Hoofdstuk 'Time'

Adaptive and Stressss 祠hyssioloolyy
Hololfdsstuk: Time

Biologische ritmes
Slide 1
In de les worden twee aspecten van tijd besproken: biologische ritmes en
veroudering. Relevantie met de cursus?
 Wanneer we verouderen hebben we een verlies van fysiologische
functies en vooral een verlies van onze mogelijkheid om met stress
om te gaan. Veroudering is een verlies van homeodynamische
ruimte en die ruimte vertelt hoe goed je met stress kan omgaan en
hoe snel je je algemene stress respons moet activeren. Er is een
grote interesse in het uitvinden waarom dit zo is.
 Biologische ritmes zorgen ervoor dat de stressor voorspelbaar zijn.
Een dier die kan voorspellen wat er zal gaan gebeuren heeft een
evolutionair voordeel op een dier die dit niet kan want het kan zich
klaarmaken op de stress voor deze er is. Heel wat van onze
mogelijkheid om met stress om te gaan in de mens varieert over de
verschillende seizoenen.
Slide 2-4
We leven in een klok gestuurde maatschappij, die vooral gedreven is door
industriële en commerciële voordelen. Shiftwerk, jetlag = artifciële
biologische ritmes in onze society.
Dit is de externe klok van ons leven (van hoe we willen dat ons leven is),
het probleem is dat we ook een interne biologische klok hebben en deze
zijn niet aangepast aan onze variabele levenswijze, ze zijn gebaseerd op
natuurlijke fysiologie en gedrag.
Er zijn drie types van biologische ritmes:
1. Circadiane ritmes: alle soorten van biologische, biochemische,
fysiologische ritmes die een cyclus volgen van ongeveer 20-28u.
Komen het meest voor aangezien dit de tijd is waarin de aarde rond
zijn as draait. Bv slaap-wakker cyclus. Je slaapt meestal wanneer het
donker is en wordt wakker bij licht. Wanneer je slaapt zal je core
body temperatuur dalen, eenmaal het licht opkomt zal je lichaam
beginnen opwarmen zodat het klaar is om wakker te worden.
Studie: mensen die wakker worden met een klokradio zullen wakker
worden met koude handen en koude voeten omdat je lichaam niet
weet wanneer het licht wordt. Als je zou slapen met natuurlijk licht
zou je wakker worden met warme handen en warme voeten want je
lichaam kan zich klaarmaken om op te staan (met je ogen dicht
detecteer je ook licht).
2. Ultradiane ritmes: cyclus is korter dan 20u, bv REM cyclus tijdens
slaap, vele dieren met hartslagritmes.
3. Infradiane ritmes: cyclus is langer dan 28u, bv de seizoenen.

1

, Adaptive and Stressss 祠hyssioloolyy
Hololfdsstuk: Time

OPM: in de les vooral over circadiane ritmes, maar het algemeen principe
is dezelfde bij alle drie de ritmes.


Slide 5
Hoe kan een cel zijn eigen uurwerk creëren?
 Je hebt een fuctuatie nodig van een molecule. Als je iets produceert
in een sinusfunctie en lichaam dit macht met 24 uren, dan kan je
gebaseerd op het aantal dat je meet weten of de sinusfunctie op of
neer zal gaan en dus ook hoe laat het is.
Slide 6
Ideaal bedraagt de periode 24u, maar meestal is dit ongeveer 24u.
Slide 7
Circadiane ritmes worden vaak bestudeerd in met een opstelling waarbij
het licht ofwel aan of uit is, typisch in 12u-12u systeem. Dit is verschillend
van de natuur waar de zon geleidelijk opkomt. Momenteel wordt de
opstelling geoptimaliseerd.
Eigenschap van circadiane ritmes:
 Endogeen gecontroleerd
 Temperatuur gecompenseerd: het is niet omdat een winterdag
koud is, dat je moet denken dat het nacht is. Dit is een
biochemische uitdaging, biochemische reacties zullen versnellen
wanneer het warm is en vertragen wanneer het koud is.
 Entrainable door externe input: de externe input is een cyclus,
vaak een licht-cyclus. Dit betekent dat je lichaam zijn eigen klok
moet kunnen aanpassen aan een externe cyclus. Stel bv. naar land
met andere tijdzone, je lichaam moet zich aanpassen dat het nu licht
is op een ander moment.
Als iemand wil bewijzen dat hetgeen wat ze bestuderen gecontroleerd
wordt door de dag-nacht cyclus, kan dit worden gevisualiseerd in een
actogram. Je moet kunnen bewijzen dat het voldoet aan alle 3 de
bovenstaande criteria. Typische wordt activiteit genomen als een readout.
In een actogram staat elke lijn voor 2 dagen, er is een herhaling aangezien
het dan gemakkelijker is om het activiteitspatroon te zien.
 LD (light-dark): hiermee tonen ze aan dat er inderdaad een ritme
is. Er is een grote activiteit in de dag en een beperkte activiteit in de
nacht
 DD (dark-dark): hier neem je de input (licht) weg. De cyclus macht
niet maar met 24u, dit toont aan dat de endogene klok niet exact
24u telt. Cycli blijft wel aanwezig wat aandoot dat het endogeen is.
 Cycle zonder input = Free run cycle.

2