Вчені з'ясували, що в основі механізму існують сезонні зміни в концентрації гальмівного нейромедіатора хлору і ГАМК, який є в певних нейронах.

Фахівці проводили дослідження, яке визначило, що за розуміння, який зараз час доби, у людей і у тварин відповідає супрахіазматіческое ядро, область гіпоталамуса, що керує циркадними ритмами. Ця область відповідає за експресію спеціальних певних генів впродовж 24-х годинного періоду, але виявилося, що 2 області ядра функціонують не дуже точно, в порівнянні з іншими.

Автори дослідження на чолі з Тору Такумі (Toru Takumi) проаналізували рівні експресії гена Bmal1 у вентральній і дорсальній області супрахіазматичного ядра у 2 групах мишей. Одна, з яких жила в умовах дуже довгого світлового дня, а друга - короткого. Як і очікували експерти, циклічні зміни рівня експресії відповідного гена Bmal1 в 2 областях ядра у гризунів з групи «короткого дня» - синхронізовано, а в другому - збіг по фазі фахівці не виявили. Експерти з'ясували, що дане розбіжність спостерігається в дорсальній області, але тільки в тому випадку, якщо тривалість світлового дня збільшується.

З'ясувалося, що величезну роль у цьому процесі відіграє спеціальний нейромедіатор ГАМК, що пригнічує в більшості випадків активність нейронів. Але, при цьому частина нейронів супрахіазматичного ядра активується в ГАМК.

Автори дослідження пояснили: «така ситуація відбувається тільки в тому випадку, якщо у відповідних нейронах відзначається підвищена концентрація хлору».

Фахівці змогли добитися в дослідженні синхронізації експресії гена Bmal1 в першій групі «довгого дня», але при цьому заблокувавши надходження хлору в нейрони.

Керівник дослідження Джіхван Маянг (Jihwan Myung) сказав: «Як і в проведеному дослідженні (у разі тварин), наші тіла можуть відслідковувати сезонність, а також і раптові зміни в тривалості світлового дня, які можуть стати причиною досить серйозних афективних розладів. У людей має бути розуміння того, як налаштовуються внутрішні сезонні годинник. Воно зможе допомогти людям, у яких відповідний механізм порушений».

Дані дослідження представлені у виданні «Proceedings of the National Academy of Sciences».