A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok: elméleti megfontolások és kronofarmakológiai alkalmazásaik

LAM-TUDOMÁNY • TOVÁBBKÉPZÉS • ÖSSZEFOGLALÓ KÖZLEMÉNY

A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok: elméleti megfontolások és kronofarmakológiai alkalmazásaik BÓDIZS Róbert MELATONIN, SLEEP AND THE CIRCADIAN RHYTHM: THEORETICAL CONSIDERATIONS AND THEIR CHRONOPHARMACOLOGICAL APPLICATIONS Az élôvilágban megfigyelhetô prediktív homeosztázis a ritmikusan bekövetkezô környezeti változásokhoz való, elôrelátó adaptációt jelent. Ennek eklatáns példái a cirkadián ritmusok, amelyek a nappal és az éjszaka váltakozására készítik föl a szervezetet. A melatonintermelôdés cirkadián ritmusa anticipálja az alvásperiódus várható idôzítését és tartamát, az agyi ingerfeldolgozás alvásra jellemzô üzemmódját, továbbá – megfelelô környezeti feltételek mellett – az álmosság és részben az alvás megjelenését is elôsegíti. A melatonin alvásra gyakorolt hatásainak sajátosságai a lassú hullámú EEG-tevékenység csökkenése, illetve az alvási orsózásnak megfelelô EEG-tevékenység és a REM-alvás idejének fokozódása. Más hipnotikus hatású hatóanyagokhoz hasonlóan a melatonin is csökkenti a magtemperatúrát, de emellett számottevô kronobiotikus hatással is rendelkezik, amennyiben napszaktól függôen gyors és erélyes cirkadián fázisváltásokat képes elôidézni. Mivel a fény akutan gátolja a melatoninprodukciót, a megfelelô idôzítésû és alacsony hullámhosszú komponenseket is tartalmazó fény az exogén melatonin mellett, illetve azzal kombináltan felhasználható a jet-lag szindróma és más cirkadián ritmuszavarok kezelésében. melatonin, alvás, cirkadián ritmusok, fényterápia, jet-lag, kronobiológia, kronoterápia, kronobiotikumok

The predictive homeostasis of living organisms is an anticipatory adaptation to rhythmical environmental changes. A good example for this is the circadian rhythm preparing the organism for the alternation of day and night. The circadian rhythm of melatonin production anticipates the timing and duration of nocturnal sleep of human subjects. It also induces a sleep-like stimulusprocessing mode of the brain and – in case of adequate environmental circumstances – a soporific and in part, a sleep-inducing effect. Specificities of melatonin effects on sleep are the reduction of slow-wave EEG activity, as well as the increase in seep EEG spindling and REM sleep time. Like other substances with hypnotic properties, melatonin decreases core body temperature, but has also a strong chronobiotic effect that is expressed as rapid and strong phase shifts of the circadian rhythm, depending on the time of day of melatonin administration. Because light acutely suppresses melatonin production, adequately timed light exposition, containing also low wavelength components, together with exogenous melatonin, could be useful in treating jet-lag syndrome and other circadian rhythm disorders. melatonin, sleep, circadian rhythms, light therapy, jet-lag, chronobiology, chronotherapy, chronobiotics

dr. BÓDIZS Róbert: Semmelweis Egyetem Budapest, Magatartástudományi Intézet/ Semmelweis University, Institute of Behavioural Sciences; H-1089 Budapest, Nagyvárad tér 4. E-mail: [email protected] Magyar Tudományos Akadémia, MTA-BME Kognitív Tudományi Kutatócsoport/ Hungarian Academy of Sciences, MTA-BME Cognitive Science Research Group Érkezett: 2009. április 20.

A

homeosztázis az organizmusok és nyílt rendszerek sajátossága, amelynek révén a belsô környezetüket oly módon szabályozzák, hogy annak egy stabil állapotát, azaz az egyes paraméterek jellegzetes mintázatát tarthassák fönn. A fenti meghatározás Cannontól származik, aki a fogalmat a Test bölcsessége címû munkája keretében vezette be az élettanba (1). A belsô paraméterek állandóságát a változó környezetben biztosító mechanizmusoknak számos elô-

Elfogadva: 2009. június 18.

nye van, ugyanakkor ezek a mechanizmusok költségesek és energiát igényelnek.

Reaktív és prediktív homeosztázis A környezet némely lényeges paraméterének változása távolról sem tekinthetô véletlenszerûnek, hiszen a Föld saját tengelye körüli, illetve a Föld Nap körüli

Bódizs: A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok LAM 2009;19(6–7):369–374.

369

Az alábbi dokumentumot magáncélra töltötték le az eLitMed.hu webportálról. A dokumentum felhasználása a szerzõi jog szabályozása alá esik.


forgásából eredô georitmusok azt nagymértékben meghatározzák. A fényviszonyok váltakozása – bizonyos intenzitástartományokon belül – másodpercnyi pontossággal elôre jelezhetô. Kevésbé pontos, de hasonló „becslések” a hômérsékleti viszonyok tekintetében is tehetôk. A test bölcsessége – hogy Cannon megfogalmazásával éljünk – ezeknek a környezeti fluktuáA test cióknak az elôre látására is kiterjed, ez bölcsessége ugyanis hatékonyabb, mint utólag ala környezeti kalmazkodni a változásokhoz. Predikfluktuációknak tív homeosztázisnak nevezik azokat a az elôre látására mechanizmusokat, amelyek elôre látható környezeti változásokra készítik föl is kiterjed, ez a szervezetet, mint amilyen a nappal és ugyanis az éjszaka vagy az apály és a dagály válhatékonyabb, takozása. E mechanizmusok közül a mint utólag cirkadián ritmusokkal kapcsolatos foalkalmazkodni lyamatok az élôvilágban széles körben a változáelterjedtek, a nappal és az éjszaka váltakozásával összefüggô környezeti ingesokhoz. rekre készítik elô a szervezetet, és az ember esetében is rendkívüli jelentôségük van (2). Mindez kiegészül azokkal a kondicionált válaszokkal, amelyek a természetes és mesterséges környezetben tapasztalható ritmikus, napszakfüggô jelenségek, és a belsô fiziológiai paraméterek közötti társítások révén, mintegy részévé válnak a cirkadián fiziológiának.

Mit anticipál a melatonintermelôdés? Régrôl ismert megfigyelés, hogy a fény gátolja a tobozmirigy melatonintermelését. Szakmai körökben is kevéssé ismert viszont, hogy a melatonin termelôdésében emellett cirkadián szabályozás is szerepet játszik, azaz állandó gyenge fényben követi a habituális napszakos aktivitás-nyugalom mintázatot: nappal nem termelôdik, éjszaka viszont folyamatos ébrenlét közben is intenzív felszabadulás veszi kezdetét, ami reggel, fény hiányában is alábbhagy, majd gyakorlatilag megszûnik (3). A melatonintermelés idejének azonban még ennél is pontosabb prediktív értéke van: a rövid és a hosszú alváshoz szoktatott kísérleti személyek melatoninprofilja „emlékszik” a habituális alvásidôre, és konstans alacsony intenzitású fény mellett a termelôdés idôtartamának formájában reprodukálja azt (3). Elég nagy bizonyossággal elmondható tehát, hogy a melatonin anticipálja a várható alvásperiódust, annak napszakos idôzítését és idôtartamát is, és mint ilyen, a cirkadián ritmus és a szervezetet ért fény egyfajta integrált indikátora. A melatonin központi idegrendszeri és alvásra gyakorolt hatásai ugyanakkor szintén a prediktív homeosztázis koncepciójába illeszkedô folyamatok, amennyiben alvásszerû munkamód irányába tolják el az ingerekre adott agyi válaszreakciókat. A funkcionális mágneses rezonanciával (fMRI) mért lokális agyi vérátáramlás-ingerek hatására tapasztalt csökkenése az úgy370

nevezett negatív BOLD (blood oxygen level dependent – véroxigénszinttôl függô) -válaszként ismert jelenség, ami vélhetôen gátlás vagy diszfacilitáció eredménye. NREM alvásban az ébredési küszöb alatti intenzitással végzett vizuális és akusztikus ingerlés regionális agyi vérátáramlásban mérhetô csökkenést, azaz negatív BOLD-választ idéz elô (4, 5). Melatoninadagolást követôen, ébrenlétben vizsgált vizuális és akusztikus ingerlés hatására szintén negatív BOLD-választ, vagyis vérátáramlás-csökkenést figyeltek meg, méghozzá az alvás alatt is szignifikáns negatív BOLDválasszal jellemezhetô agyi területeken (6). Ez a jelenség az NREM alvás egyik érdekes homeosztatikus tulajdonsága, és mintegy az ébresztôingerek elleni „alvásvédelmet” szolgálja. (Az ingerek paradox módon alvásvisszacsapást eredményeznek, nem ébredést.) Hasonló történhet melatonin hatására, ami az alvás munkamód felé tolja az agyi mûködéseket. A melatonin álmosító, illetve hipnotikus hatásai tekintetében az eredmények összetettnek mondhatók. Az exogén melatoninadagolás hatására a szubjektíven és EEG-vel (5,25–9 Hz-es teljesítmény) becsült, álmosságban bekövetkezô változások függenek például a vizsgálati alanyok testhelyzetétôl. Szignifikáns álmosságfokozódást mindkét mutató tekintetében csak fekvô testhelyzetben találtak, állóban nem (7). Ilyen elrendezésben viszont a melatonin csökkentette az alváslatenciát, akárcsak a melatonintermelés deficitjével jellemezhetô Angelman-szindrómában az alvás ideje alatt mért mozgások számát (8). Másfelôl az exogén melatonin álmosító hatásai elsôsorban az alacsony endogén melatoninprodukcióval jellemezhetô periódusokban érvényesül, vagyis akkor, amikor a tobozmirigy nem termel melatonint (9). A melatonin alvás-EEG-ujjlenyomata, vagyis az exogén melatonin hatására az alvásEEG teljesítményspektrumában bekövetkezô változás jellegzetesnek mondható, amennyiben csökkent lassú hullámú aktivitás és fokozott alvási orsózásnak megfelelô szigma-teljesítmény jellemzi (10). Mindkét hatást leírták a benzodiazepinek esetében is (11), igaz a melatonin a benzodiazepinektôl eltérôen nem fokozza, inkább valamelyest még csökkenti is a béta-tevékenységet, ami kedvezôbb hatásprofilnak tekinthetô. Nagyobb dózisban (5 mg) a melatonin fokozza a REM alvásban töltött idôt is (10). Összegezve a fentieket, elmondható, hogy a melatonin anticipálja a napszak és a szervezetet korábban ért fény alapján várható alvásperiódust, e periódusban termelôdve pedig alvásszerû hatásokat, megfelelô körülmények között pedig fokozott álmosságot és alvást idéz elô.

A cirkadián ritmusok és a melatonin Az endokrin mutatókban és a testhômérsékletben tetten érhetô napszakos ritmusok egy egységes cirkadián oszcillátor kimenetei és feed-back hurkai. Ennek a cirkadián pacemakernek van néhány kiemelten megbíz-

LAM 2009;19(6–7):369–374. Bódizs: A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok



ható mutatója, amelyek a követke1. ÁBRA zôk: a melatoninszint, a kortizolszint A fény (szaggatott vonal) és a melatonin (folytonos vonal) vázlatosan ábrázolt és a magtemperatúra. Ezek akrofázisválaszgörbéi. Az órákban kifejezett idôt a vízszintes, a cirkadián fázisra gyakofázisai azonos sorrendben éjszaka, rolt hatást a függôleges tengelyen ábrázoltuk. Idézôjelben a hatásoknak megfeleltetreggel és délután mérhetôk (12). A hetô és cirkadián fázist módosító szóbeli üzenetek olvashatók melatoninfelszabadulás profilja egyrészt jellegzetesen éjszakai csúccsal és nappali minimummal jellemezhetô, ugyanakkor negatív összefüggésben áll az alvásperióduson belüli ébrenléttel és a magtemperatúrával: a magas melatonintermeléssel jellemezhetô idôszakok alacsony alvásperióduson belüli ébrenléttel és alacsony magtemperatúrával jellemezhetôk és viszont (10). A fenti összefüggések klinikai jelentôségét az adja, hogy a melatonin erôteljes hypothermiás hatásokkal jellemezhetô, ugyanakkor minden hipnogén hatóanyag (beleértve a benzodiazepineket, az etil-alkoholt, az általános anesztetikumokat és természetesen a melatonint is) egyben hypothermiás hatású is (13). Az akut hypothermiás hatások valószínûleg utánozzák a cirkadián elalvásszignált, de önmagukban nem biztosítják a krono- gátolja a melatonintermelôdés cirkadián input követbiotikus hatást. A benzodiazepinek között ugyanis keztében bekövetkezô termelôdését, ezáltal késôbbre egyaránt vannak kronobiotikus és nem kronobiotikus tolva a melatoninprodukcióval jellemezhetô napszakot hatású vegyületek, amelyek eltérô mértékben befolyá- (1. ábra). Ez a cirkadián ritmus késleltetésének irányásolják a cirkadián ritmust, de hasonló hipnotikus hatá- ban történô fázisváltást jelent, ami annál nagyobb, misokkal jellemezhetôk (14). A melatonin kronobiotikus nél késôbb éri fény a szervezetet és minél intenzívebb hatásai viszont erôteljesebbek a hagyományos hipno- ez a fény. Könnyen belátható, hogy természetes körülmények között, nagyon magas szélestikumok eddig feltárt kronobiotikus hatásainál. ségi köröktôl eltekintve, ennek a valóA rövid és színûsége igen alacsony. A fény késlela hosszú A fény és a melatonin tetési hatása a szubjektív éjszaka közealváshoz péig érvényesül, ezen a ponton túl a Mivel a csökkenô testhômérséklet és az alvásperiódu- szervezetet ért fény, bár szintén gátolja szoktatott son belüli alacsony ébrenléti idô az alvásminôség ked- a melatonintermelôdést, de immár a sikísérleti vezô feltételei, és mivel mindkettô a melatoninfelsza- ettetés irányába tolja a cirkadián ritszemélyek badulástól is függ, a melatoninprofil, illetve a mela- must (1. ábra), ami a következô estén melatonintonin cirkadián ritmusának fázisa kiemelten jelentôs az tapasztalható, korábbi melatoninterprofilja egészséges alvásmintázat szempontjából. A melatonin melôdés formájában jut kifejezésre. „emlékszik” cirkadián ritmusának fázisát a fény igen erélyesen és A fentiek értelmében nem érdekterövid idô alatt képes befolyásolni. Ez egyaránt képez- len megvizsgálni a fény melatonina habituális heti a deszinkronizált cirkadián ritmus reszinkronizá- szuppressziót okozó hatásának nemalvásidôre. ciójának gyors és hatékony útját, és a fényszennye- csak a fázisválasz görbéjét, hanem a dózôdés vagy még inkább a mesterséges világítás követ- zisfüggvényét is. A rendelkezésre álló keztében kialakuló deszinkronizáció és alvászavar kiin- adatok arra utalnak, hogy egy 500-1000 lux tartománydulópontját. A fény nemcsak gátolja a melatoninter- ba esô fényinger hatására hozzávetôlegesen 50%-os melést, hanem a cirkadián pacemakeren található mela- melatoninszuppresszió, míg egy 1000-3000 lux intenzitoninreceptorokon keresztül a teljes cirkadián rendszer tású fény hatására körülbelül 70%-os szuppresszió gyors fázisváltását is elôidézheti. figyelhetô meg (3). A hatás azonban távolról sem lineA fény cirkadián ritmicitásra és melatoninproduk- áris, ezért a viszonylag alacsony intenzitású, beltéri vicióra gyakorolt hatása napszakfüggô. A nap közepén, a lágítás (~180 lux) is számottevô hatást gyakorolhat a habituális ébrenlét periódusában, amikor a melatonin- cirkadián ritmicitásra (15). Ugyanakkor a fény hullámprodukció természetes módon is rendkívül alacsony, a hossza is befolyásolja a hatást. A kis hullámhosszú fény nem befolyásolja a cirkadián ritmusokat. Az esti (~450 nm) kék fény erélyesebben befolyásolja a órákban, a habituális alvásperiódus közeledtével a fény cirkadián rendszert, mint a nagyobb hullámhosszú, Bódizs: A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok LAM 2009;19(6–7):369–374.

371



amely az emberi látással inkább átfedô tartomány. A beltéri világításban alkalmazott fénycsövek fényének fizikai paraméterei ezektôl jelentôsen eltérnek, hiszen aránytalanul nagy mennyiségben tartalmaznak igen nagy hullámhosszú, 650 A kis nm fölötti komponenseket, míg a természetes kültéri fény spektruma 450 hullámhosszú nm és 550 nm körül is kicsúcsosodik, kék fény ezáltal biztosítva mind a látáshoz, mind erélyesebben pedig a cirkadián szabályozáshoz szükbefolyásolja séges optimumot (16). Fölmerül tera cirkadián mészetesen a kérdés: vajon milyen úton rendszert, mint képes befolyásolni a fény a melatoninprodukciót és a cirkadián ritmust? A a nagyobb cirkadián input és a látás jellegzetes inhullámhosszú, putjainak hullámhosszbeli különbsége amely az arra utal, hogy a két folyamat útvonala emberi látással már a retina utáni állomásokban eltér. inkább átfedô Az erre a kérdésre vonatkozó anatómitartomány. ai és fiziológiai kutatások alátámasztják ezt a sejtést. A cirkadián input egy specializált pályán, a retinohypothalamicus traktuson keresztül fut a cirkadián pacemakerként funkcionáló hypothalamicus magrendszerbe, a nucleus suprachiasmatisba. Az itt végbemenô ritmikus génexpresszió [PER (periódus) és CRY (cryptochrome) gének] fény hatására megváltozik, ezáltal közvetlenül is befolyásolva a cirkadián ritmust. Másrészt a nucleus suprachiasmatisból a gerincvelô irányába futó rostok, a nucleus paraventricularisban átkapcsolva elérik a ganglion cervicale superiort, amely utóbbi struktúra norad-

renerg közvetítéssel a tobozmirigybe (corpus pineale) projektál, akutan gátolva a melatoninprodukciót. A melatonin aktuális szintje ugyanakkor a nucleus suprachiasmatis neuronjainak melatoninreceptorainak révén visszahat a cirkadián rendszerre, annak mintegy az alvásszerû üzemmódját erôsítve (17, 18) (2. ábra). Mivel a cirkadián pacemaker outputjai között szerepel a mediális prefrontális kéreg, a bazális elôagy, a mediális thalamus és a hypothalamus is (19), közvetve a melatonin hatással lehet számos neurokognitív és vegetatív funkció napszakos ingadozására. A fentiek figyelembevételével az idôzónák gyors átlépésekor jelentkezô jet-lag szindrómát gyorsabban és hatékonyabban lehet leküzdeni, ha az új idôzónába érkezéskor az utazó maga választhatja meg a természetes fényben tartózkodás idôszakát (20). Ennek az ajánlásnak a pontos részleteit a 3. ábra tartalmazza. Ehhez lényegében hasonló ajánlások más szakirodalmi forrásokban is megjelentek, azzal a különbséggel, hogy azokban a hat óránál nagyobb mértékû idôeltolódást követôen egy lépésben igyekszenek megoldani azt, ami az eredeti ajánlás szerint két fázisban optimális (21).

A sötétség és a melatonin kronobiotikus hatásai

Tekintve, hogy a szubjektív éjszakának megfelelô periódusban melatonin termelôdik, és a melatonin erôteljesen befolyásolja a cirkadián fázisviszonyokat, a sötétség és a melatonin szintén rendelkeznek kronobiotikus hatásokkal. A délutáni sötétség képes fázis-elôretolódást elôidézni, ami az 2. ÁBRA esti fény kronobiotikus hatásának a tükörképe (22). Mindez azonban felA fény, a cirkadián pacemaker és a melatonintermelés összefüggéseinek vázlatos tételezi, hogy a cirkadián rendszer beábrázolása Moore (17) nyomán. Az egyenes nyilak neurális afferentációkat, a hullámos nyilak és keretek humorális hatásokat ábrázolnak indítja a melatoninprodukciót, ami többnyire csak a szubjektív éjszaka közeledtével válik lehetségessé. A direkt melatoninadagolás kronobiotikus hatásai ennél gyorsabb és erélyesebb fázismódosításokat is lehetôvé tesznek. A melatonin cirkadián rendszerre gyakorolt hatásának fázisválaszgörbéje a fény fázisválaszgörbéjének tükörképe: a délutáni-esti adagolás fázis-elôretolást (siettetést), a reggeli adagolás fáziskésleltetést idéz elô (1. ábra). Elôzô esetben biológiailag elôrehozzuk az éjszakát, utóbbiban pedig idôben kitoljuk. Ennek értelmében a melatonin kronobiotikumként való alkalmazásakor a fényterápiával ellentétes idôzítés javasolt. Egy átlagos felnôtt ember cirkadián ritmusát és fázisválaszgörbéjét figyelembe véve megfogalmazódott egy ajánlás, ami az átlépett idôzónák GABA: gamma-aminovajsav; Glu: glutamát; NA: noradrenalin, NPY: Y-neuropeptid; PACAP: hypophysealis adenilát-ciklázt aktiváló peptid számának és az utazás irányának függvényében tartalmazza a melato-

372




3. ÁBRA A cirkadián ritmus átállását segítô fényviszonyok az utazás irányának és az átlépett idôzónák számának függvényében. Hatnál kevesebb idôzóna átlépését követôen keleti irányban történô utazáskor reggel, nyugatra való utazáskor este ajánlott napfényben vagy kültéri fényben tartózkodni. Hatnál több idôzóna átlépésekor elôbb három-öt napon keresztül a napok közepét kell természetes fényben tartózkodással konszolidálni, majd ezt követôen ajánlott áttérni a fenti reggeli, illetve esti fényhatásra az utazás irányának függvényében (20)

ninbevétel javasolt idôpontjait (1. táblázat). Egy másik gyakorlat ezzel szemben azt látja célszerûnek, ha az új idôzóna szerinti esti órákban, egy órával a lefekvés elôtt nagyobb dózisú (3-5 mg) melatonint alkalmazunk az új éjszakai periódus konszolidációja céljából és a nagyobb dózisú melatonin álmosító hatásainak kihasználása révén. A melatonin természetesen fokozza a fényterápia kronobiotikus hatásait, fôleg a gyakorlatban nehezebben kivitelezhetô fázis-elôretolások esetén. Ilyenkor a délutáni-esti melatoninadagolást a reggeli-délelôtti fényterápiával ajánlott társítani (23).

A cirkadián ritmus fázisának meghatározása A cirkadián ritmus fázisát gyenge fényben (~10 lux) félóránként mért melatoninszinttel lehet megállapítani. A DLMO (dim light melatonin onset – félhomályban mért melatonintermelôdés kezdete) a gátló fényhatás hiányában, cirkadián hatásra beinduló melatonintermelés kezdeti idôpontját adja meg. A 2 pg/ml plazmaszintnek megfelelô idôpont tekinthetô a biológiai éjszaka kezdetének. Ezt a mutatót – bár igen megbízható – becslésének költséges és körülményes volta miatt a klinikai gyakorlatban elvétve használják.

A másik megbízható módszer a magtemperatúra minimumának megkeresése folyamatos monitorozással. Ez a mérés szintén körülményes, hiszen azt többek között a testmozgás és a táplálkozás is befolyásolja. A gyakorlatban ezért leggyakrabban az alvásnaplókra és a klinikai interjúkra támaszkodhatunk. A vizsgálatok összesített tapasztalata alapján elmondható, hogy a habituális, spontán ébredés idôpontja elôtt két órával mérhetô a magtemperatúra minimuma. Ugyanez a mutató éjszakai mûszakban A melatonin dolgozó személyeknél, a szubjektív álkronobiotimosság csúcsa alapján becsülhetô (9). Mindez átvezet a kronoterápiák kérkumként való désköréhez, hiszen a spontán ébredés, alkalmazáilletve a szubjektív álmosság csúcsa sakor a fényalapján becsléseket tehetünk a késlelteterápiával tett alvásfázis szindróma súlyossági foellentétes idôzíkának meghatározására. A korai ébredés és korai álmosság esetében pedig az tés javasolt. elôretolt alvásfázis szindrómára vonatkozóan nyerhetünk információt. Más klinikai jelenségek, mint amilyen a nem 24 órás alvásébrenlét ciklus, az idôskori melatonindeficit vagy a melatoninhiánnyal járó Angelman-szindróma esetében ezek a mutatók még hasznosabbak lehetnek, hiszen itt a klinikai kép kevésbé egyértelmû, illetve idôben változó lehet.

Bódizs: A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok LAM 2009;19(6–7):369–374.

373



1. TÁBLÁZAT A melatoninadagolás (0,5 mg) javasolt idôpontjai jet-lag szindrómában az utazás irányának (K – kelet, Ny – Nyugat) és az átlépett idôzónák (h) számának függvényében, az érkezés napjától számítva és a helyi idô szerint megadva (20)* Idôeltolódás

1. nap

2. nap

3. nap

4. nap

5. nap

6. nap

7. nap

1hK 2hK 3hK 4hK 5hK 6hK 7hK 8hK 9hK 10 h K 11 h K

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm 9 pm 10 pm 11 pm éjfél 1 am

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm 9 pm 10 pm 11 pm éjfél

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm 9 pm 10 pm 11 pm

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm 9 pm 10 pm

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm 9 pm

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm 8 pm

3 pm 4 pm 5 pm 6 pm 7 pm

12 h Ny 11 h Ny 10 h Ny 9 h Ny 8 h Ny 7 h Ny 6 h Ny 5 h Ny 4 h Ny 3 h Ny 2 h Ny 1 h Ny

7 pm 8 pm 9 pm 10 pm 11 pm éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

8 pm 9 pm 10 pm 11 pm éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

9 pm 10 pm 11 pm éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

10 pm 11 pm éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

11 pm éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

éjfél 1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

1 am 2 am 3 am 4 am 5 am 6 am

*A táblázatban szereplô adatok a következô feltételek mellett érvényesek: a személy sötétben mért melatonintermelôdésének kezdete 21 órára, spontán ébredése pedig 7 órára tehetô, továbbá a melatonin hatására bekövetkezô fázisváltások az 1-3 óra/nap közötti tartományban maradnak.

IRODALOM 1. Cannon WB. The wisdom of the body. New York: WW Norton; 1932. 2. Moore-Ede MC. Physiology of the circadian timing system: predictive versus reactive homeostasis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 1986;250:R737-52. 3. Macchi MM, Bruce JN. Human pineal physiology and functional significance of melatonin. Front Neuroendocrinol 2004;25:17795. 4. Born AP, Law I, Lund TE, et al. Cortical deactivation induced by visual stimulation in human slow-wave sleep. Neuroimage 2002; 17:1325-35. 5. Czisch M, Wehrle R, Kaufmann C, et al. Functional MRI during sleep: BOLD signal decreases and their electrophysiological correlates. Eur J Neurosci 2004;20:566-74. 6. Gorfine T, Assaf Y, Goshen-Gottstein Y, et al. Sleep-anticipating effects of melatonin in the human brain. Neuroimage 2006;31: 410-8. 7. Cajochen C, Kräuchi K, Wirz-Justice A. The acute soporific action of daytime melatonin administration: effects on the EEG during wakefulness and subjective alertness. J Biol Rhythms 1997;12: 636-43. 8. Zhdanova IV, Wurtman RJ. Efficacy of melatonin as a sleeppromoting agent. J Biol Rhythms 1997;12:644-50. 9. Bjorvatn B, Pallesen S. A practical approach to circadian rhythm sleep disorders. Sleep Med Rev 2009;13:47-60. 10. Dijk DJ, Cajochen C. Melatonin and the circadian regulation of sleep initiation, consolidation, structure, and the sleep EEG. J Biol Rhythms 1997;12:627-35. 11. Tan X, Uchida S, Matsuura M, et al. Long-, intermediate- and shortacting benzodiazepine effects on human sleep EEG spectra. Psychiatry Clin Neurosci 2003;57:97-104. 12. Abbott A. Restless nights, listless days. Nature 2003;425:896-8.

374

13. Holmes AL, Gilbert SS, Dawson D. Melatonin and zopiclone: the relationship between sleep propensity and body temperature. Sleep 2002;25:301-6. 14. Bódizs R. Alvásszabályozás és hipnotikumok: a benzodiazepinreceptor agonisták hatása. Neuropsychopharmacol Hung 2006;8:113-25. 15. Boivin DB, Duffy JF, Kronauer RE, et al. Dose-response relationships for resetting of human circadian clock by light. Nature 1996;379,540-2. 16. Hanifin JP, Brainard GC. Photoreception for circadian, neuroendocrine, and neurobehavioral regulation. J Physiol Anthropol 2007;26:87-94. 17. Moore RY. Suprachiasmatic nucleus in sleep–wake regulation. Sleep Med 2007;8:S27-33. 18. Toh KL. Basic science review on circadian rhythm biology and circadian sleep disorders. Ann Acad Med Singapore 2008;37: 662-8. 19. Sylvester CM, Krout KE, Loewy AD. Suprachiasmatic nucleus projection to the medial prefrontal cortex: a viral transneuronal tracing study. Neuroscience 2002;114:1071-80. 20. Lewy AJ, Sack RL, Blood ML, et al. Melatonin marks circadian phase position and resets the endogenous circadian pacemaker in humans. Ciba Found Symp 1995;183:303-21. 21. Srinivasan V, Spence DW, Pandi-Perumal SR, et al. Jet lag: Therapeutic use of melatonin and possible application of melatonin analogs. Travel Med Infect Dis 2008;6:17-28. 22. Van Cauter E, Moreno-Reyes R, Akseki E, et al. Rapid phase advance of the 24-h melatonin profile in response to afternoon dark exposure. Am J Physiol 1998;275:E48-54. 23. Revell VL, Burgess HJ, Gazda CJ, et al. Advancing human circadian rhythms with afternoon melatonin and morning intermittent bright light. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:54-9.



A melatonin, az alvás és a cirkadián ritmusok: elméleti megfontolások és kronofarmakológiai alkalmazásaik

Recommend Documents