Druhotný fotosenzitivní systém

Vědci už dávno vědí, že oči odpovídají nejen za zrakové vjemy, ale ovlivňují také cirkadiánní rytmus a tím poskytují organismu informaci, kdy je noc a kdy den. Přesto si vědci po dlouhou dobu mysleli, že vizuální vjemy a prosté rozlišování světla a tmy v očích zajišťují stejné sítnicové buňky – všem dobře známé tyčinky a čípky.

Steven Lockley (Steven W. Lockley) z Harvardské lékařské fakulty (Harvard Medical School) s řadou svých kolegů z univerzity v USA a ve Velké Británii nyní dokázali již dříve vyslovenou hypotézu o tom, že v lidském zraku je ještě jeden fotosenzitivní systém a že především on řídí cirkadiánní rytmus (circadian rhythm), ale je schopen také zprostředkovat i některé vizuální vjemy. Vědci už dávno vědí, že oči odpovídají nejen za zrakové vjemy, ale ovlivňují také cirkadiánní rytmus a tím poskytují organismu informaci, kdy je noc a kdy den. Přesto si vědci po dlouhou dobu mysleli, že vizuální vjemy a prosté rozlišování světla a tmy v očích zajišťují stejné sítnicové buňky - všem dobře známé tyčinky a čípky.

Ale až v devadesátých letech minulého století byly provedeny zkoušky na zvířatech a zdravých lidech, které tento předpoklad zpochybnily. Biologové pochopili, že za cirkadiánní rytmus pravděpodobně "mouhou" úplně jiné buňky v oku - fotosenzitivní gangliové buňky sítnice (pRGCs). Tyto buňky jsou propojeny s hypotalamem, který řídí biologické hodiny organismu. Dřívější pokusy dokázaly, že tyto buňky jsou nejcitlivější na modré světlo, ale obyčejný zrakový systém je naopak citlivý na světlo zelené.

V současné době Lockley se svými kolegy provedli nové pokusy se dvěma slepými lidmi (56 letý muž a 87 letá žena). I když vůbec nemohli nic vidět, jejich cirkadiánní rytmus nebyl zasažen. Jde o velmi vzácný případ, protože obvykle lidé, kteří úplně oslepli, mají narušený i cirkadiánní rytmus - buď se cítí ve dne ospalí nebo se v noci probouzejí. Experimentátoři svítili do očí zkoušeným lidem různými zdroji světla - zeleným a modrým (o vlnové délce 480 nanometrů). Zelený nevykazoval žádný vliv na cirkadiánní rytmus a obsah melatoninu - hormonu, který se vylučuje v noční dobu a člověk je pak ospalý. Ale modré světlo u muže způsobilo 57 % snížení hladiny malatoninu. Navíc, jeho biologické hodiny se posunuly o 1,2 hodiny a prodloužily stav bdělosti (hodnoceno alfa-rytmem).

Ale tady ještě překvapení nekončí. Ukázalo se, že druhý zrakový systém nejen že řídí cirkadiánní rytmus, ale je schopen v určitém stupni vyvolávat u člověka i vizuální pocity. Takže žena, i když absolutně nemohla nic vidět, byla schopna rozlišit moment, kdy jí do očí svílilo modré světlo, ale světlo jiných vlnových délek nepociťovala.

A ani toto ještě není všechno. Autoři práce došli k závěru, že za zužování a rozšiřování zornic na prudkém světle, nebo naopak ve tmě, neodpovídají tyčinky a čípky, ale celý, nám už známý, druhotný zrakový systém. Takže, zornice slepé ženy nereagovaly na svícení obyčejnou tužkovou baterkou, se kterou lékaři běžně prověřují reakci zornic. Ale zužovaly se při dlouhém působení modrého světla, navíc daleko více, než při jakémkoliv jiném světle.

O svém experimentu američtí a britští vědci napsali článek do časopisu Current Biology.

zdroj: http://www.physorg.com/news11...