Ο φωτοπερίοδος είναι η αντίδραση των φυτών και των ζώων στο καθημερινό ρυθμό φωτισμού. Η δυνατότητα μέτρησης της διάρκειας της ημέρας επιτρέπει στα ζωντανά πράγματα να καθορίζουν την εποχή του χρόνου και να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Οι συγκεκριμένοι μηχανισμοί στους οποίους βασίζεται η μέτρηση του μήκους ημέρας δεν έχουν πλήρως κατανοηθεί. Ωστόσο, είναι αξιόπιστα γνωστό ότι η αλλαγή της εποχής επηρεάζει το σωματικό βάρος, την ασυλία και την ψυχή των ανθρώπων.
Πώς το ανθρώπινο σώμα διακρίνει το χειμώνα από το καλοκαίρι;
Οι αλλαγές στη διάρκεια της ημέρας είναι ελάχιστα σημαντικές για τα περισσότερα ζώα, αλλά βοηθούν στον ακριβή προσδιορισμό της εποχής του έτους. Υπάρχουν 2 πηγές πληροφοριών με τις οποίες το ανθρώπινο σώμα διακρίνει το χειμώνα από το καλοκαίρι:
- φως της ημέρας
- η αναλογία μεταξύ σκούρου και ελαφρού χρόνου της ημέρας.
Ο επίφυλος αδένας (μέρος του εγκεφάλου) είναι υπεύθυνος για τον καθορισμό της χρονικής διάρκειας του έτους σε θηλαστικά. Η αφαίρεση του επιζώδους αδένα στερεί εντελώς ένα άτομο από τη δυνατότητα να διακρίνει τις εποχιακές αλλαγές. Πληροφορίες για το φως εισέρχονται στον εγκέφαλο μέσω των ματιών. Μέσω του υποθάλαμου, το μήνυμα μεταδίδεται μέσω των νευρικών κυττάρων στον επίφυδο αδένα, ο οποίος απελευθερώνει μελατονίνη.
Η μελατονίνη είναι μια ορμόνη ύπνου που σχηματίζεται στους ανθρώπους κυρίως τη νύχτα. Η μέγιστη συγκέντρωση μελατονίνης παρατηρείται στις 2 π.μ.
Η διάρκεια αυτής της νυκτερινής "κορυφής" ποικίλλει αντίστροφα με το μήκος της ημέρας σε διάφορα είδη ζώων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.
Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τα πρόβατα και τα σιβηριακά χάμστερ επιβεβαιώνουν τη σημασία της μελατονίνης στη ρύθμιση των "εποχιακών ρυθμών". Παρόμοιες μελέτες επιβεβαιώνουν ότι η συγκέντρωση μελατονίνης είναι μια «κρίσιμη» φυσιολογική παράμετρος που παρέχει πληροφορίες για την εποχή του έτους.
Γιατί οι άνθρωποι κερδίζουν γρήγορα το χειμώνα;
Με την έναρξη του χειμώνα, το ανθρώπινο σώμα αλλάζει σημαντικά το δικό του έργο για να επιβιώσει σε δύσκολες μέρες. Οι αλλαγές στη φυσιολογία είναι κρίσιμες τόσο για την αύξηση της επιβίωσης όσο και για τη μείωση των μακροπρόθεσμων επιπτώσεων στην υγεία.
Για να ξεπεραστεί η έλλειψη τροφίμων, το ανθρώπινο σώμα, το οποίο βρέθηκε στην αρχαιότητα, αναπτύχθηκε 2 μηχανισμοί προσαρμογής:
- αύξηση βάρους.
- απώλεια βάρους.
Στην πρώτη περίπτωση, ένα άτομο χρησιμοποίησε συσσωρευμένα αποθέματα λίπους για να καλύψει την έλλειψη θρεπτικών ουσιών. Στη δεύτερη περίπτωση, η απώλεια βάρους συνέβαλε στη μείωση των ενεργειακών απαιτήσεων για τη διατήρηση του συνολικού σωματικού βάρους. Και οι δύο στρατηγικές εξοικονόμησης ενέργειας εξοικονομούσαν αποτελεσματικά τους ανθρώπους στη χειμερινή περίοδο.
Πώς μεταβάλλεται η ασυλία κατά τη χειμερινή περίοδο;
Η μετάβαση από το φθινόπωρο στο χειμώνα εκδηλώνεται με αλλαγές σε διάφορες πτυχές του ανοσοποιητικού συστήματος. Τα μικρά μήκη ημερών συνήθως ενισχύουν πολλούς τύπους ανοσοαποκρίσεων στο εργαστήριο, αν και καταστέλλονται άλλες ειδικές προστατευτικές λειτουργίες.
Η ενισχυμένη προστασία του ανοσοποιητικού συστήματος σε σύντομο χρονικό διάστημα αντισταθμίζει τις αγχωτικές επιπτώσεις των χειμερινών συνθηκών, συμπεριλαμβανομένης της μειωμένης διαθεσιμότητας τροφίμων και των αυξημένων απαιτήσεων παραγωγής θερμότητας. Αυτό το φαινόμενο της «εποχικής πλαστικότητας» στο ανοσοποιητικό σύστημα επιμένει και παρατηρείται στους περισσότερους ανθρώπους.
Οι περισσότερες απόψεις του επίκτητου ανοσοποιητικού συστήματος, δηλ. η ικανότητα αναγνώρισης ξένων μορίων (ιών, βακτηριδίων) αυξάνεται με τη μείωση των ωριαίων ωρών. Ωστόσο, οι περισσότερες πτυχές της έμφυτης ανοσίας, συμπεριλαμβανομένων των φλεγμονωδών αντιδράσεων, μειώνονται το χειμώνα.
Η εποχιακή πλαστικότητα στο ανοσοποιητικό σύστημα εγείρει ένα σημαντικό εννοιολογικό ερώτημα: "Γιατί οι ανοσολογικές αντιδράσεις αλλάζουν πάντα ανάλογα με την εποχή;"
Την άνοιξη και τις αρχές του καλοκαιριού, τα μικρά θηλαστικά επενδύουν σε μεγάλο βαθμό στο συμπεριφορικό και φυσιολογικό κόστος που σχετίζεται με την αναπαραγωγή. Ωστόσο, το χειμώνα, όταν η επιτυχής αναπαραγωγή είναι συνήθως αδύνατη, οι «ενεργειακές» επενδύσεις είναι προκατειλημμένες προς το ανοσοποιητικό σύστημα.
Τι διαταραχές της διάθεσης είναι πιο συχνές το χειμώνα;
Η υπερβολική ανησυχία ή η θλίψη είναι πιο συχνή στη χειμερινή περίοδο.
Αλλαγές στην πρόσληψη τροφής, μειωμένο κίνητρο (κατάθλιψη), καθώς και αυξημένο άγχος παρατηρούνται όχι μόνο στους ανθρώπους, αλλά και στα τρωκτικά.
Πρόσφατες μελέτες έχουν εντοπίσει αρκετά είδη τρωκτικών που είναι κυριολεκτικά «καταθλιπτικά» και ανήσυχα όταν μπαίνει χειμώνας. Στους σιβηριανούς χάμστερς, οι καταθλιπτικές αντιδράσεις εντείνουν, και στις λεμφονιές είναι ανησυχητικές.
Στους ανθρώπους, οι αλλαγές είναι μη ειδικές: σε μελέτες παρατηρήθηκε αύξηση των καταθλιπτικών διαθέσεων.
