Zegary biologiczne zwierząt dziennych i nocnych różnią się budową neuronową. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Zegary biologiczne zwierząt dziennych i nocnych różnią się budową neuronową.

10.09.2016

Najbardziej oczywistym przejawem biologicznych rytmów jest naprzemienność snu i czuwania: gdy zbliża się noc, nasz wewnętrzny zegar przypomina nam, że czas spać, a rano, przestrzegając tego samego mechanizmu zegarowego, budzimy się. Są jednak zwierzęta, które nie śpią, wręcz przeciwnie, w ciemności, a dzień to dla nich czas odpoczynku, tak jak dla nas noc. Jak to się dzieje, że ten sam system rytmów okołodobowych jest w stanie wydawać przeciwstawne polecenia?

Głównym szczegółem zegara wewnętrznego jest tak zwane jądro nadskrzyżowaniowe lub nadskrzyżowaniowe - specjalny obszar w podwzgórzu. Jądro nadskrzyżowaniowe generuje rytmy dobowe, reguluje poziom hormonów, od których zależą cykle snu i czuwania oraz synchronizuje pracę wszystkich pozostałych „oddziałów zegarowych” w tkankach i narządach.

Oczywiście nasze wewnętrzne rytmy trzeba w jakiś sposób porównać z tym, co dzieje się na zewnątrz, a samo jądro otrzymuje informację o tym, czy jest dzień, czy noc od światłoczułych komórek zwojowych siatkówki. Różnią się od innych komórek zwojowych właśnie tym, że wyczuwają światło i głównie w niebieskim obszarze widma. Przypomnijmy, że światłoczułe komórki siatkówki to pręciki i czopki, a komórki zwojowe przewodzą pochodzący od nich sygnał. Ale światłoczułe komórki zwojowe okazały się wyjątkowe - jak właśnie powiedzieliśmy, mogą same postrzegać światło i są połączone z jądrem nadskrzyżowaniowym. Uważa się, że to za ich pomocą rdzeń orientuje się w porze dnia.

Wcześniej uważano, że różnice w systemie zegara biologicznego zaczynają się po jądrze nadskrzyżowaniowym - podobno po nim jest pewien przełącznik, który po otrzymaniu sygnału z jądra interpretuje go inaczej u zwierząt dziennych i nocnych: impuls nocny zamienia się w komenda „spać” w dzień i komenda „nie śpij” w nocy. Jednak takiego przełącznika, który byłby za jądrem nadskrzyżowaniowym, nigdy nie odnaleziono – najwyraźniej dlatego, że faktycznie znajduje się przed nim.

Qun-Yong Zhou i jego koledzy z University of California w Irvine piszą w artykule w Molecular Brain, że decydującą rolę odgrywają tutaj te same światłoczułe komórki zwojowe siatkówki, o których wszyscy myśleli, że ich zadaniem jest jedynie przekazywanie informacji do rdzenia. . Porównując, jak działają mechanizmy neuronalne, które kontrolują sen i czuwanie u małp i myszy, naukowcy zauważyli dwa konkurujące ze sobą centra zegarowe w mózgach obu.

U myszy sygnał „poranny” z komórek siatkówki (które, jak pamiętamy, są szczególnie wrażliwe na światło niebieskie) trafia do jądra nadskrzyżowaniowego, gdzie zamienia się w polecenie „uśpienia”. Ale komórki fotoreceptorowe w siatkówce są nie tylko połączone z jądrem, ale także wysyłają sygnał do struktury śródmózgowia zwanej wzgórkiem górnym, a u małp „ożywcze” sygnały wzgórka górnego zastępują impulsy szyjne jądra nadskrzyżowaniowego.

<< Powrót: Nowy typ tabletu Lenovo 11.09.2016

>> Naprzód: Przenośna bateria Asus ZenPower Max 10.09.2016

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Samochód w ceramicznej zbroi 01.01.2003

Naukowcy z Instytutu Nowych Materiałów w Saarbrücken (Niemcy) opracowali pierwszy odporny na zarysowania lakier do samochodów. W tym celu wykorzystano metody nanotechnologiczne.

Na blachę nakładana jest warstwa cząstek ceramicznych, z których każda jest 4000 razy cieńsza niż ludzki włos. Grubość warstwy to zaledwie jedna setna milimetra, ale pod jej ochroną powłoka lakieru samochodu staje się prawie tak twarda jak szkło mineralne stosowane w nowoczesnych zegarkach na rękę. W każdym razie myjka z drutu stalowego go nie przyjmuje.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn