Ο κιρκάδιος ρυθμός (Αγγλικά: circadian rhythm) είναι μια οποιαδήποτε βιολογική διαδικασία που παρουσιάζει ενδογενή περιοδική μεταβολή στη διάρκεια ενός 24ώρου. Αυτός ο ρυθμός ορίζεται από ένα κιρκάδιο ρολόι κι έχει παρατηρηθεί σε πολλούς ζωντανούς οργανισμούς, όπως σε φυτά, ζώα, μύκητες και κυανοβακτήρια. Παρόλο που οι κιρκάδιοι ρυθμοί είναι ενδογενείς, προσαρμόζονται στο τοπικό περιβάλλον από εξωγενείς παράγοντες, πιο σημαντικός από τους οποίους είναι το φως της ημέρας.
Το βιολογικό ρολόι στα θηλαστικά
Διάγραμμα που απεικονίζει την επιρροή του φωτός και του σκοταδιού στους κιρκάδιους ρυθμούς, τη φυσιολογία και τη συμπεριφορά του ανθρώπου, μέσω του υπερχιασματικού πυρήνα.
Το κύριο κιρκάδιο ρολόι στα θηλαστικά εντοπίζεται στον υπερχιασματικό πυρήνα του υποθαλάμου. Καταστροφή του πυρήνα αυτού έχει σαν αποτέλεσμα την πλήρη απώλεια του φυσιολογικού κύκλου ύπνου-αφύπνισης. Ο υπερχιασματικός πυρήνας λαμβάνει πληροφορίες για την φωτεινότητα του περιβάλλοντος από τα μάτια. Πιο συγκεκριμένα, ειδικά γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδή, που περιέχουν τη φωτοχρωστική μελανοψίνη, παράγουν σήματα, τα οποία πορεύονται στην αμφιβληστροειδοϋποθαλαμική οδό και καταλήγουν στον υπερχιασματικό πυρήνα. Από εκεί η πληροφορία μεταβιβάζεται στην επίφυση, η οποία απαντά με την έκκριση της ορμόνης μελατονίνης.[33][34]
Βιολογικοί δείκτες
Οι τρεις κλασσικοί βιολογικοί δείκτες για τον έλεγχο του κιρκάδιου ρυθμού ενός θηλαστικού είναι:
- η έκκριση μελατονίνης από την επίφυση
- η θερμοκρασία του πυρήνα του σώματος
- τα επίπεδα της κορτιζόλης στο πλάσμα