O ŠIŠINCE, SVÌTLE, SEROTONINU A DEPRESI

Transkript

1 PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 Pøehledné èlánky O ŠIŠINCE, SVÌTLE, SEROTONINU A DEPRESI ABOUT PINEAL GLAND, LIGHT, SEROTONIN, AND DEPRESSION ANNA STRUNECKÁ 1, JIØÍ PATOÈKA 2 1 Katedra fyziologie živoèichù a vývojové biologie, Pørodovìdecká fakulta, UK v Praze 2 Katedra toxikologie, Fakulta vojenského zdravotnictv Univerzity obrany, Hradec Králové a Katedra radiologie a toxikologie Zdravotnì sociáln fakulty Jihoèeské univerzity, Èeské Budìjovice. SOUHRN Šišinka je u èlovìka aktivn endokrinn žlázou po celý život. V historii byla spojována s úvahami o lidské mysli a jejch poruchách. Modern výzkumy z poslednch let ukazuj, že šišinka ovlivòuje nejenom biologické rytmy, ale i celou øadu fyziologických funkc. Implikace jejho vlivu na mozek a chován jsou diskutovány v kontextu kritického pøehledu historické i souèasné literatury. Klèov ová slova: šišinka, deprese, svìtlo, serotonin SUMMARY The pineal body in man is an active endocrine gland throughout life. Historically the gland has been associated with speculation on the nature of mind and its disorders. Modern research is now demonstrating it to be an endocrine gland capable of affecting not only the biological rhytms but also many physiological functions. The implications of its role for the brain and behaviour are discussed in the context of a critical review of historical and current literature. Key words: pineal gland, depression, light, serotonin Strunecká A, Patoèka J. O šišince, svìtle, serotoninu a depresi. Psychiatrie 2005;9(2):?????? Úvod Nedostatek serotoninu na synapsch serotoninergnch nervù je považován za jednu z patofyziologických poruch u pacientù s depres (Höschl, 1998). Úspìchy v terapii a souèasnì potvrzen této hypotézy pøinášej pøedevšm antidepresivn léky III. i IV. generace, které zabraòuj zpìtnému vychytáván serotoninu a maj tak schopnost prodloužit pùsoben serotoninu v mozku. S clem stimulovat zvýšen syntézy serotoninu se v posledn dobì pacientùm doporuèuje fototerapie, obzvláštì v zimì, kdy je zkrácená doba sluneènho svìtla. Fototerapie depresivnch pacientù byla velmi rychle pøijata a praktikována na destkách klinických pracovišś (Wirz-Justice a Graw, 2000; Sher et al., 2001; Philips 2003). Souèasná vìda však neposkytuje vysvìtlen molekulárnì-biologického mechanizmu úèinnosti terapie svìtlem u deprese. V poslednch 30 letech biologie nashromáždila poznatky o úloze svìtla v regulaci cirkadiánnch rytmù prostøednictvm šišinky (Illnerová, 1991; 1994). Oba hlavn hormony šišinky melatonin a serotonin jsou v poslednch dekádách v centru pozornosti destek badatelù i farmaceutických firem, protože maj dalekosáhlé úèinky na stav celého organizmu (Guardiola-Lemaitre, 1997; Karasek a Pawlikowski, 1999). Jejich produkce je regulována prvoøadì svìtlem (Ebadi at al.,1993; Meissl, 1997). V šišince je mnohonásobnì vyšš koncentrace serotoninu než v jiných oblastech mozku nebo v jiných orgánech (Ebadi et al., 1993). Abnormáln funkce šišinky byla dávána do souvislosti napø. se schizofreni (Sandyk a Kay, 1990; Rajarethinam et al., 1995). Zcela nedávno bylo zjištìno, že porucha šišinky spojená s nedostateènou tvorbou melatoninu je spojena s autizmem (Tordjman et al., 2005). Nejnovìjš poznatky vìdy pøinášej nezvratné a mnohoèetné dùkazy o tom, že funkèn význam šišinky je znaèný, i když naše znalosti nejsou úplné. Do mozaiky pøedstav souèasné vìdy pøispìlo nesmrné množstv pozorován modernch laboratoø. O tom, jak sledovaná je to otázka, svìdè fakt, že pro heslo pineal gland je možno v databázi MEDLINE nalézt v souèasné dobì témìø 11 tisc referenc. V našem èlánku nabzme úvahy o možných souvislostech vlivu svìtla na hormonáln produkci šišinky a o jejm vlivu na mozek a poruchy nálady v kontextu kritického pøehledu historické i souèasné literatury. 111

2 Pøehledné èlánky PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 Šišinka a vnmán svìtla Lidská šišinka je tìlsko o rozmìrech 8 10 mm na délku a 6 7 mm na šøku, tvoøené lalùèky vzniklými z pinealocytù a gliových bunìk. Podle tvaru podobného malé borovicové šišce ji øeèt anatomové pojmenovali corpus pineale (anglicky pineal gland, nìmecky Zilberdrûse). U vìtšiny obratlovcù lež na povrchu mozku, u èlovìka je pøekryta hemisférami mozku a nacház se na stropì 3. mozkové komory, kde je souèást epitalamu a je také nazývána jako epifýza (epiphysis cerebri). Malièká šišinka má spojen jak s perifernm, tak s centrálnm nervovým systémem a je stopkou pøipojena v mstì, kde mozkové cévy a artérie vytváøej rozvìtvenou sś kapilár, tzv. choroidn plexus. V embryonálnm vývoji se šišinka vyvj z nervové tkánì mezimozku, ze které vzniká i stnice v oku a zrakové nervy. U primitivnch obratlovcù má také strukturu podobnou stnici a u mnoha druhù (napø. u kruhoústých, u nìkterých žab a ještìrek) funguje jako fotosenzorický orgán tzv. temenn oko (Concha a Wilson, 2001). Uèebnicovì známým pøkladem vývojovì nejvýše postaveného obratlovce s funkènm temennm okem je novozélandská ještìrka haterie (Sphenodon punctatus), která žije noènm životem a dožvá se údajnì velmi vysokého vìku (kolem 100 let) (Tosini et al., 2001). Švédský anatom Niels Holmgren nalezl r v šišince žab fotosenzitivn buòky podobné èpkùm v stnici (LeBaron, 1972). V šišince poikilotermnch obratlovcù byly pomoc imunocytochemických metod prokázány stejné molekuly, jaké zprostøedkuj pøjem svìtelných signálù v stnici oka, jako jsou napøklad opsin, vitamin A, transducin a arestin. Na membránách pinealocytù byly rovnìž namìøené elektrofyziologické zmìny podobné zmìnám v buòkách stnice (Meissl, 1997). Specifickými fotopigmenty v šišince kuøete jsou pinopsin a melanopsin (Holthues et al., 2005). Pinopsin zprostøedkovává inhibièn vliv svìtla na syntézu melatoninu, zatmco melanopsin reguluje posun cirkadiánnch hodin. Avšak lidská šišinka nepøijmá podle fyziologických mìøen svìtelné signály pømo. Informace o svìtle a tmì je pøijata a zpracována v oku, pøevádìná zrakovými nervy a posléze pøicház i do suprachiazmatických jader hypotalamu, uložených po obou stranách tøet komory mozkové poblž køžen optických nervù. Informace ze suprachiazmatických jader pøicház sympatickými nervy v podobì séri akènch potenciálù do šišinky, kde výsledný výlev neurohormonù reguluje prostøednictvm receptorù v membránách pinealocytù syntézu hormonù šišinky. Lidská šišinka je považována za transduktor fotoperiodické informace, protože pøevád informace o svìtle z vnitønch biologických hodin (suprachiasmatických jader), do hormonálnch oscilac (Illnerová, 1991; 1994; Jáè et al., 2000). U obratlovcù tedy slouž šišinka pøedevšm k adaptaci organizmu na denn a noèn svìtelnou periodicitu (Berger 2004). Hormonáln produkce šišinky Novodobá medicna šišinku dlouho považovala za endokrinn žlázu s nejistou funkc. Dokonce ještì uèebnice lékaøské fyziologie z 90. let 20. stolet poskytuj o šišince pouze skoupé informace v nìkolika málo vìtách (Silbernagel a Despopoulos, 1993; Pocock a Richards, 1999). Když v r popsal nìmecký pediatr Otto Heubner pøedèasnou pubertu u chlapce s pineálnm nádorem (LeBaron, 1972), nebylo pro možnou endokrinn funkci šišinky žádné vysvìtlen. Teprve v r Aaron B. Lerner izoloval z hovìzch šišinek melatonin látku, která vyvolávala zesvìtlen žab kùže. Avšak ani v této dobì se ještì nic nevìdìlo o endokrinn funkci šišinky u obratlovcù (Illnerová, 1996). Experimenty s rùznými živoèichy a pozorován u èlovìka v dalšch letech prokázaly, že šišinka ovlivòuje prostøednictvm vyluèovaných hormonù nesmrné množstv fyziologických funkc a pochodù v organizmu. Šišinka synchronizuje cirkadiánn (denn) rytmy prostøednictvm sekrece hormonu melatoninu, který vzniká ze serotoninu za tmy, zatmco ve dne (za svìtla) se tvoø serotonin (obr. 1). Kromì melatoninu a serotoninu bylo v šišince nalezeno mnoho dalšch neurotransmiterù a biologicky aktivnch látek, jako napø. dopamin, noradrenalin, kyselina glutamová, kyselina γ-aminomáselná, rùzné neuropeptidy i alkaloidy. Mnoho experimentù demonstruje, že aktivita šišinky je regulována prvoøadì svìtlem. Svìtlo inhibuje syntézu melatoninu, noradrenalinu a acetylcholinu, zatmco syntézu serotoninu, kortisolu, dopaminu, kyseliny γ-aminomáselné a nìkterých neuropeptidù stimuluje (Ebadi et al., 1993). Takto indukované zmìny potom mohou vyvolat zmìny nálady, spánek a bdìlost, modulovat èinnost imunitnho systému, ovlivòovat sexuáln aktivitu a mnohé dalš dìje. Vysokou koncentraci melatoninu a serotoninu v cerebrospinálnm moku v prostoru III. mozkové komory, vysvìtluje objeven tubulárnho útvaru (pineáln reces), který je evaginac stìny III. komory do šišinky. Pineáln reces, kterým procházej Obrázek 1: Biosyntéza melatoninu ze serotoninu je dvoustupòová. V prvém stupni se serotonin acetyluje úèinkem serotonin-n-acetyltransferázy za vzniku N-acetylserotoninu, který se ve druhém stupni metyluje úèinkem hydroxyindol-o-metyltransferázy a vzniká melatonin. Syntéza a sekrece melatoninu je øzena svìtlem. 112

3 PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 i myelinizovaná vlákna o dvojm prùøezu (tenká a silnìjš), byl prokázán na elektronmikroskopických snmcch øezù šišinky (Tricoire, 2002). Serotonin a deprese Dùkazy potvrzujc serotoninovou hypotézu deprese jsou založeny pøedevšm na klinických pozorovánch prominentnch antidepresivnch úèinkù specifických blokátorù zpìtného pøjmu serotoninu do synaptických zakonèen (SSRI). Serotoninová hypotéza je rovnìž konzistentn s depresogennm úèinkem tryptofanové karence, s facilitaènm pùsobenm serotoninu na spánek a pozorovánm dalšch úèinkù serotoninu na cirkadiánn rytmy (Höschl, 1998; Stastny et al., 2003). Nadìje pro zskán pømých dùkazù potvrzen serotoninergn hypotézy deprese je vkládána do modernch vyšetøovacch metod jako je PET (pozitronová emisn tomografie) a SPECT (jednofotonová emisn tomografie), které umožòuj monitorován prùtoku krve jednotlivými strukturami. Na základì pozorován mozku tìmito technikami se v souvislosti s depres uvažuje o funkènm propojen nìkterých mozkových struktur (hypotalamus, pøedn talamus, prefrontáln kortex, hippokamus, amygdala a cingulum), kde byly pozorovány zmìny v prokrven (Grof, 1997). PET mùže mapovat rozložen neurotransmiterù v piko- nebo nano-molárnch koncentracch a proto se oèekává, že by se pomoc této metody mohly vizualizovat, sledovat a vyhodnocovat zmìny na synapsch serotoninergnch nervù v mozku živých osob. Studie s použitm ligandù pro serotoninové receptory zatm nepøinášej konzistentn výsledky o rozdlech mezi zdravými osobami a pacienty, avšak ukazuj, že SSRI zvyšuj vazbu ligandu na serotoninový receptor (Dhaenen, 2001). Zatmco PET byla velmi úspìšná napø. pøi odhalován patofyziologických zmìn u Alzheimerovy a Parkinsonovy nemoci, pro zmìny v syntéze, transportu a vazbì serotoninu u chorobných poruch nálady zatm dùkazy nepøinesla (Gjedde, 2001). Nìkteø psychiatøi také upozoròuj na to, že serotoninová hypotéza nevysvìtluje uspokojivì, jak mùže zmìna v produkci jednoho neurotransmiteru vyvolat tak rozmanitý klinický obraz (Grof, 1997). Jak se mùže nedostatek serotoninu na synapsi promìnit v chorobný smutek a beznadìj, v depresivn bludy nebo sebevražedné myšlenky? Teoreticky nám možné vysvìtlen poskytuj poznatky na molekulárnì-bunìèné a molekulárnì-genetické úrovni, kde existuje nesmrná variabilita molekul a reakc a nabz se tak možnost, že zpráva, byś v podobì jedné molekuly, mùže být v buòce pøekládána do rozmanitých fyziologických èi patofyziologických odpovìd (Strunecká a Øpová, 1999). I na úrovni buòky se uplatòuj principy konvergence a divergence, známé z fungován celého mozku. Možný podl šišinky a jej hormonáln produkce pøi vzniku chorobných poruch nálady však nen v souèasné dobì zvažován. Šišinka a psychedelické drogy Odvážné spekulace o funkci šišinky se objevuj ve vztahu k pùsoben psychedelických drog (McClay, 1996). LSD mùže napodobit serotonin a zdá se, že ovlivòuje také šišinku, což vedlo k hypotézám o jejm možném vztahu k psychickým pochodùm. Také melatonin má indolovou strukturu jako LSD. V šišince byly nalezeny deriváty harmanu, které se vyskytuj v nápoji zvaném ayahuasca, použvaném jako vno duše Pøehledné èlánky zejména v jižn Americe. Ayahuasca je nejrozšøenìjš název pro nápoj pøipravovaný z liány Banisteria caapi Spruce extrakc vrouc vodou. Patø do skupiny drog, které oznaèujeme jako eidetika, halucinogeny, psychoaktivn látky, psychotropn látky apod. Na omezenou dobu vyvolávaj smyslové pøeludy, bludy, odosobnìn, poruchy myšlen a zmìny emocionality. Pùsob euforicky a mìn vnmán reality, ale èlovìk pod vlivem takovéto drogy zùstává v kontaktu s okolm, je mstnì i èasovì orientován a mùže své prožitky hodnotit a sdìlovat druhým. Osoby se sklonem k mysticizmu udávaj, že pod vlivem této drogy zskávaj nové pohledy na svìt, že jsou schopni vidìt pøes jinak neprùhledné pøekážky, pronikaj do mystéria kosmu a mohou vcházet ve styk s dušemi zemøelých a duchy pørody (Liška, 2004). Hlavnmi obsahovými látkami jsou tzv. beta-karboliny, deriváty harmanu: zejména harmin, harmalin a nìkteré dalš, napø. deriváty tryptaminu. Obsahové látky nápoje ayahuasca patø do stejné skupiny drog jako LSD, meskalin èi psilocin a psilocybin, ale mechanizmy jejich biologického úèinku jsou rozdlné. Pro harmin a harmalin je charakteristické, že pùsob jako inhibitory enzymu monoaminoxidázy, zejména typu A (MAO-A) (McKenna et al., 1984), podobnì jako celá øada látek použvaných v modern medicnì jako antidepresiva z tìch nejnovìjšch napø. moclobemid (Andreeva et al., 1991) èi befloxaton (Curet et al., 1998). Harmin a harmalin také stimuluj uvolòován dopaminu, což by øadilo ayahuscu do skupiny látek vhodných pro terapii parkinsonizmu (Schwarz et al., 2003). Ohlédnut za dávnými názory o vztahu šišinky a mysli Je pozoruhodné, že zatmco souèasná vìda nashromáždila poznatky o funkci šišinky teprve v poslednch dekádách 20. stolet, znali tuto tkáò již antièt uèenci. Jej funkce byla námìtem pojednán a výkladù mnoha významných osobnost od antiky do pozdnho støedovìku (Kappers, 1979; Strunecká, 2004). Reminiscence dávných disputac o šišince souvis s pøedstavami dávných filozofù a lékaøù o vztazch mysli, tìla a duše. Myšlenka o tom, že funguje v mozku jako propusś myšlenek bývá v uèebnicch i v pøehledných èláncch pøipisována velkému øeckému lékaøi Galénovi. Avšak Galén považoval toto tìlsko p øipomnaj c borovicovou ši iš šku (corpus pineale) a vyplòujc bifurkaci cévy vena cerebri magna (Galeni), ze které vzniká témìø celý choroidn plexus, za pouhou podpìru cévy (May, 1968). Potøeba fungujc záklopky v kanále mezi mozkovými komorami vyplývala z obecnì pøijmané pøedstavy o tom, že mozek funguje jako jakási rafinérie pro pneuma (quintessence) zdroj všech vjemù a pocitù. Øeèt anatomové se domnvali, že pneuma postupuje z hrudi karotidami do mozku, tam je v mozkových dutinách proèištìno, zjemnìno a poté je z mozku vedeno dutými nervy do všech orgánù. Podle tìchto pøedstav se pneuma dostávalo do mozku IV. komorou, která je propojena se III. komorou úzkým tunelem. Šišinka svoj polohou na stropì III. komory provokovala patrnì øecké anatomy k pøedstavì, že funguje jako záklopka, propusś, která reguluje prùtok pneumatu spojovacm kanálem. Tato ventrikulá árn teorie o sdle inteligence v mozkový ch dutinách se udržela až do 17. stolet (Strunecká, 2004). V návaznosti na vývoj teori o funkci šišinky je zajmavý spis arabského uèence Ibn al- Jazzara z 10. stolet (Bos, 1995). Také on považoval za zdroj myšlen, porozumìn, reflexe, rozlišován a inteligence, psychické pneuma, které v jeho 113

4 Pøehledné èlánky PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 podán vzniká složitými procesy v mozkových komorách. Tento autor napsal: Vynikaj c doktoøi vìd, že prù chod pneuma do ètvrt tvrté komory reguluje mozkový fragment v podobì èerva, nazý vaný anatomy pineal gland. Avšak k otevøen prù chodu docház pouze tehdy, když se snažme vzpomenout na v ìci zapomenuté nebo na minulost. Pokud nen pasáž do IV. komory otevøen á, nemùžeme si vzpomenout na nic, a odpovìdi na položené otá ázky n ám nepøicházej na mysl. Z toho dùvodu, ve vztahu k otevr rá án tohoto prù chodu, jsou rozdly mezi lidmi nap øklad v rychlosti a pomalosti myšlen. Nì ìkte ø lidé jsou bystø a rychle si vybavuj odpovìdi, di, zat mco u jiný ch to jde pomalu, dlouho si vzpomnaj a odpovdaj pomalu. Descartovy názory na funkci šišinky Funkc šišinky se také intenzivnì zabýval filozof a matematik, jeden ze zakladartelù modernho vìdeckého analytického myšlen, René Descartes ( ). Descartes považoval šišinku za orgán, který má dùležitou funkci pro veškeré psychické schopnosti mozku. O tom, že Descarta funkce šišinky mimoøádnì zajmala, svìdè nejenom krátké pasáže v jeho slavné Rozpravì o metodì (1637) a v Meditacch (1641), ale pøedevšm korespondence s paøžským pøtelem Marinem Mersennem. O šišince se rozsáhle rozepisuje v pìti dopisech z let (pøevzato z Lokhorst a Kaitaro, 2001). Z této korespondence je zøejmé, že Descartes byl dobøe seznámen s tehdejšmi znalostmi anatomie mozku. Porovnával dokonce funkèn anatomii hypofýzy a šišinky. Vysvìtloval, že vzhledem k cévnmu spojen a anatomickému uložen lze šišinku považovat rovnìž za žlázu a oznaèil ji za orgán, kde se zpracovávaj veškeré smyslové informace, Aristotelùv sensus communis, což je vlastnì mysl a v dùsledku toho je ši iš šinka s dlem du še e; nen totiž možné separovat jedno od druhého. Jinak bychom museli pøipustit, že duše nen bezprostø øedn ì spojena s žádnou pevnou èást st tì ìla, ale pouze s psychic spirits v mozkový ch komorá ách, je ž do nich plynule vstupuj a je opoušt tì ìj jako voda v øece, což by bylo pøli liš absurdn. Kromì toho je poloha pineáln žlá ázy taková á, že mùžeme velmi dobøe pochopit, jak pøedstavy, které pøicházej z obou oè jsou kombinová ány v jednom mst stì ì. Na konci svých Principù filozofie (1644) pak Descartes napsal: Je tø øeba vid ìt, že lidská duše, a èkoliv vyplòuje celé tì ìlo, p øece jen má své zvláš áštn sdlo v mozku, v nìm ž nejen poznáv vá a obraznì si pøedstavuje, ale též pociśuje... Jeho odhodlán spojit duši s jednm mstem v tìle bylo zcela origináln a bezprecedentn. Problémy ohlednì výkladu o èinnosti duše, se kterými se musel racionálnì uvažujc Descartes potýkat, podrobnì analyzuje Vopìnka (2000). V Descartovì pojet byla šišinka mstem, kde docház ke kontaktu tìla a duše. Karteziánské pøedstavy zahrnovaly spiritus animales, jenž mohou ovlivnit šišinku a vyvolat reakce tìla. Analýzou karteziánského pohledu na vztahy tìla a duše (Descartes, 1649) z pohledu souèasné psychiatrie se zabývá Albuquerquea et al. (2003). S odstupem nìkolika stolet mùžeme konstatovat, že pod vlivem karteziánsko newtonovského paradigmatu byly pøedstavy o existenci duše z pørodnch vìd zcela vyøazeny. Biomedicnské vìdy pøijaly o funkci šišinky na dalš tøi stolet názor, který vyjádøil Descartùv souèasnk Ysbrand van Diemerbroeck ( ). Tento utrechtský profesor anatomie shrnul døvìjš rozmanité pøedstavy o funkci šišinky se zvláštn pozornost k Descartovým názorùm a svùj pøehled (Van Diemerbroeck,1672) ukonèil takto: Každý mùže mt sv ùj vlastn názor, ale já si myslm, že jej funkce je zcela neznám á a obskurn a že o n nemùže e bý t øe èeno nic, krom ì nejistý ch argumentù a tudž si myslm, že duchaplné spekulace o té éto v ìci jsou sice chvá ályhodn é, ale to neznamen á, že je nutné je akceptovat jako svaté evangelium nebo jako èl lá ánky v ry. Šišinka a svìtlo jako symbol Carl Gustav Jung ( ) ve svém komentáøi k nìmeckému pøekladu starého ènského textu Tchaj-i śin-chua cung-è (Jung a Wilhelm, 1997) uvád, že úèinek zážitkù svìtla je pøekvapiv ekvapivý potud, že té ém ìø vždy vyvolá áv vá øe šen duševn ch komplikac a t m uvoln ìn vnitø n osobnosti z chronický ch emocionáln ch a my šlenkov lenkový ch problém ù, a navozuje t m bytostnou jednotu, pociśovanou obecnì jako osvobozen. Jung objasòuje svìtlo jako magicky pùsobc symbol,...které ému rozum nevìdom... Symbol je na jedné stranì primitivnm projevem nev ìdom, na druhé stranì je ideou, která odpovd á nejvyššmu tu šen vìdom. Svìtlo je sym- bolickým ekvivalentem vìdom. Toto svìtlo s dl mezi oèima, pše ve svém komentáøi Jung. Podle uvedeného ènského textu vysvìtluje taoistický mistr studentovi dùvod koncentrace na bod mezi oèima takto: Lao-æ ho nazý vá brá ánou do nebe a zem ì, proto se èlov ìk m á koncentrovat na toto msto, aby dos áhl uv ìdom ìn jednoty. V tomto centru je perla velikosti rýž ového zrnka, je ž je centrem mezi nebem (makrokosmos) a zem v lidském tì ìle (mikrokosmos). Nesta è jenom vìd ìt, kde le ž, takov ému by neodhalila úžasné esenciá áln svìtlo, které je symbolizová áno kruhem, je ž Konfucius nazval èist istá dokonalost. Kniha Promìn ho nazý vá nekoneènem, Buddha pozn án m a taoisté elixrem nesmrtelnosti nebo duchovn m sv ìtlem... LeBaron (1972) zmiòuje ve své v uèebnici endokrinologie tento starý esoterický text jako prvn historickou zmnku o šišince. Fototerapie léèba sezónnho afektivnho onemocnìn a zimn deprese Fototerapie má dávnou historii. Myšlenka o tom, že zmìny svìtla souvis se zmìnami nálady pocház již z antiky. Návrhy na terapii svìtlem nacházme v dle islámského lékaøe Avicenny ( ) (Green, 1998). V minulém stolet se objevily zprávy o úspìšné léèbì svìtlem u vojákù, kteø trpìli depresemi v severn Skandinávii a od roku 1980 byla léèba svìtlem zkoumána na øadì vìdeckých pracovišś (biografie viz Philips, 2003; Lewy et al., 1987; Webe et al., 2001). Byl zkoumán vztah k cirkadiánnm rytmùm a produkci melatoninu (Lewy et al., 1998), serotoninu (Rosenthal et al., 1998), vliv tryptofanové deplece (Stastny et al., 2003) a celá øada dalšch ukazatelù. Centrem výzkumu této problematiky je National Institute of Mental Health v Bethesdì (USA). Pøehled mnoha prac vysoce pøesahuje možnosti rozsahu tohoto èlánku. Nicménì, souèasné výzkumy poukazuj na vce než 80% efektivnost u pacientù se sezónn depres a na význam fototerapie v prevenci deprese. Philips (2003) doporuèuje, že osvìtlen svìtlem o intenzitì luxù má trvat 30 min dennì, 2500 luxù 1 2 hodiny dennì, pokud možno ráno po probuzen. Biofotony: odvážná hypotéza? Z fyzikálnho hlediska jsou fotony kvanta elektromagnetického pole, jejichž základn vlastnost je schopnost interakc mezi elektrickými náboji elektronù, atomù, molekul i makromolekul (Feynman, 1988). Slovo biofoton se použvá 114

5 PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 k oznaèen permanentn emise fotonù z veškerých živých systémù Popp (2003). V poslednch letech nìkteø autoøi prokázali, že emisi biofotonù lze prokazatelnì pozorovat z neøedìné lidské krve (Voeikov et al., 2003). Emise fotonù a možnost bunìèné komunikace prostøednictvm svìtla byla diskutována nìkterými autory v prùbìhu minulého stolet (pro pøehled Grass et al., 2004). Podle tìchto názorù jsou zdrojem svìtla v buòkách hlavnì metabolické procesy. Uvažuje se zejména o oxidaci NADH v mitochondrich (Albrecht-Buehler, 1992; 2000; Blinova et al., 2004), ale také o schopnosti DNA fungovat jako laserový systém, který shromažïuje fotony a emituje je jako koherentn svìtlo (Popp et al., 1984). Bajpai (2003) vyjádøil názor, že kvantová koherentn distribuce biofotonù je dùležitou vlastnost biofotonové signalizace v živých organizmech. Autoøi z katedry obecné psychiatrie Vdeòské univerzity (Grass et al., 2004) se domnvaj, že signál fotonù v CNS mùže být znaènì vysoký vzhledem k tomu, že mozek je chránìn od okolnho svìtla bariérou z kost a spojovacch tkán. Neurony maj aktivn metabolizmus, který vytváø fotony, jsou bezbarvé a maj cytoskeletáln struktury, vytváøejc duté mikrotubuly. Všechny biogenn aminy fungujc jako neurotransmitery v regulaci nálady (serotonin, dopamin a noradrenalin) vykazuj silnou fluorescenci (Grass et al., 2004). Gostkowski et al. (2004) studovali multifotony vyvolané reakce serotoninu, pøi kterých vzniká fotoprodukt emitujc široce ve viditelné oblasti spektra. Také mnohé halucinogeny, jako napø. LSD, psylocybin a harmin vykazuj silné fluorescenèn vlastnosti. Grass et al. (2004) vyslovili hypotézu, která vyzývá k úvahám o významu biofotonových signálù ve fyziologii CNS. Takový pøstup by, podle uvedených autorù, mohl vést Pøehledné èlánky k novým pohledùm na mechanizmus kognitivnch procesù a podstaty vìdom. Mozek by v tomto pojet mohl fungovat jako optokybernetický systém nebo jako holografický poètaè. Hypotézu o tom, že individuáln lidský mozek mùže fungovat podle holografických principù, rozpracoval ve svých pracch neurofyziolog Karl Pribram (Pribram, 1974; 1991). Vìdci hledaj nové metodické pøstupy, které by byly adekvátn k testován této odvážné hypotézy (Baruchi a Ben- -Jacob, 2004). Cohen a Popp (2003) mìøili emisi biofotonù u 200 osob. Uvádìj korelaci zskaných výsledkù s biologickými rytmy a domnvaj se, že emise fotonù se stane novou neinvazivn diagnostickou metodou. Závìr Úloha šišinky v regulaci cirkadánnch rytmù byla v poslednch dekádách dostateènì prokázána. Úvahy o tom, zda má šišinka funkèn význam v regulaci nálady a stavù lidské mysli však zùstávaj stále spekulativn. Nen vylouèené, že dalš studium podlu šišinky na mezibunìèné komunikaci prostøednictvm biofotonù a nevizuálnch fotoreceptorù v mozku (Brainard et al. 2001; Vigh et al., 2002) pøinese nové pohledy na úlohu šišinky. Lze oèekávat, že hlubš pochopen významu šišinky pro èlovìka je otázkou nedaleké budoucnosti. prof. RNDr. Anna Strunecká, DrSc. Katedra fyziologie a vývojové biologie Pørodovìdecká fakulta UK v Praze Vinièná 7, Praha 2 strun@natur.cuni.cz LITERATURA Albrecht-Buehler G. Rudimentary form of cellular vision. Proc Natl Acad Sci USA 1992; 69: Albrecht-Buehler G.Reversible excitation light-induced enhancement of fluorescence of live mammalian mitochondria. FASEB J 2000; 14: Albuquerquea J, Deshauera D, Grof P. Descartes Passions of the soul seeds of psychiatry? Journal of Affective Disorders : Andreeva NI, Golovina SM, Faermark MF, Shvarts GI, Mashkovskii MD. The comparative influence of pyrazidol, inkazan and other antide- pressant monoamine oxidase inhibitors on the pressor effect of tyramine (Article in Russian). Farmakol Toksikol 1991; 54: Bajpai RP. Quantum coherence of biophotons and living systems. Indian J Exp Biol 2003; 41: Baruchi I, Ben-Jacob E. Functional holography of recorded neuronal networks activity. Neuroinformatics 2004; 2: Berger J. Regulation of circadian rhytms. J Appl Biomed 2004; 2: Blinova K, Combs C, Kellman P, Balaban RS. Fluctuation analysis of mitochondrial NADH fluorescence signals in confocal and ton microscopy images of living cardiac myocytes. J Microsc 2004; two-pho- 213: Bos G. Ibn al-jazzar on Forgetfulness and Its Treatment: Critical Edition of the Arabic Text and the Hebrew Translations with Commentary and Translation into English. The Royal Asiatic Society of Great Britain and Ireland, London Brainard GC, Hanifin JP, Greeson JM, Byrne B, Glickman G, Gerner E, Rollag MD. Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor. J Neurosci 2001; 21: Cohen S, Popp FA. Biophoton emission of human body. Indian J Exp Biol 2003; 41: Concha ML, Wilson SW. Asymmetry in the epithalamus of vertebrates. J Anat 2001; 199: Curet O, Damoiseau-Ovens G, Sauvage C, Sontag N, Avenet P, De- poortere H, Caille D, Bergis O, Scatton B. Preclinical profile of floxatone, a new reversible MAO-A inhibitor. J Affect Disord 1998; be- 51: Descartes R. (1637) La dioptrique. In: Discours de la méthode, Leiden, Ian Maire. In: Adam C, Tannery P (eds). Oeuvres de Descartes (13 vols.), Vrin. vol. VI, Paris Descartes R. (1649) Les passions de l âme, Amsterdam, Lodewijk Else- vier, and Paris, Henry le Gras. In: Adam C, Tannery P (eds.) Oeuvres de Descartes (13 vols.), Paris Descartes R. Princpy filozofie. Pøeložil J. Španár. Pravda, Bratislava Dhaenen H. Imaging the serotonergic system in depression. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 2001; 251: Suppl 2, Ebadi M, Samejima M, Pfeiffer RF. Pineal gland in synchronizing and refining physiological events. News Physiol Sci 1993; 8: Feynman RP. QED the strange theory of light and matter. University Press, Princton Gjedde A. Receptor mapping in living human beings by means of positron emission tomography. Ugeskr Laeger 2001; 163: Gostkowski ML, Allen R, Plenert ML, Okerberg E, Gordon MJ, Shear JB. Multiphoton-excited serotonin photochemistry. Biophys J 2004; 86(5): Grass F, Klima H, Kasper S. Biophotons, microtubules and CNS, is our brain a holographic computer? Med Hypotheses 2004; 62: Green CD. Classics in the History of Psychology. York University, Toronto

6 Pøehledné èlánky PSYCHIATRIE ROÈNÍK ÈÍS LO 2 Grof P. Proè propadáme depresm? Vesmr 1997; 76: Guardiola-Lemaitre B. Toxicology of melatonin. J Biol Rhythms 1997; 12: Holthues H, Engel L, Spessert R, Vollrath L. Circadian gene expression patterns of melanopsin and pinopsin in the chick pineal gland. Biochem Biophys Res Commu 2005; 326: Höschl C. Teorie deprese. Psychiatrie 1998; 2(2): Illnerová H. Blžme se poznán podstaty biologických hodin? Vesmr 1994; 73: Illnerová H. Mammalian circadian clock and its resetting. News Physiol Sci 1991; 6: Illnerová H.: Melatonin a jeho pùsoben. Vesmr 1996; 75(5): Jáè M, Kiss A, Sumová A, Illnerová H, Ježová D. Daily profiles of arginine vasopressin RN in the suprachiasmatic, supraoptic and paraventricular nuclei of the rat hypothalamus under various photoperiods. Brain Res 2000; 887: Jung CG, Wilhelm R. Tajemstv zlatého kvìtu. Vyšehrad, Praha Kappers JA. Short history of pineal discovery and research. Prog Brain Res 1979; 52:3 22. Karasek M, Pawlikowski M. Pineal gland, melatonin and cancer. NEL Review. Neuroendocrinol Lett 1999; 20: LeBaron R. Hormones, a Delicate Balance. New York, Regasus Lewy AJ, Sack RL, Miller LS, Hoban TM. Antidepressant and circadian phase-shifting effects of light. Science 1987; 235(4786): Lewy AJ, Bauer VK, Cutler NL, Sack RL. Melatonin treatment of winter depression: a pilot study. Psychiatry Res. 1998; 77(1): Liška J. Zkusil jsem liánu smrti. Geografický magazn Koktejl 2004; 13: Lokhorst GJC, Kaitaro TT. The originality of Descartes theory about the pineal gland. J History Neurosci 2001; 10:6 18. May MT. Galen: On the usefulness of the parts of the body I.-II., Cornell University Press Ithaca 1968; 1: McClay R. The pineal gland, LSD and serotonin nofadz.com/mcclay/pineal.htm l McKenna DJ, Towers GH, Abbott F. Monoamine oxidase inhibitors in South American hallucinogenic plants: tryptamine and beta-carboline constituents of ayahuasca. J Ethnopharmacol 1984; 10: Meissl H. Photic regulation of pineal function. Analogies between retinal and pineal photoreception. Biol Cell 1997;½89: Philips. Fototerapie. Philips Brigit Light Energy Pøruèka. www. brightlightphilips.de/noflash.asp Pocock G, Richards CD. Human Physiology. The Basis of Medicine. Great Britain, Oxford University Press, Popp FA.Properties of biophotons and their theoretical implications. Indian J Exp Biol 2003; 41: Popp FA, Nagl W, Li KH, Scholz W, Weingartner O, Wolf R. Biophoton emission. New evidence for coherence and DNA as source. Cell Biophys 1984; 6: Pribram KH, Nuwer M, Baron R. The holographic hypothesis of memory structure in brain function and perception. In: Atkinson RC, Krantz KH, Luce RC, Suppes P (eds). Contemporary Developments in Mathematical Psychology San Francisco 1974; Pribram K. Mozek a mysl. Holonomn pohled na svìt (výbìr prac). Gallery, Praha, Rajarethinam R, Gupta S, Andreasen NC. Volume of the pineal gland in schizophrenia; an MRI study. Schizophr Res 1995; 14: Rosenthal NE, Mazzanti CM, Barnett RL, Hardin TA, Turner EH, Lam GK, Ozaki N, Goldman D. Role of serotonin transporter promoter repeat length polymorphizm in seasonality and seasonal affective disorder. Mol Psychiatry 1998; 3(2): Sandyk R, Kay SR. Pineal melatonin in schizophrenia: a review and hypothesis. Schizophr Bull 1990; 16: Sher L, Matthews JR, Turner EH., Postolache T, Katz KS, Rosenthal 116