Suprachiasmatic नाभिक एक मस्तिष्क केंद्र समारोह जिसका हमारे आंतरिक घड़ी circadian ताल को नियंत्रित करने के लिए, है। यह 24 घंटे के करीब नींद और जागने के चक्र को उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार है। यह दो छोटे मस्तिष्क संरचनाओं से बना है जो न्यूरॉन्स से बने होते हैं जो जैविक लय को नियंत्रित करते हैं। ये संरचनाएं पंखों के आकार की होती हैं और एक पेंसिल की नोक के आकार की होती हैं; वे हाइपोथेलेमस के पूर्वकाल भाग में स्थित हैं।
Suprachiasmatic नाभिक 24 घंटे के चक्र में शरीर के विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करने के लिए न्यूरोनल और हार्मोनल घटनाओं की एक श्रृंखला को ट्रिगर करता है। ऐसा करने के 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। दूसरे शब्दों में, प्रकाश को हर सुबह आंतरिक घड़ी को रीसेट करना पड़ता है ताकि शरीर बाहरी दुनिया के साथ समन्वय में रहे।
सुप्राचीस्मैटिक 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।
कई प्रयोगों में यह पाया गया है कि जब हम दिन के उजाले से अलग-थलग होते हैं, तब भी मानव सर्कैडियन चक्र के उतार-चढ़ाव को बनाए रखा जाता है।
दूसरी ओर, कृन्तकों के साथ प्रयोगों में, जिसमें सुप्राचैस्मैटिक नाभिक नष्ट हो गए थे, उनके नींद-जागने के चक्र पूरी तरह से 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 इस तथ्य से आता है कि यह ऑप्टिक चियास्म के ऊपर स्थित है, जहां ऑप्टिक तंत्रिकाएं घूमती हैं। वे तीसरे सेरेब्रल वेंट्रिकल के प्रत्येक तरफ द्विपक्षीय रूप से स्थित हैं।
यह नाभिक एक रणनीतिक 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।
विशेषताएं
जीवित प्राणियों ने प्रजातियों के अस्तित्व को बनाए रखने के उद्देश्य से मौजूदा पर्यावरण के लिए अनुकूलित किया है। इसके लिए, उन्होंने व्यवहार के दो मूल राज्य विकसित किए हैं: गतिविधि और अनुकूली व्यवहार, और आराम।
स्तनधारियों में इन अवस्थाओं को जाग्रत 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।
ये सर्कैडियन लय अब पूरे शरीर में कोशिकाओं में पाए जाते हैं। Suprachiasmatic नाभिक सर्कैडियन पेसमेकर है जो आराम, गतिविधि, शरीर के तापमान, भूख और हार्मोन के स्राव के समय 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। यह शरीर के तापमान को 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। इन स्तरों को रात भर ऊंचा रखा जाता है ताकि हम ठीक से सो सकें।
न्यूरॉन्स 24 घंटे की लय में एक्शन पोटेंशिअल का उत्सर्जन करते हैं। विशेष रूप से, दोपहर के समय, न्यूरॉन्स की फायरिंग गति अधिकतम स्तर पर पहुंच जाती है। हालांकि, जैसे-जैसे रात होती है, एक्शन पोटेंशिअल फ्रीक्वेंसी में कम होते जाते हैं।
इस नाभिक के पृष्ठीय भाग को अंतर्जात 24 घंटे चक्र के लिए जिम्मेदार माना जाता है। यही है, कि हम अंधेरे में रहने के बावजूद अपनी सर्कैडियन लय बनाए रख सकते हैं।
कार्यकरण
जब परिवेश प्रकाश रेटिना से टकराता है, तो वह 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 ऑप्टिक चियासम बनाने के लिए पार 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 को छोड़ देता है और जीव के चक्रीय कार्यों को पूरा करने के लिए सुपरकेशामैटिक नाभिक तक पहुंचता है। इस प्रकार, यह नाभिक विभिन्न हार्मोन का स्राव करने के लिए पीनियल ग्रंथि को सक्रिय या बाधित करने का निर्णय लेता है। उनमें से, मेलाटोनिन।
सुपरकेशामैटिक नाभिक में न्यूरॉन्स के सर्कैडियन प्रभाव शरीर के विभिन्न लक्ष्य अंगों के माध्यम से अलग-अलग न्यूरोनल संकेतों और मेलाटोनिन के संचलन द्वारा फैलते हैं।
Suprachiasmatic 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 में अन्य चक्रीय गतिविधियों को नियंत्रित करता है।
मेलाटोनिन का दिन के प्रत्येक घंटे को चिह्नित करने वाली एक घड़ी के रूप में एक फ़ंक्शन है, साथ ही साथ शरीर के सभी ऊतकों को वर्ष का समय इंगित करने वाला कैलेंडर भी है।
मेलाटोनिन की गड़बड़ी उम्र बढ़ने से संबंधित नींद की गड़बड़ी, अल्जाइमर रोग और अन्य न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों से जुड़ी पाई गई है। वास्तव में, यह एंटीऑक्सिडेंट प्रभाव पड़ता है, हमारे न्यूरॉन्स की रक्षा करता है।
Suprachiasmatic नाभिक परिवर्तन
जीवन के विभिन्न चरणों में सुप्राचैमासिक नाभिक की गतिविधि को 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 सोने के लिए एक कठिन समय हो सकता है।
दूसरी ओर, बुजुर्गों में, रात के दौरान अधिक जागरण होते हैं क्योंकि मेलाटोनिन के रिलीज को बदल दिया जाता है क्योंकि हम उम्र में आगे बढ़ते हैं।
Suprachiasmatic नाभिक के कामकाज को बाहरी कारकों द्वारा विकृत किया जा सकता है। जेट लैग के साथ यही होता है या अगर हम दैनिक दिनचर्या को बनाए नहीं रखते हैं और अपने शरीर को रात में जागने के लिए मजबूर करते हैं।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, अल्जाइमर जैसे न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों में, सुप्राचीस्मैटिक नाभिक में न्यूरॉन्स की प्रगतिशील हानि के कारण सर्कैडियन लय बदल जाती है।
संदर्भ
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