Acceleration mechanism of re-entrainment of circadian rhythms by physical exercise in mammals

哺乳动物体育锻炼重新恢复昼夜节律的加速机制

• 批准号: 21700650
• 负责人: YAMANAKA yujiro
• 金额: $ 2.08万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21700650/
• 关键词: スポーツ生理学; 生体リズム; 身体運動; 時差ボケ; 時計遺伝子; 生物発光; マウス; スポーツ科学; 環境生理; 生物時計

The aim of present study was to clarify acceleration mechanism of re-entrainment of circadian behavioral and clock gene expression rhythm in peripheral tissues (peripheral clocks) to a large shift of light-dark cycle (e.g. jet-lag travel in humans) by physical exercise in mammals. We could demonstrate that the effect of physical exercise, such as exposure to new cage with a running-wheel, on the re-entrainment of peripheral clock was dependent on the timing of exposure. During the transient days in behavior after shift of light cycle, circadian clock gene expression rhythm in the central clock in the suprachiasmatic nucleus (SCN) showed a regional difference in the waveforms and phases. These finding addresses a new hypothesis that the scheduled physical exercise directly affect on the regional oscillator in the SCN. If so, it leads to increase a coupling strength between the SCN and peripheral clock and to accelerate re-entrainment of peripheral clocks by physical exercise.

本研究旨在阐明运动对哺乳动物外周组织（外周时钟）的昼夜行为和生物钟基因表达节律对光-暗周期（如人类的时差旅行）大位移的重新引导的加速机制。我们可以证明，体育锻炼（如暴露于带有跑步轮的新笼子）对外周时钟再夹带的影响取决于暴露的时间。在光周期转移后行为的短暂期内，视交叉上核（SCN）中央时钟的生物钟基因表达节律在波形和相位上表现出区域差异。这些发现提出了一个新的假设，即有计划的体育锻炼直接影响SCN的区域振荡器。如果是这样，它会导致SCN和外周时钟之间的耦合强度增加，并通过体育锻炼加速外周时钟的再携带。

项目成果

Non-photic time cues phase-dependently accelerate phase-shifts of mouse peripheral clocks.

非光时间线索相位依赖性地加速小鼠外设时钟的相移。

• 发表时间: 2009
• 作者: Yamanaka Y.;Honma S.;Honma K.
• 通讯作者: Honma K.

時間隔離実験室を利用したヒト生物時計の構造解析

使用时间隔离实验室对人体生物钟进行结构分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 山仲勇二郎;本間さと;本間研一;山仲勇二郎;山仲勇二郎;山仲勇二郎;山仲勇二郎
• 通讯作者: 山仲勇二郎

Re-entrainment of circadian rhythms after 8h advanced light-dark cycles depends on the timing of exposures to novel environment in mice.

8小时提前光暗循环后昼夜节律的重新控制取决于小鼠暴露于新环境的时间。

• 发表时间: 2009
• 作者: Yujiro Yamanaka;Sato Honma;Ken-ichi Honma.
• 通讯作者: Ken-ichi Honma.

睡眠障害の時間治療

睡眠障碍的计时疗法

• 发表时间: 2009
• 期刊: 医療ジャーナル 145
• 作者: 大塚実千代;山口博康;他8名;山仲勇二郎
• 通讯作者: 山仲勇二郎

Rapid shift of social schedule induces an internal desynchronization between sleep-wake cycle and plasma melatonin rhythms

社交日程的快速变化导致睡眠-觉醒周期和血浆褪黑激素节律之间的内部不同步

• 发表时间: 2009
• 作者: Yamanaka Y;Hashimoto S;Nakamura K;Tanahashi Y;Nishide S;Yamada Y;Honma S and Honma
• 通讯作者: Honma S and Honma