Zamów przed 10:00 | Wysłane tego samego dniaJakość potwierdzona laboratoryjnie
4.8 · 17,382 zweryfikowanych opinii

Naturalna melatonina, rytm dobowy i wpływ światła

Naturalna melatonina, rytm dobowy i wpływ światła
Cibdol · Naturalna melatonina, rytm dobowy i wpływ światła

Definition

Naturalna melatonina powstaje w szyszynce z tryptofanu i serotoniny, a jej nocny wyrzut zależy od zegara biologicznego oraz warunków świetlnych w otoczeniu.

Naturalna melatonina nie jest magazynowana w tkankach na zapas, lecz syntetyzowana na bieżąco każdej nocy. Organizm wytwarza ją w szyszynce z aminokwasu tryptofanu poprzez serotoninę, a etap nadający całemu procesowi dobowy rytm przeprowadza enzym N-acetylotransferaza arylalkiloaminowa, którego zmienność między dniem a nocą skłoniła opisującego go badacza do nazwania go enzymem czasu [1].

Mechanizm aktywacji enzymu szyszynki

Enzym ten działa na zasadzie przełącznika molekularnego podlegającego precyzyjnej regulacji. Znaczna aktywność enzymu w porze nocnej jest kontrolowana przez sygnał chemiczny. Wzrost stężenia cyklicznego AMP prowadzi do jego fosforylacji, co zamyka go w kompleksie z białkiem regulatorowym, a kompleks ten zarówno aktywuje enzym, jak i chroni go przed rozkładem. Gdy sygnał ustaje, ochrona ta znika wraz z nim [1]. Z tego powodu stężenie hormonu może rosnąć i opadać w sposób wyjątkowo stromy, bez konieczności gromadzenia zapasów w pęcherzykach.

Rytm dobowy a pory snu

Wydzielanie hormonu zależy bezpośrednio od wewnętrznego rozrusznika, a nie od wybranego grafiku dnia. Melatonina jest uwalniana przez szyszynkę oraz wytwarzana lokalnie w siatkówce oka, osiągając niski poziom w ciągu dnia i podwyższony w nocy [2]. Ponieważ wieczorny wzrost jest wyraźnie odgraniczony i wydaje się maskowany jedynie przez jasne światło, podczas gdy sen i aktywność fizyczna nie wydają się mieć na niego wpływu, badacze przyjmują moment jego rozpoczęcia w przyćmionym świetle za wiarygodny wskaźnik ustawienia wewnętrznego zegara człowieka. Wskaźnik ten jest także wykorzystywany do pomiaru tego, jak jasne światło przesuwa ten zegar [3].

CIBDOL · Rytm dobowy a pory snu
CIBDOL · Rytm dobowy a pory snu

Światło jako fizjologiczny wyłącznik

Tłumienie nocnej syntezy wymaga jednak określonych warunków oświetleniowych. W 1980 roku wykazano, że jasne światło sztuczne hamowało nocne wydzielanie melatoniny u sześciu zdrowych ochotników, podczas gdy typowe oświetlenie pokojowe, zdolne zatrzymać tę produkcję u innych ssaków, nie wywoływało u ludzi takiego efektu [4].

Kluczowe znaczenie ma także długość fali docierającej do siatkówki. Widmo działania wyznaczone na podstawie 627 testów nocnego hamowania syntezy u 72 zdrowych dorosłych, przy użyciu pojedynczych długości fal od 420 do 600 nanometrów, wskazało zakres od 446 do 477 nanometrów jako strefę o najsilniejszym działaniu [5]. Uzyskany profil odpowiadał fotopigmentowi innemu niż te wykorzystywane w procesie widzenia obrazowego, co doprowadziło do odkrycia niezależnego układu fotorecepcji synchronizującego zegar biologiczny [5].

Wpływ urządzeń elektronicznych

W kontrolowanym badaniu osoby czytające przed snem z urządzeń emitujących światło potrzebowały więcej czasu na zaśnięcie, zgłaszały mniejszą senność wieczorem, wydzielały mniej melatoniny, miały opóźnioną fazę zegara okołodobowego i wykazywały mniejszą czujność o poranku w porównaniu z sytuacją, gdy czytały tradycyjną książkę drukowaną [6].

Modyfikacja poziomu melatoniny w praktyce

W literaturze naukowej brak dowodów na to, by jakiekolwiek produkty spożywcze lub nawyki potrafiły podnieść stężenie produkowanego hormonu powyżej naturalnego nocnego maksimum. Badania wskazują na zjawisko odwrotne, w którym wieczorne światło tłumi fizjologiczną syntezę, a ograniczenie jego dopływu po prostu pozwala jej przebiegać zgodnie z biologicznym rytmem. Suplement z melatoniną dostarcza hormon z zewnątrz. U zdrowych ochotników połknięta melatonina miała okres półtrwania w fazie eliminacji wynoszący około godziny, więc większość dawki ulega eliminacji w ciągu kilku godzin [7]. W ofercie Cibdol obecne są dwa produkty zawierające melatoninę, Fall Asleep Liquid oraz Fall Asleep Capsules. Niniejszy tekst omawia opublikowane dane naukowe i nie stanowi porady o charakterze medycznym.

Najczęściej zadawane pytania

Jak organizm syntetyzuje naturalną melatoninę
Powstaje ona w szyszynce z aminokwasu tryptofanu na drodze przemian przez serotoninę, przy udziale kluczowego enzymu N-acetylotransferazy arylalkiloaminowej.
Co decyduje o szybkim wzroście i spadku poziomu hormonu
Fosforylacja enzymu pod wpływem cyklicznego AMP tworzy kompleks chroniący go przed rozkładem, a wygaszenie tego sygnału natychmiast znosi ochronę.
Czy późniejszy sen przesuwa nocny szczyt
Sen i aktywność nie wydają się wpływać na wieczorny wzrost, a jasne światło przesuwa zegar biologiczny.
Czy każde oświetlenie domowe zatrzymuje wydzielanie
W badaniach z 1980 roku typowe światło w pokoju nie hamowało nocnej syntezy u ludzi, natomiast silne sztuczne oświetlenie całkowicie ją tłumiło.
Jaka długość fali świetlnej najsilniej blokuje melatoninę
Testy widma działania u dorosłych wykazały, że najsilniejszy efekt hamujący wywołuje światło niebieskie o długości fali od 446 do 477 nanometrów.
Dlaczego korzystanie z ekranu przed snem zaburza rytm
Czytanie z ekranów emitujących światło obniża wydzielanie hormonu, wydłuża czas zasypiania i przesuwa fazę okołodobową względem czytania druku.
Czy dieta może zwiększyć nocny poziom melatoniny
Brak danych potwierdzających, by jakikolwiek pokarm podnosił produkcję ponad naturalny szczyt. Istotne jest przede wszystkim unikanie wieczornego światła.
Czym różni się melatonina w suplemencie od naturalnej
Suplement dostarcza hormon z zewnątrz. Większość dawki połkniętej melatoniny jest usuwana w ciągu kilku godzin, podczas gdy własny poziom w organizmie jest podwyższony w nocy.

O tym artykule

Luke Sholl pisze o kannabinoidach, CBD i szerszych korzyściach płynących z natury od 2011 roku. Jego doświadczenie obejmuje osobistą praktykę w uprawie konopi przez cały cykl od nasiona do zbiorów, w glebie, podłożu koko

Ten artykuł wiki został przygotowany z pomocą AI i zrecenzowany przez Luke Sholl, Autor tekstów o CBD i dobrostanie. Nadzór redakcyjny: Joshua Askew.

Standardy redakcyjnePolityka korzystania z AI

Informacja medyczna. Ta treść ma charakter wyłącznie informacyjny i nie stanowi porady medycznej. Przed zastosowaniem jakiejkolwiek substancji skonsultuj się z wykwalifikowanym pracownikiem służby zdrowia.

Bibliografia (7)

  1. [1]Klein DC. Arylalkylamine N-acetyltransferase: the timezyme. Journal of Biological Chemistry 2007;282(7):4233-4237. doi:10.1074/jbc.R600036200, PMID 17164235 Source
  2. [2]Liu J, Clough SJ, Hutchinson AJ, Adamah-Biassi EB, Popovska-Gorevski M, Dubocovich ML. MT1 and MT2 melatonin receptors: a therapeutic perspective. Annual Review of Pharmacology and Toxicology 2016;56:361-383. doi:10.1146/annurev-pharmtox-010814-124742 Source
  3. [3]Lewy AJ, Sack RL. The dim light melatonin onset as a marker for circadian phase position. Chronobiology International 1989;6(1):93-102. doi:10.3109/07420528909059144, PMID 2706705 Source
  4. [4]Lewy AJ, Wehr TA, Goodwin FK, Newsome DA, Markey SP. Light suppresses melatonin secretion in humans. Science 1980;210(4475):1267-1269. doi:10.1126/science.7434030, PMID 7434030 Source
  5. [5]Brainard GC, Hanifin JP, Greeson JM, et al. Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor. Journal of Neuroscience 2001;21(16):6405-6412. doi:10.1523/JNEUROSCI.21-16-06405.2001, PMID 11487664 Source
  6. [6]Chang AM, Aeschbach D, Duffy JF, Czeisler CA. Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness. PNAS 2015;112(4):1232-1237. doi:10.1073/pnas.1418490112, PMID 25535358 Source
  7. [7]Andersen LPH, Werner MU, Rosenkilde MM, et al. Pharmacokinetics of oral and intravenous melatonin in healthy volunteers. BMC Pharmacology and Toxicology 2016;17:8. doi:10.1186/s40360-016-0052-2, PMID 26893170 Source

Zauważyłeś błąd? Skontaktuj się z nami

Powiązane artykuły

Brązowy szum oraz inne barwy dźwięku w badaniach nad snem
cluster

Brązowy szum oraz inne barwy dźwięku w badaniach nad snem

Artykuł wyjaśnia fizyczne różnice w widmie częstotliwości szumu brązowego, różowego i białego oraz podsumowuje stan badań laboratoryjnych nad ich wpływem na sen.

Sen płytki a kategoria core sleep na wykresie zegarka
cluster

Sen płytki a kategoria core sleep na wykresie zegarka

Kategoria core sleep na wykresie urządzenia naręcznego odpowiada stadiom N1 i N2 snu. Poznaj historię tego pojęcia oraz laboratoryjną dokładność komercyjnych pomiarów.

Po co śpimy i co na ten temat mówi nauka
cluster

Po co śpimy i co na ten temat mówi nauka

Badania nad snem nie wskazują na jedną nadrzędną funkcję, lecz testują równoległe procesy, w tym oszczędzanie energii, przetwarzanie pamięci oraz homeostazę synaps.

Czym charakteryzuje się sen polifazowy i co wykazały badania
cluster

Czym charakteryzuje się sen polifazowy i co wykazały badania

Analiza dowodów naukowych na temat snu wielofazowego oraz historycznych wzorców odpoczynku. Przegląd podsumowuje ustalenia paneli badawczych i obserwacje terenowe.

Metoda wojskowa na sen i jej naukowa weryfikacja
cluster

Metoda wojskowa na sen i jej naukowa weryfikacja

Artykuł omawia korzenie techniki opisanej w 1981 roku przez trenera Buda Wintera oraz analizuje niezależne badania nad relaksacją i odwracaniem uwagi.

Dług snu w badaniach nad czasem odpoczynku
cluster

Dług snu w badaniach nad czasem odpoczynku

W badaniach laboratoryjnych dług snu narastał wraz z kolejnymi nocami ograniczenia, podczas gdy subiektywne oceny senności stabilizowały się. Prace naukowe sprawdzały próby wyrównania tego stanu.

Jak działa monitorowanie snu i co mierzą urządzenia
cluster

Jak działa monitorowanie snu i co mierzą urządzenia

Elektroniczne urządzenia analizują ruch i tętno, aby oszacować czas spoczynku. Wyniki badań pokazują jednak ograniczenia przy wyznaczaniu faz oraz czuwania.

Joga nidra w świetle badań naukowych
cluster

Joga nidra w świetle badań naukowych

Przegląd struktury sesji prowadzonej relaksacji oraz analiza wyników badań polisomnograficznych i kwestionariuszowych.

Rzeczywista pozycja do spania w pomiarach laboratoryjnych i domowych
cluster

Rzeczywista pozycja do spania w pomiarach laboratoryjnych i domowych

Badania aparaturowe pokazują, że dorośli spędzają najwięcej czasu na boku. Pomiary obiektywne różnią się od subiektywnych wspomnień o ułożeniu ciała.