Формула серотонина тату что значит
Тату формула
Нанесение татуировки – поистине творческий и таинственный процесс. Ведь это не просто «картинка» – человек, носящий татуировку, вкладывает в нее особый смысл. Каждый эскиз должен подбираться очень ответственно, так как удаление тату – очень трудоемкий и болезненный процесс. В статье пойдет речь о татуировках в виде формулы серотонина и дофамина.
Значение
Для начала нужно разобраться в смысле и значении самого знака. Обозначение серотонина представляет собой химическую формулу N₂OC₁₀H₁₂, которая характеризует твердое вещество. По представлению это гормон счастья.
Следовательно, смысл татуировки кроется в определении счастья. Человека, который нанесет на свое тело графическое изображение этого гормона, будет преследовать счастье на жизненном пути. Графический вид формулы смотрится довольно привлекательно как на мужском, так и на женском теле.
Аналогично дофамин представляет собой гормон удовольствия, который синтезируется в теле человека.
Гормон представляется в виде химической формулы – C₈H₁₁NO₂. Дофамин – твердое порошкообразное вещество.
Из описания формулы этого гормона можно сделать вывод, что тату имеет только положительный смысл. Значение татуировки в виде графического представления формулы дофамина таково, что если нанести ее на тело, то это будет не только оригинальным изображением, но и неким посылом организму, что нужно получать удовольствие от каждого мига нашей скоротечной жизни.
Варианты эскизов
Чтобы подобрать эскиз этих татуировок, не нужно хорошо знать химию. Достаточно набрать в поисковике название этих гормонов.
Татуировка такого плана предполагает графическое изображение формул серотонина и дофамина. Главный нюанс татуировки – она может казаться простой в исполнении, но здесь важны четкие линии, для того чтобы формула не терялась на теле.
Эскиз может состоять не только из одной формулы, иногда совмещают две формулы гормонов в единое целое. По стилю исполнения татуировку часто выполняют в строгом дизайне, где присутствуют исключительно четкие линии без теней в 2D-формате.
Помимо этого, такая татуировка может быть выполнена и в объеме, то есть в 3D-технике, где присутствуют тени и блики.
Цветовая гамма встречается самая разнообразная, но эффектнее всего смотрится контраст черного и белого. А также, помимо традиционного татуирования, графическая формула довольно оригинально смотрится, когда она выполнена в технике шрамирования.
Если проработать эскиз в таком формате, что, помимо формул этих гормонов, добавить несколько линий и «химические соты», то можно внести в тату эффект незаконченности. Но нужно помнить главное правило – помимо основной смысловой нагрузки, татуировке с новыми элементами добавляются и новые смысловые значения, которые в дальнейшем собираются в одну картину и могут трактоваться немного иначе.
Места нанесения
Графические виды татуировок отлично смотрятся как на мужском, так и на женском теле. Татуировки в виде формулы серотонина и дофамина не нужно прятать под одеждой – это настоящее преступление. Если обладатель тату, конечно, не госслужащий, которому запрещено выставлять напоказ этот вид искусства. Конкретное место для нанесения тату рекомендуется выбрать с ровной плоскостью. Для этого отлично подойдут: лопатка, грудь (в мужском случае), спина, поясница и запястье. А также бедро и икры.
После нанесения татуировки не нужно забывать о рекомендациях тату-мастера, ведь от этого напрямую зависит эффект настоящего изображения после полноценного заживления места нанесения.
Неважно, какое место выберет обладатель тату в виде формул гормонов серотонина и дофамина, татуировка будет смотреться по-настоящему оригинально.
Снова о циркадных ритмах
Научные данные указывают на то, что распорядок дня, согласованный с циркадными ритмами, — это важный аспект здоровой жизни.
Авторы
Редакторы
Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Современный человек окружен множеством соблазнов, мешающих ему вовремя лечь спать: полистать инстаграм, посмотреть новый эпизод любимого сериала, поработать, когда все домашние наконец-то спят, сходить в клуб (если пандемия не вносит свои коррективы). Однако сейчас уже не только бабушка, но и ученые говорят о том, что всему свое время. Мы живем на планете Земля, которая вращается и создает для всех нас циркадный ритм. Ученые крайне заинтересованы в его изучении. В исследовании циркадных ритмов живых организмов можно выделить два основных направления: 1) Механизмы клеточных часов — за их открытие уже присудили в 2017 году Нобелевскую премию. 2) Работа вестника ночи — мелатонина, в исследовании которого остается много белых пятен (об этом и поговорим подробно в этой статье).
Конкурс «Био/Мол/Текст»-2020/2021
Эта работа опубликована в номинации «Свободная тема» конкурса «Био/Мол/Текст»-2020/2021.
Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.
Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.
Спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.
Клеточные часы — Нобелевская премия 2017
Хронобиология — наука, изучающая биологические ритмы, — выделяет дневные, приливные, недельные, сезонные и годовые ритмы. В этой статье мы затронем вопросы, связанные с циркадными (от лат. circa — «около, кругом» + dies — «день») ритмами. Циркадные ритмы возникли в результате ежедневных изменений освещенности, вызванных вращением Земли. Циркадные ритмы есть у цианобактерий, грибов, растений и животных. У человека можно наблюдать суточные изменения физиологических параметров: температуры тела, синтеза гормонов (например, кортизола) и ферментов, циклы сна и бодрствования [1], [2].
К середине ХХ века было накоплено уже много данных о циркадных ритмах, и поэтому темой ежегодного симпозиума по количественной биологии в Колд Спринг Харбор в 1960 году стали «Биологические часы». В следующие десятилетия случились главные события в исследовании молекулярных основ циркадных ритмов, за что в 2017 году Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине [3].
На модели плодовой мушки ученые показали, что существуют гены, то есть физические носители информации, имеющие влияние не просто на признак (как, например, цвет человеческих глаз или окраска цветков фасоли), а на поведение целого организма — когда ложиться спать; сколько секунд петь брачную песню. Они выделили эти гены (per, tim, dbt) и научились вносить в них изменения, тем самым влияя на поведение. Им удалось распутать полный цикл реакций, которые происходят вокруг ядра и позволяют клетке вести свой собственный внутренний отсчет времени с помощью авторегуляции белковой машины.
Таким образом, на данный момент известно, что суточные ритмы организма поддерживаются работой внутренних клеточных часов. А как же факторы среды?
Факторы среды — водители ритма
Существует связка между внутренними процессами и тем, что происходит вовне, — это водители ритма, синхронизаторы (zeitgebers). Это факторы внешней среды, которые помогают внутренним часам подстраиваться под ее изменения. Наиболее важным водителем ритма является, конечно же, свет. Также к водителям ритма относятся температура, атмосферное давление; для человека важными факторами становятся пищевые привычки, физические упражнения, прием медикаментов.
При быстрой значительной смене часовых поясов (более 4 часов) у человека может возникнуть джетлаг (физиологический синдром, который проявляется в виде бессонницы, усталости, головной боли, потери аппетита и/или расстройств ЖКТ). Причиной этого является рассогласование внутренних суточных часов человека с солнечными часами в новом для него часовом поясе. Состояние джетлага продолжается до тех пор, пока внутренние часы организма не синхронизируются с местным временем благодаря внешним водителям ритма.
И тут мы переходим к следующему направлению исследования циркадных ритмов. Его масштаб — скорее уже весь организм, нежели клетка. Эта история затрагивает смену режимов сна и бодрствования, джетлаг. И важный герой тут — мелатонин.
N.B. Интересно, что в научных публикациях эти направления практически не пересекаются: в статьях про клеточные часы обычно нет упоминаний мелатонина, и наоборот, в статьях, посвященных изучению влияния мелатонина на организм/ткани/клетки, не упоминается белковая машина клеточных часов.
Из истории мелатонина
Параллельно изучению внутренних часов клетки развивались исследования работы водителей ритма. Но здесь по-прежнему остается много вопросов по механизмам этой работы. Сама по себе история открытия мелатонина замечательна:
1917 год. МакКорд и Аллен решили посмотреть, что будет если капнуть экстракт из эпифиза быков на лягушек и головастиков [4]. Удивительно, как ученым приходят в голову такие идеи? Было обнаружено, что кожа подопытных животных мгновенно осветляется. Предположили, что некое вещество, содержащееся в эпифизе быков, приводит к тому, что меланин агрегируется вокруг клеточного ядра.
Меланины — высокомолекулярные пигменты, влияющие на цвет кожи.
1958 год. А.Б. Лернер, дерматолог из Йельского университета, вместе с коллегами выделил из эпифиза быков вышеописанное вещество, изменяющее цвет кожи лягушек [5]. Они рассчитывали, что это вещество будет полезно при лечении кожных болезней. Назвали вещество «мелатонин». Слова «мелатонин» и «меланин» имеют общий греческий корень melos — черный. Дерматологические надежды Лернера и коллег на мелатонин не оправдались, но это открытие не осталось незамеченным.
1968 год. Барри Рид в Австралии изучал суточное (циркадное) изменение окраски рыбок нанностомус Бекфорда (Nannostomus anomalus Steindachner) [6]. Примечательность этой рыбки заключается в том, что на ее теле наблюдается яркая темная полоса днем, а ночью рыбка становится практически прозрачной; на теле проступают три темных овальных пятна: посередине тела, возле анального плавника и у корня хвостового плавника. Рид исследовал периодичность появления полос-пятен у нормальных и ослепленных рыбок, помещал их в условия постоянного освещения и постоянной темноты. Результаты экспериментов представлены в таблице 1. Из результатов эксперимента стало понятно, что на смену окраски скорее влияла освещенность, чем способность рыбок видеть. Изменение окраски занимало 15–30 минут.
| Рыбка | Режим освещения | Дневная полоса  | Ночные пятна  |
|---|---|---|---|
| здоровая | обычный режим день–ночь | днем — есть, ночью — нет | днем — нет, ночью — есть |
| здоровая | постоянная ночь | появляется — исчезает по 24-часовому циклу: в настоящий день — есть, в настоящую ночь — нет | присутствуют постоянно, то есть в настоящий день происходит наложение полос на пятна  |
| здоровая | постоянный день | присутствуют постоянно | никогда не появляются |
| ослепленная | обычный режим день–ночь | смена окраски полностью соответствует режиму здоровых рыбок, неотличима ни по одному из параметров | |
| ослепленная | постоянная ночь | смена окраски соответствует режиму здоровых рыбок в обычном режиме день–ночь | |
| ослепленная | постоянный день | присутствуют постоянно | никогда не появляются |
| здоровая, и ослепленная | постоянная ночь более 1–2 недель | изменения цвета стали беспорядочными и неясными | |
Далее Рид добавлял в аквариум различные соединения с целью найти вещество, которое будет приводить к появлению ночных пятен. Среди исследуемых веществ были мелатонин, серотонин, N-ацетилсеротонин, гармин и другие. Только добавление мелатонина приводило к появлению ночных пятен и исчезновению дневной полосы. Рид предположил, что именно мелатонин отвечает за циркадное появление ночного рисунка на теле нанностомуса in vivo.
В 1975 г. Линч с соавторами, исследуя мелатонин в моче 6 здоровых добровольцев, обнаружили циркадный ритм его наработки эпифизом — концентрация мелатонина значительно отличалась у разных людей, но все они демонстрировали многократное повышение концентрации мелатонина в ночные часы по сравнению с дневными значениями [7]. Видимо, мелатонин умеет не только изменять пятнышки на теле рыбки: циклы концентрации мелатонина оказались универсальны для всех известных животных, растений и грибов. Возникает вопрос: а что делает мелатонин и зачем повышается его концентрация в организме?
Как мелатонин стал вестником ночи
Мелатонин — это очень древняя молекула. Ученые предполагают, что изначальная функция мелатонина в цианобактериях и альфа-протеобактериях заключалась в том, чтобы нейтрализовать активные формы кислорода, которые образовывались в этих одноклеточных в результате их жизнедеятельности. Существует гипотеза, что ранние прокариоты поглотили цианобактерии и альфа-протеобактерии, и в результате последовавшего симбиоза превратились в хлоропласты и митохондрии, соответственно — так мелатонин проник в клетки эукариот [8–10]. У простейших одноклеточных активные формы кислорода активнее вырабатывались в дневное время. Поэтому простейшим бактериям, вероятно, днем требовалось больше мелатонина, а ночью — меньше; так возник суточный ритм мелатонина. При переходе к многоклеточности, когда большинство клеток организма оказывалось буквально погружено внутрь тела и не видело света, потребовалось сообщать всем клеткам внутри организма информацию о том, что происходит снаружи: день или ночь. И многоклеточные организмы приняли цикл мелатонина в качестве сигнальной системы для этой цели.
Свет является главным водителем ритма, влияющим на циркадные ритмы в организме. Вот как система светового оповещения работает у млекопитающих, в том числе у человека. Свет попадает на сетчатку глаза. Кроме всем известных со школы колбочек и палочек, в сетчатке есть ганглиозные клетки, содержащие пигмент меланописин [11]. Сигналы с этих клеток поступают в супрахиазматическое ядро (СХЯ) по зрительному нерву. СХЯ — это главный генератор циркадных ритмов у млекопитающих, расположенный в передней области гипоталамуса. СХЯ передает сигнал в эпифиз (шишковидное тело), где регулируется выработка мелатонина. Есть только одно большое «но»: у млекопитающих (и дневных, и ночных) синтез мелатонина скорее обратно пропорционален освещенности (много мелатонина вырабатывается ночью, а не днем), в отличие от древних одноклеточных, которых мелатонин защищал от свободных радикалов [12]. Связано это с тем, что в темное время суток СХЯ посылает сигнал, который активирует ключевой фермент синтеза мелатонина — арилалкиламин-N-ацетилтрансферазу (AANAT) в шишковидном теле. Фермент начинает энергично синтезировать мелатонин, осуществляя первую реакцию ацетилирования. В качестве субстрата AANAT использует другой индол со знакомым многим названием — серотонин (рис. 1). Таким образом, в шишковидном теле наблюдаются колебания двух индолов: днем в эпифизе много серотонина, а с наступлением ночи и включением фермента AANAT этот серотонин превращается в мелатонин и выделяется в кровь [13], [14].
Рисунок 1. Схема синтеза мелатонина из серотонина в клетках эпифиза.
адаптировано по материалам сайта Medi.ru
Соответственно, длительное чрезмерное освещение приводит к сильно сниженному уровню мелатонина, что неблагоприятно сказывается на состоянии организма. Поэтому физиологи рекомендуют спать ночью, приглушать свет, выключать мониторы/телефоны/гаджеты за час до сна, а утром выходить на яркий солнечный свет.
Рецепторы мелатонина и его рецепторонезависимые эффекты
Что известно о молекулярных механизмах действия мелатонина в организме? По крайней мере часть работы мелатонина осуществляется через его специфические рецепторы. В настоящий момент клонированы три рецептора мелатонина. Эти рецепторы относятся к семейству сопряженных с G-белком рецепторов (G-protein-coupled receptors, GPCRs), функция которых заключается в активировании внутриклеточных путей передачи сигнала. У млекопитающих обнаружены два трансмембранных рецептора — МТ1 и МТ2 (рис. 2) — их кристаллическая структура была опубликована в 2019 году в журнале Nature [15], [16].
Рисунок 2. Структура рецепторов мелатонина MT1 (синий) ) и MT2 (зеленый). Вторичная структура белков (альфа-спирали, бета-слои и петли) выделена более насыщенным цветом. Рецепторы погружены в цитоплазматическую мембрану. Мелатонин (фиолетовый) связывается с рецепторами, что приводит к передаче сигнала в клетку. Рисунок получен на основе структур 6me2 (MT1) и 6me7 (MT2) в программе UCSF Chimera.
МТ1 обнаружены в гипофизе, сетчатке, СХЯ, а чаще всего встречаются на коже человека. МТ1 модулируют активность нейронов, сужение артериальных сосудов, пролиферацию раковых клеток, репродуктивную и метаболическую функции [17], [18]. МТ2 экспрессируются в сетчатке и эпителии. Показано, что активация МТ2 ассоциирована с несколькими функциями в организме: с ингибированием высвобождения дофамина в сетчатке, с индукцией релаксации гладкой мускулатуры в стенках кровеносных сосудов, с усилением иммунного ответа. Что касается циркадных ритмов, то тут роль МТ2 заключается в сдвиге фазы циркадных ритмов возбуждения нейронов в СХЯ [17], [18]. У амфибий и птиц найден третий рецептор — МТ3, который у млекопитающих пока не обнаружен [19]. Плюс, что примечательно, существуют ядерные рецепторы мелатонина: они принадлежат к ROR/RZR подсемействам; посредством ядерных рецепторов мелатонин может влиять на иммунную и центральную нервную системы [20].
Кроме влияния на процессы в клетке через трансмембранные рецепторы, мелатонин обладает способностью проникать внутрь самой клетки. Происходит это благодаря химической природе вещества, которая позволяет проходить и через гематоэнцефалический барьер, и через мембрану клетки. Такой путь проникновения и работы мелатонина в литературе обобщается под размытым понятием «рецептор-независимые эффекты мелатонина» [21]. Как раз с этими эффектами связывают многочисленные воздействия мелатонина на физиологические процессы: на кровяное давление, на иммунную систему, противоопухолевую защиту и т.д. Из молекулярных механизмов рецептор-независимых эффектов мелатонина известно, что в цитозоле мелатонин взаимодействует с определенными редуктазами, например, с хинон-редуктазой-2. Показано, что этот фермент обеспечивает антиоксидантное воздействие [22]. Другой обнаруженный партнер для связывания мелатонина — кальмодулин. Этот небольшой, высококонсервативный кальций-связывающий белок играет ключевую роль в управлении метаболизмом клетки. Поскольку структуры мелатонина и кальмодулина филогенетически консервативны, взаимодействие кальмодулин—мелатонин, вероятно, представляет собой важный механизм регуляции и синхронизации физиологии клетки [23].
Подведем итоги
Наступила ночь, и вот в эпифизе образовался гормональный сигнал времени — мелатонин. Попробуем ответить на поставленный выше вопрос: а что делает мелатонин и зачем повышается его концентрация в организме?
Первое. Для мелатонина показана способность поддерживать и корректировать внутриклеточные циркадные ритмы: доказана эффективность приема мелатонина в уменьшении и сокращении джетлага [24]. При сбое ритма мелатонин помогает привести внутренние часы в соответствие солнечным часам. Как он это делает? Видимо, влияя на СХЯ и осуществляя обратную связь. Для механизма этой обратной связи показано, что прием мелатонина днем вызывает активацию СХЯ [25]. Значительную роль в этой активации, по-видимому, играют рецепторы мелатонина, MT1 и MT2, которые находятся на мембране клеток СХЯ. Так что тут мы видим, что мелатонин действительно является активным участником циркадных ритмов.
Второе. С наступлением ночи мелатонин, кроме переключения фазы циркадных ритмов в нервной системе, выделяется в кровь и разносится по всему организму. Мы знаем, что молекула теоретически способна проникнуть в любую клетку организма и провести там некую работу. И все эти влияния мелатонина не только убирают усталость и обеспечивают качественный сон, но и участвуют в защите от злокачественных новообразований [26]. И наоборот, сбой ритмов, видимо, провоцирует развитие онкологических и нейродегенеративных заболеваний [27], [28]. К сожалению, молекулярные механизмы этих эффектов мелатонина и циркадных ритмов в целом изучены гораздо слабее.
Одно можно сказать точно: циркадные ритмы, их водители (в том числе мелатонин) и физиологические проявления (например, сон и отдых), видимо, гораздо сильнее связаны с благополучной работой нашего тела, чем мы привыкли думать. Есть над чем поразмыслить современному человеку, пренебрегающему здоровым сном и жертвующему ночными часами ради работы или просмотра фильмов.
Как приучить мозг вырабатывать серотонин?
Можно ли научить наш мозг искусственно вырабатывать «гормон счастья» — серотонин? Эта задача непростая, но осуществимая, ведь, управление тонким гормональным балансом под силу любому человеку. Нужно лишь захотеть – и буквально через 5 минут у вас будет отличное настроение и готовность «свернуть горы». В этом стремлении вам помогут гормоны удовольствия и счастья:
Чаще всего эта «троица» работает в связке, формируя все наши позитивные эмоции. Но сейчас мы будет говорить именно о серотонине. Многие люди уже знают, как называется этот гормон радости и счастья. Но далеко не все понимают, как он работает. И еще меньше людей знают, как регулировать уровень этого гормона в организме.
Как научиться управлять серотонином?
Этот нейромедиатор, регулирующий наше с вами настроение, не так прост, как может показаться на первый взгляд. Наверняка вы думаете, что серотонин – еще один гормон, который вырабатывается в человеческом мозге. Это так, но лишь отчасти. Вот вам сухие факты: 95% серотонина вырабатывается в кишечнике. И только 5% — в мозге.
Так неужели путь к нашему счастью лежит через желудок? И это не совсем так. Серотонин – сложное химическое вещество, производная аминокислоты триптофана и, по совместительству, менеджер нашего мозга. Этот гормон отвечает за обширный ряд процессов как в самом мозге, так и во всем организме человека:
Что случится, если уровень серотонина нарушится?
Очень часто мы слышим о том, как низкий уровень гормона счастья – это плохо. Но организму человека вредит не только недостаток, но и избыток серотонина. Другими словами, любые нарушения выработки этого нейромедиатора провоцируют целый список негативных последствий и состояний:
Перечисленные проблемы – лишь вершина айсберга. Работа серотонина, основанная на двух веществах – аминокислоте триптофан и ее производном 5-гидрокситриптофан, очень сложная. Иногда гормональный дисбаланс настолько выражен, что специалистам не остается ничего другого, как прописать антидепрессанты – ингибиторы обратного захвата серотонина.
Но стоит ли сразу пускать в ход «тяжелую артиллерию»?
Мы знаем, что антидепрессанты действуют быстро. Но также мы знаем, что у них хватает недостатков, важнейшими из которых являются привыкание и различные побочные эффекты, способные серьезно пошатнуть и без того ослабленное здоровье. На изображении ниже показано, как «жестко работают» антидепрессанты. Стоит задуматься нужны ли такие радикальные меры.
Есть ли безопасная альтернатива таблеткам? Есть. Это правильный образ жизни и умение смотреть на мир позитивно. «Рецепт» вашего счастья будет состоять не из набора лекарств, а из совершенно других компонентов:
На изображении показаны продукты богатые триптофаном.
Как работают витамины для хорошего настроения?
В отличие от антидепрессантов, которые ингибируют обратный захват серотонина, витамины на растительной основе действуют иначе – более мягко. Они приводят все нейромедиаторы в баланс и помогают гормону счастья вырабатываться в нужном количестве, не причиняя серьезного вреда организму человека:
Постоянные стрессы на работе и дома не позволяют всегда быть на пике активности. Но теперь эта проблема решается легко: всего одна капсула растительных витаминов в день – и вам уже намного легче справляться с вызовами, которые подготовил для вас этот мир. Забывчивость, рассеянность и апатичность сменятся бодростью и позитивным настроением.
Управлять гормонами счастья легко!
Секрет эффективность растительных витаминов для настроения – в идеальном составе. В них нет ничего лишнего помимо активных компонентов – экстрактов лекарственных трав. Например, это могут быть:
Такие витамины даже при длительном применении часто оказываются более эффективными и безопасными в сравнении с синтетическими препаратами и антидепрессантами, вызывающими привыкание, эффект отмены, сонливость и другие побочные эффекты.
Теперь вы знаете, как правильно повышать уровень серотонина в организме, чтобы положительный результат не заставил себя ждать. Позвольте гормону счастья вырабатываться в полном объеме – и ваша жизнь станет яркой, а каждый день будет приносить максимум пользы и удовольствия.