'어둠 호르몬'에 대한 새로운 통찰력, 멜라토닌

멜라토닌은 우리의 수면과 우리의 휴식과 활동의 순환의 중심입니다. 우리가 멜라토닌과 그 수면의 중요성에 관해 배운만큼 호르몬의 생물학적 기능과 목적에 관해 아직 많이 알지 못합니다. 지난 몇 년 동안, 멜라토닌이 신체의 수면 – 순환주기에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 그것이 건강과 질병뿐 아니라 수면에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지에 대한 이해에 몇 가지 중요한 돌파구가있었습니다. 우리는 또한 수면 자체의 진화에서 멜라토닌의 역할이 무엇인지에 대한 발견을 보았습니다.

멜라토닌은 초기에 가장 원시적 인 생물의 일부에 존재하는 것으로 알려진 생물학적으로 오래된 분자입니다. 멜라토닌에 관한 최근의 연구는 가능한 진화 적 수면의 시작에 대한 매력적인 새로운 통찰을 제공합니다. 독일 하이델베르그의 유럽 분자 생물학 연구소 (European Molecular Biology Laboratory)의 과학자들은 멜라토닌이 작은 동물 무척추 동물 인 해양 동물 플랑크톤의 형태로 어떻게 작용하는지 조사했다. 과학자들의 발견은 초기 생물학적 수면 기원에 대한 새로운 시각을 제시 할 수 있습니다.

연구자들은 애벌레 단계에서 해양 동물 플랑크톤을 연구했습니다. 이 애벌레들은 자연적으로 바다 환경에서 펼쳐지는 규칙적이고 분명한 밤낮의 활동 패턴을 가지고 있습니다. 해가 뜰 때, 애벌레는 물의 표면을 향해 어둠의 덮개 아래에서 먹이를 먹습니다. 태양이 올라감에 따라, 그들은 태양이 아래로 가기 시작하고 다시 위로 움직이기 시작할 때까지 포식자로부터 보호되고 태양의 자외선으로부터 보호되는 바다의 더 낮은 깊이로 떨어집니다. 과학자들은 동물 플랑크톤 유생 중 이러한 주기적 패턴을 인간뿐만 아니라 거의 모든 동물과 다른 생물체에서 존재하는 진화론 적 고대 리듬의 가능한 연결 고리로 간주합니다.

과학자들은 멜라토닌이 작은 유충의 주기적, 야간 활동에서 어떤 역할을하는지 알아보기를 원했습니다. 초기 연구에 기초하여 과학자들은 이미 빛에 민감한 세포를 유충에서 확인했으며 인간 두에서 멜라토닌 생성을 유발하는 빛에 민감한 세포와 ​​몇 가지 기본적인 유사성을 보였다. 연구진은 멜라토닌의 증거와 유충의 밤과의 관련성을 찾기 위해이 빛에 민감한 세포의 유전 적 구성과 활동을 조사했다.

연구자들은 동물 플랑크톤이 밤에는 멜라토닌을 생성하고 낮에는 멜라토닌 생산을 중단했다. 그들은 또한 밤에 유충에서 멜라토닌 수치의 상승과 하락이 작은 유기체가 물 속에서 위아래로 움직이는 것을 돕는 것과 관련이 있음을 발견했습니다. 그들은 심지어 유충이 일주기 리듬 장애를 경험했거나 시차로 인한 빛의 노출을 박탈 한 것으로 밝혀졌으며 유충은 밤낮주기에 따라 물 속에서 움직임을 조절하는 멜라토닌을 계속 생산합니다.

연구자들은 유충에서 관찰 한 것은 수억 수천만 년 전의 수면 -주기 (sleep-wake cycle)의 원시적 인 생물학적 고대 버전 일 수 있다고 추측한다. 우리 자신의 수면주기가 어떻게 시작되었는지에 대한 흥미롭고 흥미로운 시나리오입니다.

멜라토닌이 잠자는 – 잠에서 깨기까지의 진화 적 역할을 암시하는 다른 연구에서, 호르몬의 변동 수준은 처음으로 달주기와 관련되어 있습니다. 스위스 바젤 대학 (University of Basel)의 연구자들은 우리의 수면 -주기가 달의 이동 단계에 의해 영향을 받는다는 최초의 증거를 문서화했다. 과학자들은 수면에 대한 달의 영향을 연구하기 시작하지 않았습니다. 그들은 일주기 리듬과 신체의 내부, 항상성적인 수면 유도에 대해 이전에 완료 한 연구 자료를 사용했습니다. 연구 데이터에는 수면을 모니터링하고 측정하고 밤에 달빛과 인공 조명을 포함하여 빛에 대한 노출을 조절하는 실험실 환경에서 자고있는 여러 차례의 수면을 보냈던 20 세에서 74 세 사이의 33 명의 건강한 남녀에 대한 상세한 수면 정보가 포함되어 있습니다.

연구자들은 멜라토닌 수치가 다른 중요한 수면 지표와 함께 달 변화와 함께 크게 이동했다는 것을 발견했습니다. 보름달 당시 야간 멜라토닌 수치는 가장 낮았으며 보름달까지 이어지는 며칠간 꾸준히 하락했습니다. 보름달이 지나면 야간 멜라토닌 수치가 상승하여 중간 보름을 다음 보름달로 보낸 후 다시 떨어지기 시작합니다. 연구팀은 멜라토닌의 변화 이외에 사람들이 잠에 거의 빠지지 않으며 깊은 수면에 더 적은 시간을 보내고 보름달과 동일한 패턴으로 잠들기까지 더 오래 걸리는 것으로 나타났습니다. 이러한 연구 결과는 연구자 및 다른 과학자들을 놀라게했습니다. 우리는 이전에 수면과 인간의 음력 순환 사이의 관련성에 대한 신뢰할만한 과학적 증거를 본 적이 없었습니다. 그들의 연구 – 잠정적 인 것은 잠자는 – 잠에서 깨어나는주기가 일광과 암흑의 24 시간주기에 영향을 줄뿐만 아니라 약 29 일의 달주기의 영향 아래에서도 작동 할 수 있음을 시사합니다.

다음으로, 우리는 멜라토닌이 신체의 일주기 시계에 영향을 미칠 수있는 획기적인 새로운 세부적인 방법을 탐구하는 연구를 살펴볼 것입니다.

달콤한 ,

Michael J. Breus, PhD

수면 의사 ™

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