پرونده علمی: از ساعت زيستی تا شکنجه سفيد

ساعت‌تان را روی 6 صبح تنظیم می‌کنید ولی تازه 5 صبح رفته‌ايد توی رختخواب. آرزو می‌کنيد ساعت کاری از 4 بعدازظهر شروع بشود و مطمئنيد اگر هر روز همان ساعت شروع به کار کنيد می‌توانيد نقشه فرستادن آپولو به کره ماه را هم تنظیم کنيد ولی امان از 6 صبح که نمی‌توانيد دو تا تخم مرغ آب‌پز هم درست کنيد. بعضی‌ها شب خواب‌شان نمی‌برد ولی صبح که هزار تا کار دارند به تشک می‌چسبند. چرا آن بعضی‌ها از طرف‌های عصر به بعد خلاق‌ترند ولی صبح‌ها هيچ کاری ازشان برنمی‌آید؟ پرونده علمی اينبار درباره ساعت زيستی‌ست.

ماجرا از اين جا شروع می‌شود که همه اين گرفتاری شب‌بيداری و روزخوابی مربوط است به ساعت زيستی بدن که همه جانداران روی کره زمين هم آن را دارند. ساعت زيستی منشاء داخلی دارد، يعنی هر موجود زنده بطور جمعی يا انفرادی که زندگی کند يک تنظيم کننده درونی مخصوص به خودش دارد. منتها اين که من و شما در تاريکی شب خلاقيت‌مان بهتر است معنی‌اش اين نيست که اگر مدام در تاريکی باشيم مدام آپولو می‌فرستيم به هوا. اين را از کجا فهمیده‌اند؟ از آزمايش کرم‌های نورافشان (Glow Worm) که در غارها زندگی می‌کنند. توضيح که بدهم متوجهش می‌شويد.

اول معلوم شد که کرم‌ها در حالت طبيعی از وقتی تاريکی فرا می‌رسد تا سپيده دم نورافشانی می‌کنند ولی در طول روز خبری از نورافشانی‌شان نيست. چرا نورافشانی می‌کنند؟ برای شکار. هر بار که کرم‌ها نور از خودشان ساطع می‌کنند حشرات بطرف نور جذب می‌شوند و به تله می‌افتند. تله‌ای که کرم‌ها برای شکار استفاده می‌کنند عبارت است از ترشحات چسبناکی شبيه به قطره‌های آب که خود کرم‌ها توليدشان می‌کنند. اين ترشحات از سقف غارها آويزانند و درست شبيه تار عنکبوت وقتی حشرات با آن‌ها برخورد می‌کنند بهشان می‌چسبند و به دام می‌افنند.

وقتی کرم‌ها را بطور جمعی و انفرادی در تاريکی مداوم قرار دادند معلوم شد نورافشانی‌شان منظم است و کم‌کم می‌شود مثل ساعت شخصی برای نورافشانی هر کرم زمان تعيين کرد. معنی اين دو آزمايش مهم اين است که ساعت درونی بدن جانداران حتی اگر شبيه به هم باشند فرق دارد. شما ساعت 4 بعدازظهر خلاقيد، يکی ديگر ساعت 3 بعدازظهر. يکی هم بين اين دو زمان. و آزمايش سوم که خيلی شبيه به اوضاعی‌ست که همه ما در زندگی روزانه‌مان تجربه‌اش می‌کنيم. معلوم شد وقتی کرم‌ها در تاريکی هستند و ناگهان يک نور کوتاه مدت به محل تابانده می‌شود همگی با هم نور ساطع می‌کنند. در واقع محرک بيرونی همه را به تحرک وامی‌دارد و اگر تاباندن نور بطور منظم رخ بدهد کرم‌ها بطور منظم نور ساطع می‌کنند. اين وضعيت چطوری شبیه به زندگی انسان‌هاست؟

به شما می‌گویند ساعت شروع کار اداری 7 صبح است. همين کافی‌ست تا شما سينه‌خيز هم که شده برويد تا برسيد به محل کارتان. اين يک محرک بيرونی‌ست. بعد فردا محرک بعدی می‌رسد و باز شما ساعت 7 صبح می‌رويد سر کار و اين داستان تا روز تعطيل آخر هفته ادامه دارد ولی در آن روز تعطیل هم باز خيلی ظفرنمون ساعت 7 صبح از خواب بيدار می‌شويد. ستم که می‌گویند یعنی همين! شباهت ساعت زيستی ما و کرم‌های نورافشان اينطوری‌ست که صبح‌ها نه آن‌ها نورافشانی می‌کنند و نه ما در محل کارمان خبری از خلاقيت بچشم می‌خورد. ولی کرم‌ها در عوض شب‌ها نورافشانی می‌کنند و غذا می‌خورند و ما هم تازه ساعت 4 بعدازظهر بساط آپولوسازی‌مان را راه می‌اندازيم.

منتها محرک طبيعی برای انسان‌ها نور روزانه است و درست از همينجاست که يک داستان ديگر شروع می‌شود.

در مغز انسان و ساير پستانداران بخشی وجود دارد به نام هيپوتالاموس که کار آن هماهنگ کردن دستگاه عصبی با هورمون‌هاست. مثلا وقتی تصمیم می‌گيريد تند بدويد قلب‌تان هم بايد تندتر بتپد. پيام عصبی عضلات پای‌تان با ترشح هورمونی برای افزايش ضربان قلب‌تان از طريق هيپوتالاموس تنظيم می‌شود. در همین هیپوتالاموس يک بخش کوچکی وجود دارد به نام هسته‌های فوق بصری يا SCN. کار اين بخش کوچک اين است که چرخه خواب و بيداری را تنظيم می‌کند. صدماتی که به اين ناحيه از مغز وارد می‌شود چرخه خواب- بيداری را مختل می‌کند. اطلاعاتی که باعث می‌شود اين ناحيه از مغز بتواند زمان خواب و بيداری را تنظيم کند از چشم می‌آيد. اين اطلاعات هم عبارتند از نور.

در خاطرات کسانی که مدتی را در سلول‌های انفرادی زندان اوين گذرانده‌اند خوانده‌ايم که هميشه يک چراغ سقفی در سلول انفرادی روشن بوده. روشن بودن چراغ معنايش اين است که هسته‌های فوق بصری مغز بطور مداوم اطلاعات روشنايی دريافت می‌کرده‌اند. در نتيجه تصور مغز اين خواهد بود که در شرايط روز و زمان فعاليت قرار گرفته. وقتی شرايط روزانه باشد هسته‌های فوق بصری باعث افزايش دمای بدن می‌شوند. دما که بالا می‌رود هورمون کورتيزول بيشتری هم ترشح می‌شود. کار اين هورمون افزايش قند خون برای مقابله با فشار عصبی، سرکوب دستگاه ايمنی بدن و کاهش فعاليت‌های استخوان‌سازی در بدن است. کورتيزول که بيشتر می‌شود زندانی نه تنها چاق می‌شود بلکه سلول‌های بدنش نسبت به انسولين هم مقاومت پيدا می‌کنند و ديابت می‌گيرد. سرکوب دستگاه ايمنی هم باعث ايجاد واکنش‌های التهابی در بدنش می‌شود. در واقع همه جور بلايی به سر زندانی می‌آيد ولی کسی هم به او دست نزده. به اين‌ها می‌گويند "شکنجه سفيد".  

اين هم برای مطالعه بيشتر:

http://jbr.sagepub.com/content/20/4/326
http://jbr.sagepub.com/content/23/4/319.abstract
http://www.nigms.nih.gov/Education/Pages/Factsheet_CircadianRhythms.aspx