ช่วงแสงเป็นปฏิกิริยาของพืชและสัตว์ต่อจังหวะการส่องสว่างทุกวัน ความสามารถในการวัดระยะเวลาของวันทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถกำหนดเวลาของปีและปรับให้เข้ากับสภาพที่เปลี่ยนแปลง กลไกเฉพาะที่เกี่ยวกับการวัดความยาวของวันนั้นยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามเป็นที่ทราบกันดีว่าการเปลี่ยนฤดูกาลส่งผลต่อน้ำหนักตัวภูมิคุ้มกันและจิตใจของผู้คน
ร่างกายมนุษย์แยกแยะฤดูหนาวจากฤดูร้อนอย่างไร
การเปลี่ยนแปลงในระยะเวลาของวันมีความสำคัญน้อยสำหรับสัตว์ส่วนใหญ่ แต่ช่วยในการกำหนดฤดูกาลของปีอย่างถูกต้อง มีแหล่งข้อมูล 2 แหล่งที่ร่างกายมนุษย์จำแนกฤดูหนาวจากฤดูร้อน:
- เวลากลางวัน
- อัตราส่วนระหว่างเวลามืดกับเวลากลางวัน
ต่อมไพเนียล (ส่วนหนึ่งของสมอง) มีหน้าที่กำหนดช่วงเวลาของปีในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การกำจัดต่อมไพเนียลสมบูรณ์ทำให้ขาดความสามารถในการแยกแยะการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล ข้อมูลเกี่ยวกับแสงเข้าสู่สมองผ่านสายตา ผ่าน hypothalamus ข้อความจะถูกส่งผ่านเซลล์ประสาทไปยังต่อมไพเนียลซึ่งปล่อยเมลาโทนิน
เมลาโทนินเป็นฮอร์โมนการนอนหลับที่เกิดขึ้นในมนุษย์ส่วนใหญ่ในเวลากลางคืน ความเข้มข้นสูงสุดของเมลาโทนินจะถูกตรวจสอบเวลา 14.00 น.
ระยะเวลาของ "ยอดเขา" ออกหากินเวลากลางคืนนี้จะแปรผกผันกับความยาวของวันในสัตว์หลายชนิดรวมถึงมนุษย์
ผลลัพธ์ที่ได้จากแฮมสเตอร์แกะและไซบีเรียยืนยันถึงความสำคัญของเมลาโทนินในการควบคุม "จังหวะตามฤดูกาล" การศึกษาที่คล้ายกันยืนยันว่าความเข้มข้นของเมลาโทนิเป็นพารามิเตอร์ทางสรีรวิทยา "สำคัญ" ที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับฤดูกาลของปี
ทำไมผู้คนถึงรับน้ำหนักอย่างรวดเร็วในฤดูหนาว?
เมื่อเริ่มต้นของฤดูหนาวร่างกายมนุษย์เปลี่ยนแปลงงานของตนเองอย่างมีนัยสำคัญเพื่อความอยู่รอดในวันที่เลวร้าย การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยามีความสำคัญทั้งต่อการอยู่รอดและการลดผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาว
เพื่อแก้ไขปัญหาการขาดแคลนอาหารร่างกายมนุษย์ซึ่งถูกค้นพบในสมัยโบราณได้พัฒนาขึ้น 2 กลไกการปรับตัว:
- น้ำหนักตัวเพิ่มขึ้น;
- ลดน้ำหนัก
ในกรณีแรกคนใช้ปริมาณไขมันสะสมเพื่อชดเชยการขาดสารอาหาร ในกรณีที่สองการลดน้ำหนักมีส่วนทำให้ความต้องการพลังงานลดลงเพื่อรักษาน้ำหนักร่างกายโดยรวม กลยุทธ์การประหยัดพลังงานทั้งสองช่วยคนได้อย่างมีประสิทธิภาพในฤดูหนาว
ภูมิต้านทานเปลี่ยนแปลงในช่วงฤดูหนาวอย่างไร
การเปลี่ยนจากฤดูใบไม้ร่วงถึงฤดูหนาวมีการเปลี่ยนแปลงในด้านต่าง ๆ ของระบบภูมิคุ้มกัน ความยาววันสั้นมักจะเพิ่มการตอบสนองของภูมิคุ้มกันหลายประเภทในห้องปฏิบัติการแม้ว่าจะมีการยับยั้งการทำงานเฉพาะด้านอื่น ๆ
การป้องกันระบบภูมิคุ้มกันที่ดีขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ ของเวลากลางวันจะตอบโต้ผลที่เกิดจากความเครียดในฤดูหนาวรวมถึงความพร้อมของอาหารที่ลดลงและความต้องการการผลิตความร้อนที่เพิ่มขึ้น ปรากฎการณ์ของ "ความเป็นพลาสติกตามฤดูกาล" ในระบบภูมิคุ้มกันยังคงมีอยู่และสังเกตได้ในคนส่วนใหญ่
ลักษณะส่วนใหญ่ของระบบภูมิคุ้มกันที่ได้มาคือ ความสามารถในการรับรู้โมเลกุลต่างประเทศ (ไวรัสแบคทีเรีย) เพิ่มขึ้นตามเวลากลางวันที่ลดลง อย่างไรก็ตามส่วนใหญ่ของภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติรวมถึงปฏิกิริยาการอักเสบลดลงในช่วงฤดูหนาว
ความผันแปรตามฤดูกาลของระบบภูมิคุ้มกันทำให้เกิดคำถามเกี่ยวกับแนวคิดที่สำคัญ: "ทำไมการตอบสนองของภูมิคุ้มกันจึงเปลี่ยนไปตามฤดูกาลเสมอ?"
ในฤดูใบไม้ผลิและต้นฤดูร้อนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กลงทุนอย่างหนักในค่าใช้จ่ายด้านพฤติกรรมและสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ อย่างไรก็ตามในช่วงฤดูหนาวเมื่อการผสมพันธุ์ที่ประสบความสำเร็จนั้นเป็นไปไม่ได้การลงทุน "พลังงาน" จะมีอคติต่อระบบภูมิคุ้มกัน
ฤดูหนาวมีความผิดปกติทางอารมณ์อะไรมากขึ้น?
การกวนมากเกินไปหรือความโศกเศร้าเป็นเรื่องธรรมดามากในฤดูหนาว
การเปลี่ยนแปลงในการบริโภคอาหารแรงจูงใจลดลง (ภาวะซึมเศร้า) เช่นเดียวกับความวิตกกังวลที่เพิ่มขึ้นไม่เพียง แต่ในมนุษย์เท่านั้น แต่ยังพบในสัตว์ฟันแทะด้วย
การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ระบุหนูหลายชนิดที่“ หดหู่” และวิตกกังวลเมื่อฤดูหนาวเริ่มเข้ามา ในแฮมสเตอร์ของไซบีเรียปฏิกิริยาที่ทำให้หดหู่รุนแรงขึ้นและในแง่ที่ทำให้ตกใจ
ในมนุษย์มีการเปลี่ยนแปลงที่ไม่เฉพาะเจาะจง: ในการศึกษาพบว่าการเพิ่มขึ้นของอารมณ์ซึมเศร้าเป็นส่วนใหญ่
