Wat zijn circadiane ritmes?

Circadiane ritmes zijn cyclische en aanhoudende patronen van gedrag, fysieke veranderingen en mentale kenmerken die het meeste leven op aarde vertonen, van de kleinste bacteriën tot de grootste redwoodboom.Deze ritmes volgen ongeveer 24 uur durende periodes, wat de hoeveelheid tijd weerspiegelt die de aarde nodig heeft om een rotatie te voltooien.De studie van circadiane ritmes en de interne klokken die de meeste wezens lijken te hebben, staat bekend als chronobiologie.Onderzoekers bestuderen hen om meer te leren over het leven op aarde en hoe verschillende aandoeningen zoals slaapstoornissen te behandelen.

Verschillende kenmerken onderscheiden deze ritmes.De eerste is dat de veranderingen worden behouden door dramatische veranderingen in omgevingscondities.Een dier in het donker zal bijvoorbeeld nog steeds perioden van verhoogde en verminderde activiteit hebben die overeenkomen met een 24-uurs cyclus.Herhaalde invoer van externe stimuli kan ook de interne klok resetten, omdat iedereen die tijdzones heeft geschakeld waarschijnlijk op de hoogte is.Bovendien lijken de temperatuurschommelingen geen invloed te hebben op circadiane ritmes.

De term werd bedacht door Franz Halberg, een onderzoeker aan de Universiteit van Minnesota.Halberg was gefascineerd door de cyclische gedragspatronen die konden worden waargenomen in dingen als planten, die eigenlijk langzaam in de loop van een dag bewegen om te profiteren van het veranderen van lichtomstandigheden.Het woord is afgeleid van de Latijnse woorden circa , wat betekent 'rond' en sterft , voor 'dag'.De studie van deze patronen verbindt een aantal disciplines, waaronder chemie, algemene biologie, genetica, fysiologie en zelfs psychologie.Halberg wordt algemeen beschouwd als de vader van de chronobiologie, hoewel circadiane ritmes zijn waargenomen en beschreven sinds de jaren 1700.

Mensen zijn meestal het meest geïnteresseerd in deze patronen in termen van hoe ze de slaap beïnvloeden.Wanneer mensen slaapstoornissen zoals slapeloosheid ervaren, kunnen deze problemen soms worden gekoppeld aan een verstoring van hun interne klokken die mogelijk kunnen worden opgelost.Het verklaart ook waarom mensen perioden van meer alertheid ervaren op bepaalde tijdstippen van de dag, en wanneer mensen zich ook slaperig of hongerig voelen.

Een duidelijke genetische link naar circadiane ritmes is vastgesteld door onderzoekers, die suggereren dat deze zeer basispatronen hebbenWaarschijnlijk op aarde geweest, bijna net zo lang als levende organismen.Primitieve bacteriën vertonen bijvoorbeeld circadiane patronen.Dieren met hersenen hebben ook duidelijk een interne biologische klok.