Fotoperiodisme is de reactie van planten en dieren op het dagelijkse verlichtingsritme. Dankzij de mogelijkheid om de lengte van de dag te meten, kunnen levende wezens de tijd van het jaar bepalen en zich aanpassen aan veranderende omstandigheden. De specifieke mechanismen die ten grondslag liggen aan de meting van de daglengte zijn niet volledig begrepen. Het is echter betrouwbaar bekend dat het veranderen van het seizoen het lichaamsgewicht, de immuniteit en de psyche van mensen beïnvloedt.
Hoe onderscheidt het menselijk lichaam de winter van de zomer?
Veranderingen in de lengte van de dag zijn zwak belangrijk voor de meeste dieren, maar ze helpen om het seizoen van het jaar nauwkeurig te bepalen. Er zijn 2 informatiebronnen waarmee het menselijk lichaam de winter van de zomer onderscheidt:
- daglicht uren
- de verhouding tussen donkere en lichte tijd van de dag.
De pijnappelklier (een deel van de hersenen) is verantwoordelijk voor het bepalen van de tijd van het jaar bij zoogdieren. Verwijdering van de pijnappelklier berooft een persoon volledig van het vermogen om seizoensgebonden veranderingen te onderscheiden. Informatie over het licht komt via de ogen de hersenen binnen. Via de hypothalamus wordt het bericht via de zenuwcellen overgedragen naar de pijnappelklier, die melatonine vrijgeeft.
Melatonine is een slaaphormoon dat vooral 's nachts bij mensen wordt gevormd. De maximale concentratie melatonine wordt waargenomen om 02.00 uur.
De duur van deze nachtelijke "piek" varieert omgekeerd omgekeerd met de lengte van de dag bij verschillende diersoorten, waaronder mensen.
De resultaten verkregen bij schapen en Siberische hamsters bevestigen het belang van melatonine bij de regulering van "seizoensritmes". Soortgelijke studies bevestigen dat de concentratie melatonine een 'kritische' fysiologische parameter is die informatie geeft over het seizoen van het jaar.
Waarom komen mensen in de winter snel aan in gewicht?
Met het begin van de winter verandert het menselijk lichaam zijn eigen werk aanzienlijk om te overleven in barre dagen. Veranderingen in fysiologie zijn van cruciaal belang bij zowel het verhogen van de overleving als het verminderen van gezondheidseffecten op lange termijn.
Om het voedseltekort te overwinnen, ontwikkelde het menselijk lichaam, dat in de oudheid werd gevonden, zich 2 aanpassingsmechanismen:
- gewichtstoename;
- gewichtsverlies.
In het eerste geval gebruikte een persoon geaccumuleerde vetreserves om een tekort aan voedingsstoffen te compenseren. In het tweede geval droeg gewichtsverlies bij aan een afname van de energiebehoefte om het totale lichaamsgewicht te behouden. Beide energiebesparende strategieën hebben effectief mensen gered in het winterseizoen.
Hoe verandert de immuniteit in het winterseizoen?
De overgang van herfst naar winter manifesteert zich door veranderingen in verschillende aspecten van het immuunsysteem. Korte dagen duren meestal veel verschillende immuunreacties in het laboratorium, hoewel andere specifieke beschermende functies worden onderdrukt.
Verbeterde immuunafweer in de korte periode van daglicht gaat de stressvolle effecten van winterse omstandigheden tegen, waaronder verminderde voedselbeschikbaarheid en verhoogde eisen aan warmteproductie. Dit fenomeen van "seizoensgebonden plasticiteit" in het immuunsysteem blijft bestaan en wordt bij de meeste mensen waargenomen.
De meeste aspecten van het verworven immuunsysteem, d.w.z. vermogen om vreemde moleculen (virussen, bacteriën) te herkennen, neemt toe met afnemende daglichturen. De meeste aspecten van aangeboren immuniteit, waaronder ontstekingsreacties, nemen echter in de winter af.
Seizoensgebonden plasticiteit in het immuunsysteem roept een belangrijke conceptuele vraag op: "Waarom veranderen immuunreacties altijd afhankelijk van het seizoen?"
In het voorjaar en de vroege zomer investeren kleine zoogdieren zwaar in de gedrags- en fysiologische kosten die gepaard gaan met de voortplanting. In de winter, wanneer succesvol fokken meestal echter onmogelijk is, zijn investeringen in "energie" gericht op het immuunsysteem.
Welke stemmingsstoornissen komen vaker voor in de winter?
Overmatige onrust of verdriet komt vaker voor in het winterseizoen.
Veranderingen in voedselinname, verminderde motivatie (depressie), evenals verhoogde angst worden niet alleen waargenomen bij mensen, maar ook bij knaagdieren.
Recente studies hebben verschillende soorten knaagdieren geïdentificeerd die letterlijk 'depressief' en angstig zijn als de winter begint. In Siberische hamsters worden depressieve reacties intenser en bij lemmingen zijn ze alarmerend.
Bij mensen zijn veranderingen niet-specifiek: in onderzoeken werd een toename van overwegend depressieve stemmingen opgemerkt.
