Kirjoitukset avainsanalla valo

Kaamoksen taittumisesta on jo aikaa kulunut. Kehossani tunnen lisääntyvän luonnonvalon piristävän voiman. Ajatukseni rientävät kevääseen. Näen mielessäni, kuinka valkovuokot valtaavat, kuin yhdessä yössä, lenkkipolkuni viereisen metsikön. Koivujen lehdet ovat silloin vasta hiirenkorvilla. Valoa riittää. Lapsena leikin valkovuokkojen tähtimeren keskellä. Iltaisin kukat taipuivat alaspäin ja sulkivat suppuun terälehtensä. Ihan kuin nukkuisivat, mietin viisivuotiaan logiikalla. Tiede on sittemmin osoittanut, että kukan voikin sanoa nukkuvan.

Sirkadiaanisen eli vuorokausirytmin vaikutuksia eri eliöihin on tutkittu pitkään. Sisäinen biologinen kello tikittää muillakin kuin ihmisillä. Puhutaan biorytmeistä, joita tahdittaa monin eri tavoin ympäristön luonnonvalon määrän vaihtelu. Reino Helismaan sanoittamassa laulussa Päivänsäde ja Menninkäinen peikko pohtii öisin metsän siimeksessä: ”Miksi toinen täällä valon lapsi on ja toinen yötä rakastaa?” ja muistelee ihastustaan; ihanaa päivänsädettä, jonka piti hämärän laskeutuessa ehtiä kohti valoa lentää, kun auringon viimeiset säteet vielä valoa antoivat.

Ihminen on päiväeläin. Kun illan hämärä saapuu, vireystila laskee ja unipaine kasvaa. Monet sinnittelevät hereillä ohi parhaimman nukahtamisaikansa. Helsingin Sanomat uutisoi 25.2.2017 Tiedesivuillaan, että FinTerveys 2017 tutkimuksen mukaan noin neljäsosa suomalaisista kärsii univajeesta.

Samalla kun yhä suurempi osa ihmisistä, syystä tai toisesta, nukkuu liian vähän, unen ja biorytmien tutkimus tuottaa jatkuvasti uutta tietoa. Vanha tuttuni, banaanikärpänen, on taas ollut avuksi. Tutustuin ötökkään 1970-luvun alussa. Osasin liki ulkoa Lukion Biologia -kirjan (Sorsa ym. 1970), joka oli silloin lääkiksen pääsykoekirja. Kuva banaanikärpäsen sylkirauhasen kromosomeista ja perinnöllisyystieteen historian merkkipaaluina pidetyt kokeet banaanikärpästen erilaisten siipi- ja silmämuotojen periytymisen periaatteista pompahtavat mieleeni, kun arjessani banaanikärpäset (jälleen kerran) lehahtavat ilmoille kompostiämpäristä.

Kärpästuttuni oli jälleen valokeilassa vuonna 2017, kun yhdysvaltalaiset tutkijat Jeffrey Hall, Michael Rosbash ja Michael Young saivat Nobelin palkinnon uraauurtavista tutkimuksistaan (vuosina 1984-1998), joilla selvitettiin vuorokausirytmin solunsisäinen mekanismi banaanikärpäsen avulla. Tieteen ajan hermolla oleva Tiedelehti julkaisi jo vuonna 2001 artikkelin solujen sisällä tikittävistä biologisista kelloista. Jutussa mainittiin banaanikärpäsetkin, joitten biologista kelloa selvittävä tutkimustyö on nyt arvioitu Nobelin palkinnon arvoiseksi.

Ihmisen kellogeenejä koskeva tutkimus jatkuu. Onhan kehossamme oikea solujen kellogeenien orkesteri. Ne eivät kuitenkaan kaikki tikitä ihan samassa tahdissa. Sisäelimien vuorokausirytmeissä on eroja. Kellogeenien orkesteri tarvitsee kapellimestarin, joka huolehtii tikitysten harmoniasta. Keskellä aivoja – hypotalamuksessa - sijaitsee hermosolujen rypäs (biologinen keskuskello), jolla on keskeinen rooli ihmisen uni-valve- eli vuorokausirytmin säätelyssä. Se toimii myös kellogeenien orkesterin kapellimestarina.

Ihmisen silmän verkkokalvolla on tunnistettu soluja, jotka kykenevät aistimaan hyvin pieniä ympäristön valoisuuden muutoksia. Näistä soluista tieto siitä, onko aamu, päivä, ilta vai yö, kulkeutuu aivojen keskuskellolle. Johtaja-kello pyrkii omalta osaltaan huolehtimaan siitä, että kehon kellogeelien orkesteri soi hyvin yhteen. Silloin ihminen tekee hommia, lepää, nukkuu ja palautuu hyvinvoinnin kannalta parhaalla mahdollisella tavalla. Tämä takaa hyvän fyysisen fysiologisen, henkisen, älyllisen ja sosiaalisen toimintakyvyn. Riittävän levännyt ihminen myös venyy ja kykenee ylittämään itsensä.

Aivojen keskuskello ei pysty ihmeisiin. Jos ihmisen vuorokausirytmi on sekaisin, sisäisten rytmien riitasoinnut lisääntyvät. Jos rytmihäiriöt pitkittyvät, ihmisen hyvinvointi ja terveys kärsivät. Tuoreessa Helsingin Sanomien Tiedeartikkelissa univajeesta Jukka Ruukki kirjoittaa unen terveysvaikutuksista ja uniongelmiin liitettyjä sairauksia käsitellään kattavasti.

Vuonna 2014 julkaistussa artikkelissaan elämän rytmeistä ja ihmiskehon sisäisistä kellosta Russell Foster ja Leon Kreitzman avaavat oivallisella tavalla mm. aikaerorasituksen vaikutuksia ihmiskehoon. Maapalloa ristiin rastiin matkustava on pian tilanteessa, jossa kellogeenien orkesterin riitasoinnut ja kakofonia johtavat siihen, että ”vatsa on Pekingin, maksa Delhin ja sydän San Franciscon ajassa”.

Biorytmien häiriö ei uhkaa vain nopeita aikahyppyjä lentäen tekeviä. On paljon asioita, jotka voivat tehdä kellogeenien orkesterista epävireisen. Internetin myötä kutistuneella maapallolla asuvat voivat olla reaaliajassa 24/7 yhteydessä minne vain ja milloin vain. Työpaikoissa, joissa tiimien jäsenet on ripoteltu eri puolille maailmaa, videokokoukset osuvat monille iltamyöhään tai kukonlaulun aikaan. Rytmihäiriön syy voi olla myös jatkuva nettisurffailuun uppoutuminen yön pikkutunneilla. Kyse on sosiaalisesta aikaerorasituksesta, jota pidetään nykypäivän merkittävänä terveysriskinä. Ihmiskehon biorytmien häiriötilojen pitkittyessä aineenvaihdunta ja hormonitoiminta häiriintyvät, immuunijärjestelmän toiminta heikkenee, sydän ja verenkiertoelimistö kuormittuu, älyllinen toimintakyky laskee ja mielialaoireet lisääntyvät.

Kesäaikaan siirtyminen on taas ovella. Varaudun jälleen kerran henkisesti siihen, että kellojen vekslailu pistää päivärytmini viikoksi sekaisin. EU yrittää vapauttaa ihmiset kellojen siirtelystä. Viime vuonna toteutettiin kansalaiskysely, jossa ihmiset saivat äänestää, eletäänkö Suomessa jatkossa pysyvästi ns. talvi- vaiko kesäajassa. Some-keskustelu aiheesta osoitti, että aihe aiheuttaa kiivaitakin tunteenpurkauksia. Toivottavasti tätä asiaa ei vatvota loputtomiin ja päätöksenteko junnaa SOTE-moodissa.

Oletko aamun pirteä peipponen vai iltayön pöllö? Viime vuonna julkaistiin tutkimus, jonka mukaan ihmisen sisäisen kellon vaihe voidaan määrittää yhdestä verinäytteestä. ”Ajattele kuinka hienoa olisi liittää netin parinhakusivustoille oma, verinäytteellä määritetty kronotyyppi? Yhteisen päivärytmin löytyminen helpottuisi, kun toinen ei nuku puoleenpäivään ja toinen simahda ennen iltakymmentä?” ”Tuo on ihan kauhea idea”, tokaisi työkaveri. ”Kyllä se tunti ihan omaa aikaa aamulla tai illalla on tosi tärkeä”.

Mikä sitten avuksi, jos unirytmi takkuaa ja silmät roikkuvat päivisin puolitangossa? Tuore sveitsiläinen tutkimus (Perrault ym. 2019) raportoi, että nukkuminen kevyesti keinuen parantaa unta vaikuttamalla aivojen unenaikaisiin sähköisiin rytmeihin. Vuonna 2011 sama tutkimusryhmä raportoi keinunnan nopeuttavan unen saantia nokosten aikana. Näen mielessäni poisnukkuneen isäni, joka kesäisin nokosteli riippumatossa, silmälaput silmillä, kahden komean männyn välissä. Itsekin olen pari kertaa saanut makoisimmat unet riippumatossa.

Kommentit (4)

psv
Liittynyt27.11.2013
Viestejä362
1/4 | 

Junan keinuvassa makuuvaunussa san yleensä makeat unet. Kirkas valokin auttaa joskus. Kerran luin yön tenttiin ja totesin viideltä, että voisin  nukkua tunnin, mutta uni ei aikonutkaan tulla. Silloin suuntasin kirkkaan pöytälampun loistamaan silmiini  ja nukahdin muutamassa sekunnissa.

psv
Liittynyt27.11.2013
Viestejä362
2/4 | 

Lehdissä on usein sivunmittaisia ohjeita unen saamiseksi, mutta yhtä neuvoa, jonka kirjoitin Hesariinkin (mielipideosastoon), ei koskaan mainita. 1970 huomasin sattumalta, että kun sängyn takajalkoja nosti noin seitsemän senttiä, sai nopeasti tosi makeat unet.  Hesarissa toinen vastasi todistaen ilmiön oikeellisuudesta.

Mihin ilmiö perustunee? Itse olen maallikon aivoilla ajatellut siellä olevan jonkinlaisen unikeskuksen, joka saa

vuoteen takajalat ylös nostetussa asennossa enemmän verta.  -Pelkkienjalkojen nosto auttaa paljon vähemmän kuin koko vuoteen kaltevaksi saattaminen.

Vierailija
3/4 | 

Millähän mekanismilla keskuskello säätelee eri elinten kellogeenejä? Maallikon ehdotus paremman puutteessa:  Jos eri elinten geenit olisivat muutamien mutaatioiden verran erilaiset, niin keskuskellon emittoimat biofotonit voisivat absorboitua eri elimiin hieman eri tahdissa, 

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla

Yön pimeydessä kaupunkien moniväriset valot välkkyvät ja värisevät. Niiden keskellä ei tähtien tuiketta yötaivaalla juurikaan pääse ihailemaan. Monissa kodeissa ja työpaikoilla valot palavat pitkälle yöhön. Autojen valojen ketjut luikertelevat pitkin öisiä katuja. Moni kaupunki ei tänä päivänä nuku ollenkaan.

24/7 auki olevassa yhteiskunnassa ihmisen elämänrytmiä ei enää säätele yksinomaan luonnollinen päivänvalon ja yön pimeyden vaihtelu. Unettomia kukkujia, joiden keho ja mieli eivät malta tai pysty rauhoittumaan vaivaa usein societal jetlag. Kyse on tilasta, jossa ihmiskehon sisäiset – eri elintoimintoja ja uni-valverytmiä säätelevät – biologiset kellotaajuudet ovat jatkuvasti enemmän tai vähemmän sekaisin. Ihminen on eräänlaisessa välitilassa: ei nukuta kunnolla, mutta olo ei myöskään ole virkeä tai energinen. Joillekin ihmisille kellojen siirtäminen tunnilla taaksepäin talviaikaan ja puolen vuoden kuluttua taas vuorostaan eteenpäin jo sotkee kehon rytmejä ja uuden rytmin löytymiseen menee useita päiviä.

Tänä vuonna kevät tuli ryminällä. Valo ja lämpö herättivät luonnon vauhdilla. Bongasin lukuisia lintuharrastajia kiikaroimassa kaupunkiympäristön puita ja pensaita, ruohikoita ja räystäitten alusia. He vuorostaan bongailevat jokavuotisia siivekkäitä maahanmuuttajia, jotka elävät kansamme kesän yli. Osa sirkuttelevista ja laulavista linnuista on vain piipahtamassa, mutta monia lintulajeja kuten tiaisia, peippoja, varpusia, punatulkkuja, mustarastaita, asustelee kaupunkiympäristössä läpi vuoden.

Päivän pituus ja valoisuus rytmittävät lintuja touhuja. Niiden riemukasta aamulaulua alkoi kuitenkin kuulua avonaisesta ikkunasta korvatulppienikin läpi jo helmikuussa, vaikka päivänvalon lisääntymisen saattoi vasta juuri ja juuri havaita. Lintujen laulukuoroon on liittynyt kevään aikana iso joukko uusia jäseniä ja säveliä. Reviirit on merkitty, kumppanit löydetty, pesät rakennettu ja munat munittu. Monista linnunpesistä kuuluu jo pikkutipusten nälkäistä siritystä. Ensimmäiset poikueet ovat jo kokeilemassa siipiään pesän ulkopuolella. Kovin aikaisia ovat monien lintujen kevätpuuhat olleet.

Liverrystä ja taiturimaisia lurituksia, soolo, vuoro- ja yhteislaulua on kesän kynnyksellä kuulunut lähes vuorokauden ympäri. Eivätkö linnut koskaan nuku tai huilaa? Max Planck Instituutin tutkijat huomasivat, että kaupunkien keinovalot vaikuttavat monien lintulajien (kuten kuvan punarinta ja mustarastas) laulamiseen merkittävällä tavalla. Kaupungin valojen luona oleilevat linnut aloittivat kevätlaulunsa aikaisemmin kuin luonnonvalon keskellä elävät. Kaupungissa aamulaulu alkoi ennen auringon nousua ja jatkui pitempään illalla hämärässä.

Lintujen aivoissa on alue, jossa sijaitsee laulamisen ja sen oppimisen kannalta tärkeä hermosolujen verkosto. Tämän aivoalueen koko vaihtelee vuodenaikojen kierrossa. Uusien hermosolujen kytkentöjä syntyy pesintäkautena, kun kevään edetessä päivien valoisa aika pitenee. Linnunlaululle tärkeän aivoalueen koko kasvaa ja lintujen laulaminen lisääntyy ja luritukset monipuolistuvat. Lintujen laulua säätelee mm. melatoniini -hormoni. Keinovalo vähentää melatoniinin eritystä linnuilla. Tutkijat ovat päätelleet, että tämän seurauksena lyhyemmät talvipäivät tulkitaan pitemmiksi kevätpäiviksi, jolloin linnut kaupungeissa aloittavat kevätlaulunsa aikaisemmin kuin maalaisserkkunsa.

Keinovalossa linnun sukuhormonit voivat hyrrätä kovilla kierroksilla jo talven keskellä ja pesintäinto käynnistyy, vaikka luonto vielä horrostelee. Muninta ja pikkutipusten hoito voi kohdata vaikeuksia, jos ympäristössä ei silloin vielä ole riittävästi oikeanlaista ravintoa.

Thomas Edison ja Joseph Swan kisasivat aikoinaan siitä, kumpi oikeastaan keksi hehkulampun vuonna 1879. Lopulta he perustivat yhdessä hehkulamppuja myyvän Ediswan ­–yrityksen. Eivätpä keksijät tainneet arvata minkälaisessa erilaisten valojen moninaisuudessa maailma vajaa 150 vuotta myöhemmin kylpee. Ja tuskinpa osasivat aavistaa, miten monin eri tavoin keinovalot vaikuttavat niiden keskellä elävien eri olentojen biologiaan. Katuvalot sotkevat yöperhosten pölytyspuuhat uutisoi Helsingin Sanomat Tiede-sivuillaan 3.6. 2016.

Kommentit (1)

3779
1/1 | 

Pitkän aikaa sai nukahtaa ihan lähellä pesivän satakielen lauluun, mutta nyt on laulu loppunut. Olisiko jo poikaset vai olisiko harakka ryöstänyt pesän? 

Seuraa 

Tiedekokki

Kiti Müller on neurologi, joka 60 vuotta täytettyään teki v. 2014 uraloikan ja siirtyi Työterveyslaitoksesta Nokian lääketieteelliseksi asiantuntijaksi. Hän tekee kognitio- ja neurotieteen tutkimusta kansainvälisessä Nokia Bell Labs tutkimuskeskuksessa. Tiedekokki pitää tietoyrteillä maustetuista ajatusliemistä, mutta inhoaa huuhaa-rikkaruohoja.

Teemat

Kategoriat