קצב הערות והשינה

את המחזור הצירקדי האחראי על שעות השינה והערות כבר הכרתם, אך האם ידעתם איך הוא עובד? מומחה השינה אבי ברססט, מנהל "פורום השינה של ישראל" בפייסבוק ומנכ"ל הולנדיה, על המנגנונים הביולוגיים והסביבתיים שמסנכרנים את כולנו, צמחים וחיות, ליום וללילה.

כאמור, רוב בעלי החיים (ואפילו הצמחים) פעילים לפי מחזור צירקדי, ומחקרים על בעלי חיים הראו כי ביחד עם המחזור הצירקדי, מערכות וגורמים פיזיולוגיים נוספים בגוף בעלי מחזור בן כיממה, כולל פעילויות במערכת העיכול וריכוזי הורמונים, מה שמעלה את השאלה – מהו המנגנון הקוצב את הזמן הזה בדיוק? האם הוא ביולוגי פנימי או שמא מושפע חיצונית ממקצב היממה?

תופעת היעפת – הג'ט לג, שנובעת ממעברים בין מדינות בעלות הפרשי שעות גדולים, כלומר הפרעה למחזור הצירקדי, מראה שהגוף פועל עצמאית במחזור של כיממה ועם זאת מושפע חלקית מהסביבה. הניסוי הראשון להוכחת הטענה התרחש בשנת 1729 בצרפת, אז החוקר ז'אק דה מיראן שם צמח מימוזה בחדר חשוך לאורך כל היממה, וגילה כי הצמח עדיין פתח את עליו ביום וסגר בלילה. מאז ניסויים רבים הוכיחו שוב ושוב שכאשר תנאי הסביבה של היצורים החיים (והצומחים) קבועים, מתקיים למגוון מנגנונים בגוף מחזור האורך כיממה – לא יממה מדויקת, ביניהם המחזור הצירקדי האחראי לשינה וערות.

עם זאת, המחזורים הקבועים עוברים התאמה מסוימת למקצב היממה – מה שקרוי השעון הביולוגי ומאפשר לבעלי החיים השונים להתאים את מהלך היממה לחייהם. למשל, מתי לצאת מהמאורה אם זה שועל, או מתי ללכת למשרד אם זה אדם. ציפורים נודדות, למשל, משתמשות בחוכמה בשעון הביולוגי שלהן ומנווטות את דרכן ביחס לשמש. והנה פלא גדול: למרות שגם מיקום השמש וגם מיקום הציפורים משתנה במהלך היום, הן מחשבות במהלך תעופתן היכן בכל רגע נתון השמש נמצאת, וכך שומרות על כיוון נדידה קבוע. 

לילה טוב, שנירדם ונתעורר בדיוק בזמן.