Những thay đổi sinh lý trong suốt một ngày được điều chỉnh bởi một hệ thống sinh học bao gồm một “đồng hồ trung tâm” nằm sâu trong trung tâm của não và nhiều “đồng hồ” nằm ở các bộ phận khác nhau của cơ thể.
Nghiên cứu này được công bố trên Tạp chí FASEB (xuất bản bởi Liên đoàn các Hiệp hội Sinh học Thực nghiệm Hoa Kỳ), bao gồm 16 tình nguyện viên khỏe mạnh được nghiên cứu trong các buồng cách ly tạm thời. Những kết quả này lần đầu tiên cho thấy đồng hồ sinh học ngoại vi nằm trong các tế bào bạch cầu có thể được đồng bộ hóa thông qua việc sử dụng viên glucocorticoid.
Con người cơ bản là sinh vật hoạt động ban ngày, khi thức đêm quá nhiều sẽ sẽ phá vỡ đáng kể đồng hồ sinh học trong cơ thể. Về lâu dài, chúng có thể dẫn đến tỷ lệ cao các vấn đề sức khỏe khác nhau, chẳng hạn như các vấn đề về chuyển hóa, tim mạch hoặc thậm chí là một số loại ung thư.
“Các vấn đề về điều chỉnh lịch làm việc không điển hình là một vấn đề lớn đối với xã hội. Các nghiên cứu trước đây của chúng tôi cho thấy rõ ràng rằng, đồng hồ sinh học không đồng bộ làm gián đoạn giấc ngủ, hiệu suất và các thông số tim của những người làm ca đêm. Tuy nhiên, cách tiếp cận hiện tại đối với những vấn đề này có những hạn chế đáng kể, như một liệu pháp đơn lẻ không thể giải quyết sự gián đoạn xảy ra trong tất cả các đồng hồ sinh học. Ví dụ, khi sử dụng không đúng cách, liệu pháp ánh sáng thậm chí có thể làm trầm trọng thêm tình hình”, Tiến sĩ Diane B. Boivin, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu và Điều trị Nhịp tim, nơi tiến hành nghiên cứu nói trên.
Cơ chế:
Chúng ta vẫn chưa hiểu đầy đủ về cơ chế mà đồng hồ sinh học ngoại vi thích ứng với công việc làm ca đêm ở người nhưng người ta cho rằng, những đồng hồ này về cơ bản phụ thuộc vào đồng hồ trung tâm.
“Các gen đồng hồ là thứ điều khiển đồng hồ sinh học của chúng ta và những gen này hoạt động trong tất cả các cơ quan của chúng ta. Các nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng, đồng hồ trung tâm (trong não) của chúng ta gửi tín hiệu đến đồng hồ ở các cơ quan khác của chúng ta. Glucocorticoid dường như đóng vai trò trung tâm. Tuy nhiên, cho đến nay, chưa ai chứng minh được rằng cortisol (một glucocorticoid) đóng vai trò này ở người”, Tiến sĩ Nicolas Dermakin, Giám đốc Phòng thí nghiệm Sinh học phân tử cho biết.
“Chúng tôi đã nghiên cứu sự biểu hiện nhịp nhàng của các gen đồng hồ trong các tế bào bạch cầu để xem cách chúng điều chỉnh để đáp ứng với glucocorticoid. Các tế bào này tham gia vào phản ứng của cơ thể chúng ta trước các cuộc tấn công từ nhiều mầm bệnh. Do đó, nghiên cứu này cho thấy nhịp sinh học có thể đóng một vai trò trong việc kiểm soát miễn dịch.” Tiến sĩ Marc Cuesta, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ làm việc trong phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Boivin và Tiến sĩ Dermakin cho biết thêm chức năng miễn dịch ở những người làm ca đêm.
Công trình trước đây của Tiến sĩ Boivin và nhóm của bà đã chỉ ra rằng, việc cho công nhân tiếp xúc với ánh sáng rực rỡ vào ban đêm để điều chỉnh lịch trình làm việc có thể cải thiện sự đồng bộ của đồng hồ sinh học trung tâm với lịch trình làm việc không điển hình của họ. Khám phá khoa học mới này mở ra cánh cửa cho các liệu pháp sáng tạo có thể tác động lên các phần khác nhau của hệ thống sinh học để những nhịp điệu này có thể được điều chỉnh theo lịch trình ngủ đảo ngược. Những nghiên cứu này có thể áp dụng cho khách du lịch, người làm ca đêm, bệnh nhân bị rối loạn giấc ngủ và rối loạn nhịp sinh học, cũng như những người mắc các chứng rối loạn tâm thần khác nhau.
Tiến sĩ Boivin giải thích: “Ở giai đoạn này, chúng tôi không khuyến nghị sử dụng glucocorticoid để điều chỉnh nhịp điệu của những người làm ca đêm vì có thể có rủi ro y tế. Tuy nhiên, những kết quả này khiến chúng tôi tin rằng, một ngày nào đó chúng tôi có thể sử dụng liệu pháp kết hợp nhắm mục tiêu vào đồng hồ trung tâm (đảo ngược lịch làm việc, thực hiện liệu pháp ánh sáng có kiểm soát) với điều trị dược lý nhắm vào đồng hồ ngoại vi để đảm bảo rằng tất cả các đồng hồ được điều chỉnh.”