء والظلام. على سبيل المثال، إن العمل بنظام المناوبات أو الرحلات الجوية الطويلة يتضمّن تغيراتٍ سريعةً في مقدار وطبيعة الضوء الذي نتعرض له، ونحن لسنا مستعدين وراثيًا للتكيف بسرعةٍ مع رحلات العمل أو الرحلات الطويلة، وبالتالي يتم بناء ساعات أجسامنا لمقاومة مثل هذه التغييرات السريعة.
في النهاية يعتقد الكثير من العلماء أن امتلاك مراقبين للوقت افتراضيين ( الساعة البيولوجية ) يوفر ميزةً تطوريةً لنا، حيث طورتها الأنواع مرارًا وتكرارًا عبر التاريخ. كما يفضّل العديد من العلماء النظرية القائلة بأن الكائنات الحية متعددة العضيَات طورت بشكلٍ مستقلٍ ساعاتها الإيقاعية الخاصة، فكلٌ منها يعيد اختراع العجلة الخاصة به.
