Heb je je ooit futloos en ongemakkelijk gevoeld na een langeafstandsvlucht of een nachtdienst? Een nieuw onderzoek van de Universiteit van Surrey en de Universiteit van Aberdeen heeft aangetoond dat verstoringen van onze interne klok, zoals die optreden bij een jetlag, ons metabolisme beïnvloeden – zij het in mindere mate dan vermoeidheid en de hoofdklok in de hersenen. Het onderzoek, geleid door professor Jonathan Johnston van de Universiteit van Surrey en professor Alexandra Johnstone van de Universiteit van Aberdeen, bestond uit een gecontroleerd experiment waarbij de deelnemers een verschuiving van vijf uur in hun bedtijd en maaltijden meemaakten.

Zelfs kleine tijdsverschillen kunnen je stofwisseling beïnvloeden

Het onderzoek, gepubliceerd in iScience, benadrukt dat de tijdsverschuivingen resulteren in:

• Lagere energie-uitgaven bij het verwerken van maaltijden
• Veranderingen in bloedsuiker- en vetwaarden
• Langzamere afgifte van de ontbijtinhoud uit de maag

Deze metabolische effecten waren echter slechts tijdelijk en herstelden zich grotendeels binnen 2 tot 3 dagen na het tijdsverschil van 5 uur. Dit stond in schril contrast met de hoofdklok in de hersenen en gevoelens van slaperigheid en alertheid, die zich niet hadden hersteld binnen vijf dagen na het tijdsverschil van vijf uur.

Volgens professor Jonathan Johnston, hoogleraar chronobiologie en integratieve fysiologie aan de Universiteit van Surrey, benadrukt dit onderzoek het belang van een regelmatig slaapschema, vooral in onze snelle wereld waar lange reizen en ploegendiensten aan de orde van de dag zijn. Zelfs een klein tijdsverschil kan veel aspecten van de stofwisseling beïnvloeden, maar nu blijkt dat de metabolische effecten van een jetlag veel sneller herstellen dan de aantasting van slaap en alertheid. Inzicht in de effecten van het circadiane ritme op de gezondheid kan ons helpen om weloverwogen keuzes te maken voor onze levensstijl. Door onze slaap- en eetgewoonten te optimaliseren, kunnen we ons algehele welzijn verbeteren.

Jetlag-stoornissen die samenhangen met ploegendienst kunnen veranderingen in de hersenen veroorzaken die de eetlust verhogen

Wetenschappers hebben in een onderzoek onder leiding van de Universiteit van Bristol ontdekt waarom nachtdienst gepaard gaat met veranderingen in de eetlust. De resultaten, gepubliceerd in Communications Biology, kunnen miljoenen mensen helpen die ’s nachts werken en worstelen met gewichtstoename.

Wetenschappers van Bristol en de University of Occupational and Environmental Health in Japan wilden uitzoeken hoe een “circadiane scheefstand” – een fenomeen dat vaak wordt geassocieerd met “jetlag”, waarbij de biologische klok van het lichaam wordt verstoord – de hormonen beïnvloedt die verantwoordelijk zijn voor het reguleren van de eetlust. In dit onderzoek, dat veel voorkomt bij nachtploegwerkers, laat het internationale team zien hoe een circadiane scheefstand de hormonale controle van de hersenen over honger ten nadele van de metabolische gezondheid ingrijpend kan veranderen. Het team richtte zich op glucocorticoïdhormonen in de bijnier, die veel fysiologische functies regelen, waaronder de stofwisseling en de eetlust. Van glucocorticoïden is bekend dat ze rechtstreeks een groep peptiden in de hersenen reguleren die het eetlustgedrag bepalen, waarbij sommige de eetlust verhogen (orexigene) en andere de eetlust verlagen (anorexigene).

In een experiment met een diermodel dat een controlegroep en een “jetlag” fase-afgestemde groep omvatte, ontdekte het team dat een verkeerde afstemming tussen licht en donker ervoor zorgde dat de orexigene hypothalamus neuropeptiden (NPY) van de fase-afgestemde groep ontregeld raakten, wat leidde tot meer trek om aanzienlijk meer te eten tijdens de inactieve fase van de dag. Het team ontdekte dat de ratten uit de controlegroep 88,4% van hun dagelijkse voedselinname consumeerden tijdens hun actieve fase en slechts 11,6% tijdens hun inactieve fase. Daarentegen consumeerde de groep met jetlag 53,8% van hun dagelijkse calorieën tijdens hun inactieve fase (zonder een toename in activiteit gedurende deze periode). Dit was bijna vijf keer (460%) meer dan de controlegroep verbruikte tijdens hun inactieve fase. Deze resultaten tonen aan dat de timing van voedselinname ertoe doet.

Interventiestrategieën ontwikkelen

Deze ontdekking laat zien hoe volledig en significant de neuropeptiden verstoord zijn wanneer de dagelijkse glucocorticoïdspiegels niet overeenkomen met licht-donker signalen. De auteurs merken echter op dat de neuropeptiden die in dit onderzoek zijn geïdentificeerd veelbelovende doelwitten kunnen zijn voor medicamenteuze behandelingen die geschikt zijn voor eetstoornissen en obesitas. Dr. Becky Conway-Campbell, onderzoeker aan de Bristol Medical School: Translational Health Sciences (THS) en senior auteur van het onderzoek, zei: “Voor mensen die ’s nachts werken, kan een omgekeerde lichaamsklok verwoestende effecten hebben op hun gezondheid.”

Voor mensen die langdurig in nachtdienst werken, raden de onderzoekers aan om zoveel mogelijk daglicht binnen te laten, aan cardiovasculaire lichaamsbeweging te doen en op regelmatige tijden te eten. De interne boodschappen van de hersenen die de eetlust verhogen zijn echter moeilijk te omzeilen door discipline of routine. Daarom ontwikkelen onderzoekers momenteel studies om reddingsstrategieën en farmacologische middelen voor interventie te evalueren. Ze hopen dat hun resultaten ook nieuwe inzichten zullen geven in hoe chronische stress en slaapstoornissen leiden tot overmatig calorieverbruik.

Stafford Lightman, hoogleraar geneeskunde aan de Bristol Medical School: THS en co-senior auteur van het onderzoek, voegde toe: “Het bijnierhormoon corticosteron, dat normaal gesproken circadiaans wordt uitgescheiden, is een belangrijke factor in de dagelijkse controle van eetlustregulerende hersenpeptiden. Het onderzoek toont aan dat verstoring van het normale lichaamsritme op zijn beurt de normale eetlustregulatie verstoort op een manier die ten minste gedeeltelijk te wijten is aan desynchronie tussen de productie van bijniersteroïdhormonen en zeitgeber signalen.