Fotoperiodizam je reakcija biljaka i životinja na dnevni ritam osvjetljenja. Sposobnost mjerenja duljine dana omogućava živim bićima da odredi doba godine i da se prilagode promjenjivim uvjetima. Specifični mehanizmi na kojima se temelji mjerenje dnevne dužine nisu u potpunosti razjašnjeni. Međutim, pouzdano se zna da promjena godišnjeg doba utječe na tjelesnu težinu, imunitet i psihu ljudi.
Kako ljudsko tijelo razlikuje zimu od ljeta?
Promjene u duljini dana slabo su važne za većinu životinja, ali pomažu u preciznom određivanju godišnjeg doba. Postoje dva izvora informacija po kojima ljudsko tijelo razlikuje zimu od ljeta:
- dnevnih sati
- omjer između tamnog i svijetlog doba dana.
Pinealna žlijezda (dio mozga) odgovorna je za određivanje doba godine u sisavaca. Uklanjanje pinealne žlijezde potpuno lišava osobu sposobnost razlikovanja sezonskih promjena. Informacije o svjetlosti ulaze u mozak kroz oči. Kroz hipotalamus, poruka se prenosi preko živčanih stanica do pinealne žlijezde, koja oslobađa melatonin.
Melatonin je hormon sna koji se stvara kod ljudi uglavnom noću. Maksimalna koncentracija melatonina opaža se u 2:00 ujutro.
Trajanje noćnog „vrha“ varira obrnuto od duljine dana kod nekoliko životinjskih vrsta, uključujući ljude.
Rezultati dobiveni kod ovaca i sibirskih hrčaka potvrđuju važnost melatonina u regulaciji "sezonskih ritmova". Slične studije potvrđuju da je koncentracija melatonina "kritični" fiziološki parametar koji daje podatke o godišnjem dobu.
Zašto ljudi brzo dobivaju na težini zimi?
Dolaskom zime ljudsko tijelo značajno mijenja svoj vlastiti rad kako bi preživjelo u teškim danima. Promjene u fiziologiji su ključne kako za povećanje preživljavanja tako i za smanjenje dugoročnih zdravstvenih učinaka.
Da bi se prevladao nedostatak hrane, razvilo se ljudsko tijelo, koje je pronađeno u davnim vremenima 2 mehanizma prilagodbe:
- debljanje;
- gubitak težine
U prvom slučaju osoba je koristila nakupljene zalihe masti kako bi nadoknadila nedostatak hranjivih sastojaka. U drugom slučaju, gubitak kilograma doprinio je smanjenju energetskih potreba za održavanjem ukupne tjelesne težine. Obje strategije za uštedu energije učinkovito su spasile ljude u zimskoj sezoni.
Kako se mijenja imunitet u zimskoj sezoni?
Prijelaz s jeseni na zimu očituje se promjenama u različitim aspektima imunološkog sustava. Duljine kratkih dana obično poboljšavaju mnoge vrste imunoloških odgovora u laboratoriju, iako su druge specifične zaštitne funkcije potisnute.
Pojačana imunološka obrana u kratkom dnevnom svjetlu umanjuje stresne učinke zimskih uvjeta, uključujući smanjenu dostupnost hrane i povećane potrebe za proizvodnjom topline. Taj fenomen "sezonske plastičnosti" u imunološkom sustavu traje i primjećuje se kod većine ljudi.
Većina aspekata stečenog imunološkog sustava, tj. sposobnost prepoznavanja stranih molekula (virusa, bakterija), povećava se sa smanjenjem dnevnog svjetla. Međutim, većina aspekata urođenog imuniteta, uključujući upalne reakcije, smanjuje se zimi.
Sezonska plastičnost imunološkog sustava postavlja važno konceptualno pitanje: „Zašto se imunološki odgovori uvijek mijenjaju ovisno o sezoni?“
U proljeće i početkom ljeta mali sisari ulažu mnogo u bihevioralne i fiziološke troškove povezane s reprodukcijom. Međutim, zimi, kada je uspješno uzgajanje obično nemoguće, „energetska“ ulaganja su pristrana prema imunološkom sustavu.
Koji su poremećaji raspoloženja češći zimi?
Prekomjerna uznemirenost ili tuga češća su u zimskoj sezoni.
Promjene unosa hrane, smanjena motivacija (depresija), kao i povećana anksioznost primjećuju se ne samo kod ljudi, već i kod glodavaca.
Nedavne studije identificirale su nekoliko vrsta glodara koje su doslovno "depresivne" i anksiozne kad dođu zima. Kod sibirskih hrčaka pojačavaju se depresivne reakcije, a u leminingu su alarmantne.
Kod ljudi promjene nisu nespecifične: u studijama je primijećeno povećanje uglavnom depresivnih raspoloženja.
