Supraquiasmatic नाभिक स्थान, कार्य और परिवर्तन

suprachiasmatic नाभिक (NSQ) दो छोटे मस्तिष्क संरचनाओं (प्रत्येक सेरेब्रल गोलार्द्ध में एक) से बना है जो न्यूरॉन्स से बना है जो जैविक लय को नियंत्रित करता है.

इन संरचनाओं में पंखों का आकार होता है और एक पेंसिल की नोक के आकार के होते हैं। वे हाइपोथेलेमस के पूर्वकाल भाग में स्थित हैं.

हमारे आंतरिक घड़ी की विशेषता है, जो हमारे सर्कैडियन लय को नियंत्रित करती है। यह 24 घंटे के करीब नींद और जागने का चक्र पैदा करने के लिए जिम्मेदार है.

यह 24 घंटे के चक्र में जीव के विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करने के लिए न्यूरोनल और हार्मोनल घटनाओं की एक श्रृंखला को ट्रिगर करता है। इसके लिए, यह लगभग 20,000 न्यूरॉन्स का उपयोग करता है। यह संरचना कई अन्य मस्तिष्क क्षेत्रों के साथ बातचीत करती है.

बाहरी मौसम संकेतों के बिना भी, इन जैविक लय को बनाए रखा जाता है। हालांकि, सूरज की रोशनी और अन्य पर्यावरणीय उत्तेजनाएं 24 घंटे के इस चक्र के रखरखाव को प्रभावित करती हैं। यही है, प्रकाश को हर सुबह आंतरिक घड़ी को फिर से पढ़ना पड़ता है ताकि जीव बाहरी दुनिया के साथ सामंजस्य बनाकर रहे.

सुपरचैस्मैटिक नाभिक के व्यक्तिगत न्यूरॉन्स के साथ की गई जांच से पता चलता है कि उनमें से प्रत्येक एक कार्यात्मक घड़ी है। ये उनके पड़ोसी कोशिकाओं की गतिविधि के साथ सिंक्रनाइज़ होते हैं.

यह कई प्रयोगों में पाया गया है, कि मानव सर्कैडियन चक्र के उतार-चढ़ाव को तब भी बनाए रखा जाता है जब हम दिन की रोशनी से अलग हो जाते हैं.

दूसरी ओर, कृन्तकों के साथ प्रयोगों में, जिसमें सुप्राचैस्मैटिक नाभिक नष्ट हो गए थे, उनकी नींद और जागने के चक्र अव्यवस्थित हो गए थे.

ऐसा लगता है कि यह तंत्र न केवल अंतर्जात है, बल्कि एक आनुवंशिक उत्पत्ति भी है। ये लय कुछ जीन की चक्रीय गतिविधि द्वारा सक्रिय होते हैं। विशेष रूप से, सर्कैडियन गतिविधि आवश्यक जीन की अभिव्यक्ति के लयबद्ध पैटर्न का प्रतिबिंब है। इन्हें "क्लॉक जीन" के रूप में जाना जाता है.

स्थान

हाइपोथैलेमस के बगल में, मस्तिष्क के आधार पर सुप्राचैमासिक नाभिक स्थित है। इसका नाम इसलिए है क्योंकि यह ऑप्टिक चिशम के ऊपर स्थित है, जहां ऑप्टिक तंत्रिका पार होती है। वे तीसरे सेरेब्रल वेंट्रिकल के प्रत्येक तरफ द्विपक्षीय रूप से स्थित हैं.

यह नाभिक एक ऑप्टिक जगह में है, जो ऑप्टिक नसों से संकेत प्राप्त करने में सक्षम है, जो रेटिना में प्रवेश करने वाले प्रकाश की तीव्रता को दर्शाता है।.

कार्यों

जीवित प्राणी प्रजातियों के अस्तित्व को बनाए रखने के उद्देश्य से मौजूदा वातावरण को अपना रहे हैं। ऐसा करने के लिए, वे व्यवहार के दो मौलिक राज्यों को विकसित कर रहे हैं: गतिविधि और अनुकूली व्यवहार, और आराम.

स्तनधारियों में, इन अवस्थाओं को जागने और नींद के रूप में पहचाना जाता है। ये सटीक 24-घंटे चक्रों में होते हैं जो प्रकाश और अंधेरे के सौर चक्र के अनुकूलन के रूप में विकसित हुए हैं.

अब यह ज्ञात है कि ये सर्कैडियन लय पूरे शरीर में कोशिकाओं में पाए जाते हैं। सुपरचैमासिक नाभिक सर्कैडियन पेसमेकर है जो आराम के समय, गतिविधि, शरीर के तापमान, भूख और हार्मोनल स्राव को नियंत्रित करता है। ऐसा करने के लिए, यह अन्य मस्तिष्क क्षेत्रों और शरीर के अन्य ऊतकों के साथ समन्वय करता है.

प्रकाश के संपर्क में होने पर, सुप्राचैमासिक नाभिक हमें बताता है कि यह जागृत होने का समय है। शरीर का तापमान बढ़ाता है और कोर्टिसोल जैसे हार्मोन का उत्पादन बढ़ाता है.

इसके अलावा, यह मेलाटोनिन जैसे हार्मोन की रिहाई में देरी करता है, जिसकी वृद्धि नींद की शुरुआत से संबंधित होती है और आमतौर पर तब होती है जब हम महसूस करते हैं कि वातावरण अंधेरा है। ये स्तर पूरी रात ऊंचे रहते हैं इसलिए हम ठीक से सो सकते हैं.

न्यूरॉन्स 24 घंटे की लय में एक्शन पोटेंशिअल का उत्सर्जन करते हैं। विशेष रूप से, दोपहर के समय, न्यूरॉन्स की फायरिंग दर अधिकतम स्तर पर पहुंच जाती है। हालांकि, जैसे-जैसे रात होती है, ऐक्शन पोटेंशिअल उनकी फ्रीक्वेंसी कम करते जाते हैं.

इस नाभिक का पृष्ठीय भाग वह है जिसे 24 घंटे के अंतर्जात चक्रों के लिए जिम्मेदार माना जाता है। यही है, हम हमें अंधेरे में रखने के बावजूद अपनी सर्कैडियन लय बनाए रख सकते हैं.

कैसे suprachiasmatic नाभिक काम करता है?

जब परिवेश प्रकाश रेटिना तक पहुंचता है, तो यह गैन्ग्लियन कोशिकाओं नामक सहज कोशिकाओं को सक्रिय करता है। ये कोशिकाएँ प्रकाश कणों (फोटॉनों) को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करती हैं। रेटिना में न्यूरॉन्स इन संकेतों को ऑप्टिक नसों के माध्यम से भेजते हैं.

ये नसें ऑप्टिकल चिशम का निर्माण करती हैं। बाद में दृश्य जानकारी मस्तिष्क के पीछे तक पहुंच जाती है, जिसे ओसीसीपिटल लोब कहा जाता है। वहां इसे उन छवियों के रूप में संसाधित किया जाता है जिन्हें हम सचेत रूप से अनुभव करते हैं.

हालांकि, न्यूरॉन्स का एक समूह है जो ऑप्टिक चियास्म से आता है और जीव के चक्रीय कार्यों का अभ्यास करने के लिए सुपरचैमासिक नाभिक तक पहुंचता है। इस प्रकार, यह नाभिक पीनियल ग्रंथि को सक्रिय या बाधित करने का निर्णय लेता है ताकि यह विभिन्न हार्मोन को गुप्त करे। उनमें से, मेलाटोनिन.

Suprachiasmatic नाभिक के न्यूरॉन्स के सर्कैडियन प्रभाव शरीर के विभिन्न लक्षित अंगों के माध्यम से विभिन्न न्यूरोनल संकेतों और मेलाटोनिन के संचलन द्वारा विस्तार करते हैं.

सुपरचैमासिक नाभिक पर्यावरण के प्रकाश और अंधेरे के अनुसार पीनियल ग्रंथि से मेलाटोनिन के स्राव को नियंत्रित करता है। मेलाटोनिन एक पदार्थ है जो नींद और शरीर की अन्य चक्रीय गतिविधियों को नियंत्रित करता है. 

मेलाटोनिन में दिन के हर घंटे डायल करने वाली दोनों घड़ी का कार्य होता है, और कैलेंडर शरीर के सभी ऊतकों को वर्ष का समय दर्शाता है.

यह पाया गया है कि मेलाटोनिन के परिवर्तन नींद संबंधी विकार उम्र बढ़ने, अल्जाइमर रोग और अन्य न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों से संबंधित हैं। वास्तव में, यह एंटीऑक्सिडेंट प्रभाव पड़ता है, हमारे न्यूरॉन्स की रक्षा करता है.

सुप्राचिस्मैटिक नाभिक का परिवर्तन

कैन की गतिविधि को जीवन के विभिन्न चरणों में बदला जा सकता है। उदाहरण के लिए, किशोरों में, अधिकांश बच्चों और वयस्कों की तुलना में मेलाटोनिन का स्तर बाद में बढ़ता है। इस वजह से, उन्हें जल्दी बिस्तर पर जाने में कठिनाई हो सकती है.

दूसरी तरफ, बुजुर्गों में, रात के दौरान अधिक जागरण होते हैं क्योंकि मेलाटोनिन के रिलीज को हम उम्र के रूप में बदल दिया जाता है.

सुपररास्मैटिक नाभिक के संचालन को बाहरी कारकों द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। जेट लैग के साथ यही होता है या अगर हम एक दैनिक दिनचर्या को बनाए नहीं रखते हैं और हमारे शरीर को रात में जागने के लिए मजबूर करते हैं.

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, अल्जाइमर जैसे न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों में, सर्कैडियन लय को बदल दिया जाता है, क्योंकि सुप्राचीस्मैटिक नाभिक में न्यूरॉन्स की प्रगतिशील हानि.

संदर्भ

1. बेनारोच, ई। ई। (2008)। Suprachiasmatic नाभिक और मेलाटोनिन पारस्परिक परस्पर क्रिया और नैदानिक ​​सहसंबंध। न्यूरोलॉजी, 71 (8), 594-598.
2. मिर्मिरन, एम।, स्वैब, डी.एफ., कोक, जे.एच., हॉफमैन, एम.ए., विटिंग, डब्ल्यू।, और वान गूल, डब्ल्यूए (1992)। सर्केडियन रिदम और पेरिनेटल डिवेलपमेंट में सुपरकेशामैटिक न्यूक्लियस, एजिंग और अल्जाइमर रोग। मस्तिष्क अनुसंधान में प्रगति, 93, 151-163.
3. मूर, आर। वाई। (2007)। स्लीप-वेक रेगुलेशन में सुप्रियास्मैटिक न्यूक्लियस नींद की दवा, 8, 27-33.
4. सो जाओ और अपने शरीर को बंद करो। (एन.डी.)। 20 अप्रैल, 2017 को नेशनल स्लीप फ़ाउंडेशन से प्राप्त किया गया: sleepfoundation.org.
5. सुप्रियास्मैटिक नाभिक। (एन.डी.)। 20 अप्रैल, 2017 को विकिपीडिया: en.wikipedia.org से पुनः प्राप्त.
6. मानव Suprachiasmatic नाभिक। (एन.डी.)। 20 अप्रैल, 2017 को BioInteractive से पुनर्प्राप्त: hhmi.org.
7. SUPRachiASMATIC NUCLEI और PINEAL GLAND। (एन.डी.)। 20 अप्रैल, 2017 को मस्तिष्क से ऊपर से नीचे की ओर: thebrain.mcgill.ca लिया गया.