ב 1962, חוקר מערות בשם מישל סיפרה
התחיל סדרה של ניסויים בהם הוא בודד את עצמו מתחת לאדמה במשך חודשים
בלי אור או שעונים.
הוא חיבר את עצמו לאלקטרודות שניטרו את הסימנים החיוניים שלו
ותיעד מתי ישן ואכל.
כשסיפרה הגיח מהמערה לבסוף,
תוצאות הניסוי החלוצי שלו
הראו שגופו שמר על מחזור ערות ושינה רגיל.
למרות שלא היו לו סמנים חיצוניים,
הוא נרדם,
התעורר,
ואכל במרווחים קבועים.
זה כונה בהמשך בשם המקצב הצירקדי שמשמעו בלטינית "קרוב לאורך יום."
מדענים גילו מאוחר יותר שהמקצבים האלה משפיעים על הפרשת ההורמונים שלנו,
על הדרך שבה גופנו מעכל אוכל,
ואפילו על ההשפעה של תרופות על גופנו.
תחום המדע העוסק בחקר שינויים אלו נקרא כרונוביולוגיה.
היכולת לחוש זמן עוזרת לנו לעשות דברים רבים החל בערות ושינה
וכלה בזיהוי הרגע המדויק בו עלינו לתפוש כדור שטס לעברנו.
מי שאחראי על יכולות אלו היא מערכת משולבת של טיים קיפרס
במוח שלנו.
היא שוות ערך לשעון עצר שאומר לנו כמה שניות חלפו,
לשעון שסופר את שעות היום,
וללוח שנה שמודיע לנו על חילופי העונות.
כל אחד ממוקם באזור שונה במוח.
סיפרה, שהיה תקוע בתוך במערה החשוכה שלו, הסתמך על השעונים הכי פרימיטיביים שלו
בגרעין העל תצלובתי, או SCN, של ההיפותלמוס.
הנה אופן פעולתו המשוער בהתבסס על מחקרים שנערכו בזבובי הפירות ובעכברים.
חלבונים הידועים בשם CLK, או שעון, מצטברים ב SCN במהלך היום.
בנוסף להפעלת גנים שאומרים לנו להשאר ערים,
הם יוצרים חלבון נוסף בשם PER.
כשמספיק חלבוני PER מצטברים,
הם מפסיקים את פעילות הגן שמייצר CLK,
ולבסוף גורמים לנו להרדם.
בזמן השינה, ריכוז חלבוני ה CLK פוחת, וכתוצאה מכך פוחת גם ריכוז חלבוני ה PER,
דבר המאפשר עליה של CLK,
והתחלת המחזור מחדש.
יש חלבונים אחרים שמעורבים,
אבל מחזורי היום והלילה מונעים באופן חלקי על ידי אפקט הנדנדה
של CLK ביום ו PER בלילה.
בשביל יתר דיוק,
ה SCN גם מסתמך על סמנים חיצוניים
כמו אור,
אוכל,
רעש,
וטמפרטורה.
אנחנו קוראים לאלה צייטגברס,
בגרמנית "ספקי הזמן."
לסיפרה חסרו רבים מסמנים אלו מתחת לקרקע,
אבל בחיים הנורמליים, הם מכווננים את ההתנהגות היום יומית שלנו.
לדוגמה, כשאור בוקר טבעי מסתנן לתוך עינינו,
זה עוזר לנו להתעורר.
כשהוא עובר דרך העצב האופטי אל ה SCN,
הוא מתקשר מה שקורה בעולם החיצוני.
ההיפותלמוס אז עוצר את יצור המלטונין,
הורמון הגורם לשינה.
במקביל,
הוא מגביר את היצור של וזופרסין
ונוראדרנלין במוח,
דבר המסייע בשליטה במחזורי השינה שלנו.
ב-10 בבוקר בערך,
העליה בטמפרטורת הגוף מגבירה את רמת האנרגיה והערנות שלנו,
ומאוחר יותר אחרי הצהריים,
היא גם משפרת את פעילות השרירים ואת הקואורדינציה שלנו.
מסכים בהירים בלילה עלולים לבלבל את האותות האלה,
ולכן צפייה מרובה בטלוויזיה לפני השינה מקשה על היכולת להרדם.
אבל לפעמים אנו צריכים להיות מסוגלים לומר מה השעה אפילו ביתר דיוק,
וזה הרגע שבו שעון העצר הפנימי במוח נכנס לפעולה.
תאוריה אחת לדרך פעולתו כוללת את העובדה
שתקשורת בין זוג נתון של נוירונים
תמיד לוקחת בערך אותה כמות זמן.
אז נוירונים בקורטקס שלנו ובאזורים אחרים במוח
יתכן ומתקשרים במחזורים מתוזמנים וצפויים
עליהם מסתמך הקורטקס כדי לשפוט במדוייק כמה זמן עבר.
זה יוצר את תפיסת הזמן שלנו.
במערה שלו, סיפרה גילה משהו מרתק נוסף בנוגע לזה.
כל יום, הוא אתגר את עצמו לספור עד 120
בקצב של ספרה אחת בשניה.
במשך הזמן, במקום שזה יקח שתי דקות, זה לקח לו חמש.
חיים במערה הבודדה החשוכה עוותו את תפיסת הזמן של סיפרה
למרות מאמצי המוח שלו לשמור אותו על פי לוח הזמנים.
זה גורם לנו לתהות מה עוד משפיע על תחושת הזמן שלנו.
ואם זמן אינו דבר אובייקטיבי, מה המשמעות של זה?
האם כל אחד מאיתנו חווה אותו אחרת?
רק הזמן יגיד.