„Az évszak, amelyben a csecsemők megszületnek, drámai és életre szóló hatással lehet biológiai óráik funkcionálására.” – ezt a következtetést vonta le egy kutatócsoport vizsgálataik alapján, és publikálta eredményeit a híres Nature heti tudományos magazin neurológiai tudományokkal foglalkozó szaklapja online változatán (Nature Neuroscience).
A tudósok által lefolytatott kísérlet eredménye az első bizonyíték arra nézve, hogy az emlősállatok biológiai óráiban az évszakok nyomot hagynak. A vizsgálatot Douglas McMahon, az amerikai Nashville városban található Vanderbilt Egyetem biológiai tudományok professzora és munkatársai folytatták le.
Az ún. „imprinting”, magyarul „bevésődés” hatás, amelynek meglétét a kutatók bébiegereknél igazolni tudták, segíthet azt a tényt megmagyarázni, hogy a téli hónapokban született embereknél miért magasabb számos neurológiai rendellenesség kifejlődésének a kockázata, beleértve a szezonális affektív zavart (téli depresszió), a bipoláris (mániás) depressziót és a skizofréniát is.
(A biológiai órák az élővilágot jellemző ritmikus biológiai folyamatokat jelentik. Az élet folyamatainak időbeli lefutását, dinamikáját és ok-okozati összefüggéseit egy viszonylag új tudományág, a kronobiológia kutatja. Legegyszerűbb példája ennek az, hogy az ember keringési rendszerének is megvan a maga biológiai ritmusa, ennek megfelelően változik napszaktól függően pl. a vérnyomás is. Az alvás-ébrenlét ciklusa is hasonlóképpen működik.)
„Biológiai óráink mérik a nap hosszát és az évszakoknak megfelelően változtatják meg viselkedésünket. Kíváncsiak voltunk arra, hogy fényjelek segítségével vajon képesek vagyunk-e a biológiai óra fejlődésén alakítani.” – magyarázta a professzor vizsgálatuk lényegét.
A lefolytatott kísérlethez a kutatók egérkölykök csoportjait nevelték fel, születésüktől kezdve egészen elválasztásukig, mégpedig mesterségesen létrehozott téli és nyári fényciklusok mellett. Miután a szopós egérkölyköket már elválaszthatták anyjuktól, 28 napon keresztül ugyanolyan, vagy ellenkező fényciklus mellett tartották őket. Amikor a kölykök már megfelelően érettek voltak, akkor állandó sötétségbe helyezték őket, miközben a kutatók figyelemmel kísérték aktivitási mintájukat.
A télen született egérkölykök a napi aktivitási periódusaik konzisztens lassulását mutatták, tekintet nélkül arra, hogy elválasztásuk után téli, vagy nyári fényciklus mellett tartották-e őket. Amikor a tudósok megvizsgálták az egerek agyában a „mester” biológiai órákat – egy olyan gén segítségével, amely az „órasejteket” aktivitásuk idején zöld színben történő ragyogásra készteti – hasonló mintát találtak: a télen született egerek génórái a nyári fényciklus alatt született egérkölykökéhez viszonyítva lelassultak.
„Ami különösen feltűnő vizsgálati eredményeinkben, az az a tény, hogy a bevésődés (imprinting) az állatok agyában mind viselkedésükre, mind pedig mester biológiai órájuk idegsejtjeinek (neuronok) ciklikus változásaira hatással volt.” – jegyezte meg a kutatócsoport egyik tagja.
Továbbá, a tudósok kísérleteik során azt állapíthatták meg, hogy az óragén-aktivitás születés időpontjához közeli időben történő bevésődése drámai hatásokat gyakorolt a biológiai óra azon válaszreakciójára, amelyet a későbbi életszakaszban az évszakváltozásokra adott. A biológiai órák és a nyáron született egerek viselkedése stabil maradt, és igazodott a sötétség idejéhez, míg ellenben a télen született egereknél ezek széles körben változtak, amikor nyári fényciklusba helyezték őket.
„A téli ciklusban felnevelt egerek az évszakváltozásra eltúlzott reakciókkal válaszoltak, ami feltűnően hasonlít a szezonális affektív zavarban szenvedő beteg emberek viselkedésére.” – kommentálta a professzor kutatásukat.
A tudósok a jövőben arra a kérdésükre is szeretnének választ kapni, hogy a bevésődés pontosan mikor történik meg az alatt a három hetes időszak alatt, amely az egerek születésétől az anyától történő elválasztásukig eltelik, és vajon a hatás csak ideiglenes-e, vagy állandó.
