How does your body know what time it is? - Marco A. Sotomayor

Traducător: Mirel-Gabriel Alexa Corector: Bianca-Ioanidia Mirea

In 1962, a cave explorer named Michel Siffre

În 1962, un speolog numit Michel Siffre

started a series of experiments where he isolated himself underground for months

a început o serie de experimente, izolându-se în subteran pentru câteva luni

without light or clocks.

fără lumină sau un ceas.

He attached himself to electrodes that monitored his vital signs

Și-a atașat niște electrozi care îi monitorizau semnele vitale

and kept track of when he slept and ate.

și care țineau evidența când mânca sau dormea.

When Siffre finally emerged,

Când în final Siffre a ieșit la suprafață,

the results of his pioneering experiments

rezultatele experimentelor sale inovatoare

revealed that his body had kept to a regular sleeping-waking cycle.

au arătat că corpul său a avut un ciclu regulat de somn și de trezire.

Despite having no external cues,

Cu toate că nu a avut indicii din afară,

he fell asleep,

el adormea,

woke up,

and ate at fixed intervals.

se trezea

și mânca la intervale fixe.

This became known as a circadian rhythm from the Latin for "about a day."

Acest lucru a devenit cunoscut ca ritm circadian, din latinescul „circa o zi”.

Scientists later found these rhythms affect our hormone secretion,

Savanții au descoperit ulterior că acest ritm ne afectează secreția de hormoni,

how our bodies process food,

felul în care corpul nostru procesează hrana,

and even the effects of drugs on our bodies.

chiar și efectele medicamentelor asupra corpul nostru.

The field of sciences studying these changes is called chronobiology.

Ramura științei care studiază aceste schimbări se numește cronobiologie.

Being able to sense time helps us do everything from waking and sleeping

Abilitatea de a simți timpul ne ajută

să facem totul, de la a ne trezi și a dormi,

to knowing precisely when to catch a ball that's hurtling towards us.

până la a ști precis când să prindem o minge care se îndreaptă spre noi.

We owe all these abilities to an interconnected system of timekeepers

Toate aceste abilități se datorează unui sistem interconectat de cronometre

in our brains.

din creierul nostru.

It contains the equivalent of a stopwatch telling us how many seconds elapsed,

Acesta are un fel de cronometru care ne spune câte secunde s-au scurs,

a clock counting the hours of the day,

un ceas care numără orele dintr-o zi

and a calendar notifying us of the seasons.

și un calendar care ne spune ce anotimp este.

Each one is located in a different brain region.

Fiecare e localizat într-o zonă diferită a creierului.

Siffre, stuck in his dark cave, relied on the most primitive clock

Siffre, blocat în peșteră, s-a bazat pe unul dintre cele mai primitive ceasuri

in the suprachiasmatic nucleus, or SCN of the hypothalamus.

din nucleul suprachiasmatic sau NSC din hipotalamus.

Here's the basics of how we think it works based on fruitfly and mouse studies.

Pe scurt, funcționează în modul următor, pe baza studiilor pe musculițe și șoareci.

Proteins known as CLK, or clock, accumulate in the SCN throughout the day.

Proteinele cunoscute ca CLK, sau clock, se acumulează în NSC în timpul zilei.

In addition to activating genes that tell us to stay awake,

În plus față de genele activatoare ce ne spun să stăm treji,

they make another protein called PER.

mai fac o proteină numită PER.

When enough PER accumulates,

Când se acumulează suficientă proteină PER,

it deactivates the gene that makes CLK,

dezactivează gena care formează CLK,

eventually making us fall asleep.

făcându-ne să adormim.

Then, clock falls low, so PER concentrations also drop again,

Apoi CLK scade, deci concentrația de PER scade iar,

allowing CLK to rise,

permițând CLK să crească,

starting the cycle over.

începând ciclul iar.

There are other proteins involved,

Sunt și alte proteine implicate,

but our day and night cycle may be driven in part by this seesaw effect

dar ciclul zi-noapte e cauzat în parte de această interacțiune

between CLK by day and PER by night.

dintre CLK ziua și PER noaptea.

For more precision,

Pentru mai multă precizie,

NSC se bazează și pe indici externi,

our SCNs also rely on external cues

like light,

precum lumina,

food,

mâncarea,

noise,

and temperature.

zgomotul

și temperatura.

We called these zeitgebers,

Numim acestea zeitgebers,

German for "givers of time."

ce semnifică „dătători de timp” în germană.

Siffre lacked many of these cues underground,

Siffre nu avea aceste indicii în subteran,

but in normal life, they fine tune our daily behavior.

dar în viața normală, ne reglează fin comportamentul zilnic.

For instance, as natural morning light filters into our eyes,

De exemplu, în timp ce lumina dimineții ne lovește ochii,

it helps wake us up.

ne ajută să ne trezim.

Traveling through the optic nerve to the SCN,

Trecând prin nervul optic spre NSC,

it communicates what's happening in the outside world.

comunică ce se întâmplă afară.

The hypothalamus then halts the production of melatonin,

Hipotalamusul oprește în acest caz producția de melatonină,

a hormone that triggers sleep.

un hormon ce declanșează somnul.

At the same time,

În același timp,

it increases the production of vasopressin

crește producția de vasopresină

and noradrenaline throughout the brain,

și noradrenalină în tot creierul,

which help control our sleep cycles.

ce ajută în controlul ciclului de somn.

At about 10 am,

Pe la ora 10 am,

the body's rising temperature drives up our energy and alertness,

temperatura crescândă a corpului crește nivelul de energie și de veghe,

and later in the afternoon,

iar târziu după-amiaza,

it also improves our muscle activity and coordination.

îmbunătățește și activitatea musculară și coordonarea.

Bright screens at night can confuse these signals,

Ecranele luminoase noaptea pot perturba aceste semnale,

which is why binging on TV before bed makes it harder to sleep.

din acest motiv privitul la TV înainte de culcare îți afectează somnul.

But sometimes we need to be even more precise when telling the time,

Dar uneori trebuie să fim și mai preciși când măsurăm timpul.

which is where the brain's internal stopwatch chimes in.

Aici intervine cronometrul intern al creierului.

One theory for how this works involves the fact

O teorie a modului de funcționare presupune

that communication between a given pair of neurons

că comunicarea dintre o pereche de neuroni

always takes roughly the same amount of time.

durează întotdeauna la fel de mult timp.

So neurons in our cortex and other brain areas

Deci neuronii din cortex și alte zone cerebrale

may communicate in scheduled, predictable loops

ar putea comunica folosind rute planificate, predictibile,

that the cortex uses to judge with precision how much time has passed.

pe care cortexul le folosește pentru a măsura cu precizie cât timp s-a scurs.

That creates our perception of time.

Asta creează percepția de timp.

In his cave, Siffre made a fascinating additional discovery about this.

În peștera sa, Siffre a făcut o descoperire fascinantă adițională.

Every day, he challenged himself to count up to 120

În fiecare zi a numărat până la 120

at the rate of one digit per second.

cu un ritm de un număr pe secundă.

Over time, instead of taking two minutes, it began taking him as long as five.

În timp, în loc să dureze două minute, a început să dureze cinci.

Life in the lonely, dark cave had warped Siffre's own perception of time

Viața într-o peșteră întunecată și izolată i-a deformat percepția timpului

despite his brain's best efforts to keep him on track.

în ciuda efortului creierului de a ține ritmul.

This makes us wonder what else influences our sense of time.

Asta ne face să ne gândim ce altceva ne influențează modul cum percepem timpul.

And if time isn't objective, what does that mean?

Și dacă timpul e subiectiv, ce înseamnă asta?

Could each of us be experiencing it differently?

Se poate ca fiecare să îl simtă în mod diferit?

Only time will tell.

Doar timpul ne va oferi răspunsurile.