Известно, что жизнедеятельность подавляющего большинства живых систем, в том числе и человека, поддерживается так называемыми циркадианными ритмами, определяющими время сна, бодрствования, приема пищи и так далее. Отчасти эти ритмы управляются частотой смены светлого и темного времени суток и могут быть нарушены в результате перелетов или работы со смещенным графиком.

Две независимые группы нейронов, отвечающих за проявление этого синдрома, согласно выводам ученых, находятся в супрахиазматическом ядре - небольшой области головного мозга, находящейся ниже гипоталамуса, в самом основании головного мозга. Исследователи под руководством профессора Вашингтонского университета Горацио Де Ла Иглесиа (Horacio de la Iglesia) провели на крысах эксперименты, во время которых отслеживали частоту экспрессии в супрахиазматическом ядре генов белков, отвечающих за регуляцию циркадианных ритмов фаз сна.

Оказалось, что одна из исследованных групп нейронов - группа вентральных (нижних) нейронов, которая способная напрямую получать информацию о смене для и ночи через зрительную систему человека, связана с фазой глубокого сна, наступающего после сильного физического утомления или с чередованием дня и ночи.

Вторая группа нейронов - дорсальная, или верхняя - нечувствительная к смене светового режима и напрямую связана с фазой быстрого сна, характеризуемой быстрыми движениями глаз.

Обычно эти две группы нейронов работают синхронно, а фазы сна наступают последовательно. Ученые обнаружили, что смена светового режима, влияющая на группу вентральных нейронов, приводит к разладу в их работе и проявлению джетлага. Так, искусственная смена светового режима у крыс с нормального 25-часового на 22-часовой приводит к смещению фазы глубокого сна и ее наложению на фазу быстрого сна, не успевающую подстроиться под смену светового режима.

Смещение же этого режима без изменения частоты чередования дня и ночи, симулирующее перелет человека из Парижа в Нью-Йорк, потребовало у крыс от шести до восьми дней для повторной синхронизации фаз глубокого и быстрого сна.

"Наша работа показывает, почему синдром смены часового пояса часто приводит к ухудшению мыслительных способностей людей - все дело в нарушении координации двух нервных узлов, определяющих работу циркадианных ритмов", - считает Де Ла Иглесиа, слова которого приводит пресс-служба Вашингтонского университета.

Де Ла Иглесиа надеется, что это исследование позволит в будущем разработать новые методики борьбы с синдромом смены часовых поясов. Сейчас людям, страдающим от джетлага, терапевты рекомендуют прибегать к повышенным физическим нагрузкам или голоданию.