תקתוק פנימי: מהו שעון ביולוגי ואיך הוא משפיע על השינה


מנגנון פנימי ב-DNA שלנו מסנכרן את הגוף עם תנאי הסביבה, ומסייע לנו לדעת מתי לקום ומתי ללכת לישון. הבעיה מתחילה כשמשהו בתפקוד שלו משתבש

אלפי שנים חלפו מאז שהאדם הקיץ עם אורה הראשון של השמש והלך לישון עם שקיעתה. מאז השתכללנו, מתחנו את שעות הערות ביממה, והצלחנו באמצעים טכנולוגיים ואחרים ליצור תחושת לילה ויום על-פי הצורך. עם זאת, הזמן הוא עדיין מרכיב חשוב שמנהל את היום שלנו. מבחינות רבות השעון הוא הבוס האמיתי בעולמנו ואנחנו צריכים להתאים את עצמנו אליו. הוא זה שמעיר אותנו בבוקר, מודיע לנו אם איחרנו לפגישה ומתי הגיעה שעת ארוחת הצהריים.

למרות השינויים הדרמטיים שעברו על האנושות לאורך השנים, עדיין קיים בתוכנו מנגנון פנימי שמודיע לנו מתי הזמן לקום ומתי צריך ללכת לישון. אז איך למרות שהתרחקנו מהחיים בטבע הפראי ומשליטת אור השמש בחיינו, אנחנו יודעים להרגיש את השעון הפנימי שלנו? התשובה טמונה בשעון הביולוגי הקיים במרבית היצורים החיים וגם בנו בני האדם, או בשמו הלטיני "השעון הצירקדי" (Circadian).

השעון הביולוגי מצוי בהיפותלמוס – חלקו המרכזי של המוח שלנו, והוא פועל על-פי מידע על כמות האור שמסביבנו. כלומר, הוא מושפע מגורמים חיצוניים כמו אור וחושך. עם זאת, זהו מנגנון פנימי שימשיך להתקיים בתוכנו גם אם התאורה החיצונית לא תשתנה. למעשה, השעון הביולוגי הוא גנטי – הוא מצוי ב-DNA ועובר בתורשה. תפקידו לסנכרן בין האדם (או יצור חי אחר ואפילו צמחים וזבובים) לבין הסביבה שלו, אשר נעה במחזוריות (יום ולילה, קיץ וחורף, וכד'). המטרה שלו היא להתאים את פעילותנו לעולם שסביבנו.

 

חיוני למניעת כאוס

בתנאים נורמליים אנחנו חווים מחזוריות של אור וחושך ביממה בת 24 שעות, ועל-פי המחזוריות הזו השעון הביולוגי שלנו מתאים את גופנו והתנהגותו הביולוגית והפסיכולוגית. בשעות הערב טמפרטורת הגוף יורדת ואיתה גם לחץ הדם. היכולות הקוגניטיביות מאטות בשעות הערב, וכך גם מערכות חילוף החומרים וכן הפרשת המלטונין במוח. כל אלה גורמים לתחושה כללית של עייפות ורצון לישון. עם היקיצה עולה טמפרטורת הגוף וחלה התעוררות של מערכות נוספות בגופנו – הורמונים, אנזימים, גנים, נוירונים ועוד עשרות אלמנטים ביולוגיים אחרים, שנדרשים לפעילותו של גוף האדם. זוהי מערכת מורכבת, ועל כן השעון הביולוגי חיוני כדי לקיימה ולמנוע כאוס – הוא מתפקד כמודד הזמן ביממה וכמי שמסמן לגוף איך להתאים את עצמו לסביבה החיצונית ולצרכים בערות ובשינה.

אי-התאמה בין שעות היום והלילה לבין השעון הביולוגי הפנימי שלנו גורמת לשיבושים קשים בשינה ומכאן פוגעת במנגנונים נוספים בגוף ובחילוף החומרים שלנו, ועלולה לגרום גם למחלות כרוניות ולבעיות נפשיות והתנהגותיות. מי שסבל אי-פעם מג'ט לג (עייפת) מכיר את ההרגשה הלא טובה שמתלווה לתופעה הזו – הג'ט לג הוא דוגמה לשיבוש בהתאמה בין השעון הביולוגי שלנו לסביבה החיצונית.

בשנת 2017 שלושת החוקרים ג'פרי הול, מייקל רוסבאש ומייקל יאנג זכו בפרס נובל לרפואה על תגליות שלהם בנושא חקר השעון הביולוגי שלנו. הזוכים גילו את גן הזמן המחזורי ( ("period gene"– גן השולט בקצב הביולוגי היומי של התא ומסנכרן אותו עם השינויים הטבעיים שמתרחשים לאורך היממה. בכך הם סייעו בחשיפת מנגנון השעון הביולוגי כולו, ובהוכחת הקשר בין השיבוש בתפקוד השעון הביולוגי למחלות ולנזקים פיזיים והתנהגותיים.

שיבוש בתפקוד השעון הביולוגי שלנו עלול להיגרם בגלל בעיה רפואית כלשהיא או בשל מעברים מהירים במקומות ובזמנים על פני כדור הארץ. גם אורח החיים המודרני, שמותח את שעות היממה ומוסיף לחצים במהלכה, עלול להשפיע על שיבוש השעון הביולוגי שלנו. למעשה, כ-10% מאוכלוסיית העולם המערבי סובלת משיבושים ומהפרעות בתפקוד השעון הביולוגי. טיפול אצל נוירולוג מומחה יכול לסייע לסובלים מתופעות אלה ולהחזיר את השעון הביולוגי שלהם לתפקוד רגיל.