Часы биоритмов человека. Биологические часы организма человека по часам работы

Доктор медицинских наук В. Гриневич

Все живые существа на Земле - от растений до высших млекопитающих - подчиняются суточным ритмам. У человека в зависимости от времени суток циклически меняются физиологическое состояние, интеллектуальные возможности и даже настроение. Ученые доказали, что виной тому колебания концентраций гормонов в крови. В последние годы в науке о биоритмах, хронобиологии было сделано многое, чтобы установить механизм возникновения суточных гормональных циклов. Ученые обнаружили в головном мозге "циркадный центр", а в нем - так называемые "часовые гены" биологических ритмов здоровья.

Наука и жизнь // Иллюстрации

ХРОНОБИОЛОГИЯ - НАУКА О СУТОЧНЫХ РИТМАХ ОРГАНИЗМА

В 1632 году английский естествоиспытатель Джон Врен в своем "Трактате о травах" ("Herbal Treatise") впервые описал дневные циклы тканевых жидкостей в организме человека, которые он, следуя терминоло гии Аристотеля, назвал "гуморы" (лат. humor - жидкость). Каждый из "приливов" тканевой жидкости, по мнению Врена, длился шесть часов. Гуморальный цикл начинался в девять часов вечера выделением первой гуморы желчи - "сhole" (греч. cholе - желчь) и продолжался до трех утра. Затем наступала фаза черной желчи - "melancholy" (греч. melas - черный, chole - желчь), за которой следовала флегма - "phlegma" (греч. phlegma - слизь, мокрота), и, наконец, четвертая гумора - кровь.

Конечно, соотнести гуморы с известными ныне физиологическими жидкостями и тканевыми секретами невозможно. Современная медицинская наука никакой связи физиологии с мистическими гуморами не признает. И все же описанные Вреном закономерности смены настроений, интеллектуальных возможностей и физического состояния имеют вполне научную основу. Наука, изучающая суточные ритмы организма, называется хронобиологией (греч. chronos - время). Ее основные понятия сформулиро вали выдающиеся немецкий и американский ученые профессора Юрген Ашофф и Колин Питтендриг, которых в начале 80-х годов прошлого века даже выдвигали на соискание Нобелевской премии. Но высшую научную награду они, к сожалению, так и не получили.

Главное понятие хронобиологии - дневные циклы, длительность которых периодична - около (лат. circa ) дня (лат. dies ). Поэтому сменяющие друг друга дневные циклы называются циркадными ритмами. Эти ритмы напрямую связаны с циклической сменой освещенности, то есть с вращением Земли вокруг своей оси. Они есть у всех живых существ на Земле: растений, микроорганизмов, беспозвоночных и позвоночных животных, вплоть до высших млекопитающих и человека.

Каждому из нас известен циркадный цикл "бодрствование - сон". В 1959 году Ашофф обнаружил закономерность, которую Питтендриг предложил назвать "правилом Ашоффа". Под этим названием оно вошло в хронобиологию и историю науки. Правило гласит: "У ночных животных активный период (бодрствование) более продолжителен при постоянном освещении, в то время как у дневных животных бодрствование более продолжительно при постоянной темноте". И действительно, как впоследствии установил Ашофф, при длительной изоляции человека или животных в темноте цикл "бодрствование - сон" удлиняется за счет увеличения продолжительности фазы бодрствования. Из правила Ашоффа следует, что именно свет определяет циркадные колебания организма.

ГОРМОНЫ И БИОРИТМЫ

В течение циркадного дня (бодрствования) наша физиология в основном настроена на переработку накопленных питательных веществ, чтобы получить энергию для активной дневной жизни. Напротив, во время циркадной ночи питательные вещества накапливаются, происходят восстановление и "починка" тканей. Как оказалось, эти изменения в интенсивности обмена веществ регулируются эндокринной системой, то есть гормонами. В том, как работает эндокринный механизм управления циркадными циклами, есть много общего с гуморальной теорией Врена.

Вечером, перед наступлением ночи, в кровь из так называемого верхнего мозгового придатка - эпифиза выделяется "гормон ночи" - мелатонин. Это удивительное вещество производится эпифизом только в темное время суток, и время его присутствия в крови прямо пропорционально длительности световой ночи. В ряде случаев бессонница у пожилых людей связана с недостаточностью секреции мелатонина эпифизом. Препараты мелатонина часто используют в качестве снотворных.

Мелатонин вызывает снижение температуры тела, кроме того, он регулирует продолжительность и смену фаз сна. Дело в том, что человеческий сон представляет собой чередование медленноволновой и парадоксальной фаз. Медленноволновый сон характеризуется низкочастотной активностью коры полушарий. Это - "сон без задних ног", время, когда мозг полностью отдыхает. Во время парадоксального сна частота колебаний электрической активности мозга повышается, и мы видим сны. Эта фаза близка к бодрствованию и служит как бы "трамплином" в пробуждение. Медленноволновая и парадоксальная фазы сменяют одна другую 4-5 раз за ночь, в такт изменениям концентрации мелатонина.

Наступление световой ночи сопровождается и другими гормональными изменениями: повышается выработка гормона роста и снижается выработка адренокортикотропного гормона (АКТГ) другим мозговым придатком - гипофизом. Гормон роста стимулирует анаболические процессы, например размножение клеток и накопление питательных веществ (гликогена) в печени. Не зря говорят: "Дети растут во сне". АКТГ вызывает выброс в кровь адреналина и других "гормонов стресса" (глюкокортикоидов) из коры надпочечников, поэтому снижение его уровня позволяет снять дневное возбуждение и мирно заснуть. В момент засыпания из гипофиза выделяются опиоидные гормоны, обладающие наркотическим действием, - эндорфины и энкефалины. Именно поэтому процесс погружения в сон сопровождается приятными ощущениями.

Перед пробуждением здоровый организм должен быть готов к активному бодрствованию, в это время кора надпочечников начинает вырабатывать возбуждающие нервную систему гормоны - глюкокортикоиды. Наиболее активный из них - кортизол, который приводит к повышению давления, учащению сердечных сокращений, повышению тонуса сосудов и снижению свертываемости крови. Вот почему клиническая статистика свидетельствует о том, что острые сердечные приступы и внутримозговые геморрагические инсульты в основном приходятся на раннее утро. Сейчас разрабатываются препараты, снижающие артериальное давление, которые смогут достигать пика концентрации в крови только к утру, предотвращая смертельно опасные приступы.

Почему некоторые люди встают "ни свет, ни заря", а другие не прочь поспать до полудня? Оказывается, известному феномену "сов и жаворонков" есть вполне научное объяснение, которое базируется на работах Жэми Зейцер из Исследовательского центра сна (Sleep Research Center) Станфордского университета в Калифорнии. Она установила, что минимальная концентрация кортизола в крови обычно приходится на середину ночного сна, а ее пик достигается перед пробуждением. У "жаворонков" максимум выброса кортизола происходит раньше, чем у большинства людей, - в 4-5 часов утра. Поэтому "жаворонки" более активны в утренние часы, но быстрее утомляются к вечеру. Их обычно рано начинает клонить ко сну, поскольку гормон сна - мелатонин поступает в кровь задолго до полуночи. У "сов" ситуация обратная: мелатонин выделяется позже, ближе к полуночи, а пик выброса кортизола сдвинут на 7-8 часов утра. Указанные временные рамки сугубо индивидуальны и могут варьировать в зависимости от выраженности утреннего ("жаворонки") или вечернего ("совы") хронотипов.

"ЦИРКАДНЫЙ ЦЕНТР" НАХОДИТСЯ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ

Что же это за орган, который управляет циркадными колебаниями концентрации гормонов в крови? На этот вопрос ученые долгое время не могли найти ответ. Но ни у кого из них не возникало сомнений, что "циркадный центр" должен находиться в головном мозге. Его существование предсказывали и основатели хронобиологии Ашофф и Питтендриг. Внимание физиологов привлекла давно известная анатомам структура головного мозга - супрахиазматическое ядро, расположенное над (лат. super ) перекрестом (греч. chiasmos ) зрительных нервов. Оно имеет сигарообразную форму и состоит, например, у грызунов всего из 10 000 нейронов, что очень немного. Другое же, близко расположенное от него, ядро, параветрикулярное, содержит сотни тысяч нейронов. Протяженность супрахиазматического ядра также невелика - не более половины миллиметра, а объем - 0,3 мм 3 .

В 1972 году двум группам американских исследователей удалось показать, что супрахиазматическое ядро и есть центр управления биологическими часами организма. Для этого они разрушили ядро в мозге мышей микрохирургическим путем. Роберт Мур и Виктор Эйхлер обнаружили, что у животных с нефункционирующим супрахиазматическим ядром пропадает цикличность выброса в кровь гормонов стресса - адреналина и глюкокортикоидов. Другая научная группа под руководством Фредерика Стефана и Ирвина Цукера изучала двигательную активность грызунов с удаленным "циркадным центром". Обычно мелкие грызуны после пробуждения все время находятся в движении. В лабораторных условиях для регистрации движения к колесу, в котором животное бежит на месте, подсоединяется кабель. Мышки и хомячки в колесе диаметром 30 см пробегают 15-20 км за день! По полученным данным строятся графики, которые называются актограммами. Оказалось, что разрушение супрахиазматического ядра приводит к исчезновению циркадной двигательной активности животных: периоды сна и бодрствования становятся у них хаотичными. Они перестают спать в течение циркадной ночи, то есть в светлое время суток, и бодрствовать циркадным днем, то есть с наступлением темноты.

Супрахиазматическое ядро - структура уникальная. Если ее удалить из мозга грызунов и поместить в "комфортные условия" с теплой питательной средой, насыщенной кислородом, то несколько месяцев в нейронах ядра будут циклически меняться частота и амплитуда поляризации мембраны, а также уровень выработки различных сигнальных молекул - нейротрансмиттеров, передающих нервный импульс с одной клетки на другую.

Что помогает супрахиазматическому ядру сохранять такую стабильную цикличность? Нейроны в нем очень плотно прилегают друг к другу, формируя большое количество межклеточных контактов (синапсов). Благодаря этому изменения электрической активности одного нейрона мгновенно передаются всем клеткам ядра, то есть происходит синхронизация деятельности клеточной популяции. Помимо этого, нейроны супрахиазматического ядра связаны особым видом контактов, которые называются щелевыми. Они представляют собой участки мембран соприкасающихся клеток, в которые встроены белковые трубочки, так называемые коннексины. По этим трубочкам из одной клетки в другую движутся потоки ионов, что также синхронизирует "работу" нейронов ядра. Убедительные доказательства такого механизма представил американский профессор Барри Коннорс на ежегодном съезде нейробиологов "Neuroscience-2004", прошедшим в октябре 2004 года в Сан-Диего (США).

По всей вероятности, супрахиазматическое ядро играет большую роль в защите организма от образования злокачественных опухолей. Доказательство этого в 2002 году продемонстрировали французские и британские исследователи под руководством профессоров Франсис Леви и Майкла Гастингса. Мышам с разрушенным супрахиазматическим ядром прививали раковые опухоли костной ткани (остеосаркома Глазго) и поджелудочной железы (аденокарцинома). Оказалось, что у мышей без "циркадного центра" скорость развития опухолей в 7 раз выше, чем у их обычных собратьев. На связь между нарушениями циркадной ритмики и онкологическими заболеваниями у человека указывают и эпидемиологические исследования. Они свидетельствуют о том, что частота развития рака груди у женщин, длительно работающих в ночную смену, по разным данным, до 60% выше, чем у женщин, работающих в дневное время суток.

ЧАСОВЫЕ ГЕНЫ

Уникальность супрахиазматического ядра еще и в том, что в его клетках работают так называемые часовые гены. Эти гены были впервые обнаружены у плодовой мушки дрозофилы в аналоге головного мозга позвоночных животных - головном ганглии, протоцеребруме. Часовые гены млекопитающих по своей нуклеотидной последовательности оказались очень похожи на гены дрозофилы. Выделяют два семейства часовых генов - периодические (Пер1, 2, 3 ) и криптохромные (Кри1 и 2 ). Продукты деятельности этих генов, Пер- и Кри-белки, обладают интересной особенностью. В цитоплазме нейронов они образуют между собой молекулярные комплексы, которые проникают в ядро и подавляют активацию часовых генов и, естественно, выработку соответствующих им белков. В результате концентрация Пер- и Кри-белков в цитоплазме клетки уменьшается, что снова приводит к "разблокированию" и активации генов, которые начинают производить новые порции белков. Так обеспечивается цикличность работы часовых генов. Предполагается, что часовые гены как бы настраивают биохимические процессы, происходящие в клетке, на работу в циркадном режиме, но то, как происходит синхронизация, пока непонятно.

Интересно, что у животных, из генома которых генно-инженерными методами исследователи удалили один из часовых генов Пер 2 , спонтанно развиваются опухоли крови - лимфомы.

СВЕТОВОЙ ДЕНЬ И БИОРИТМЫ

Циркадные ритмы "придуманы" природой, чтобы приспособить организм к чередованию светлого и темного времени суток и поэтому не могут не быть связаны с восприятием света. Информация о световом дне поступает в супрахиазматическое ядро из светочувствительной оболочки (сетчатки) глаза. Световая информация от фоторецепторов сетчатки, палочек и колбочек по окончаниям ганглионарных клеток передается в супрахиазматическое ядро. Ганглионарные клетки не просто передают информацию в виде нервного импульса, они синтезируют светочувствительный фермент - меланопсин. Поэтому даже в условиях, когда палочки и колбочки не функционируют (например, при врожденной слепоте), эти клетки способны воспринимать световую, но не зрительную информацию и передавать ее в супрахиазматическое ядро.

Можно подумать, что в полной темноте никакой циркадной активности у супрахиазматического ядра наблюдаться не должно. Но это совсем не так: даже в отсутствие световой информации суточный цикл остается стабильным - изменяется лишь его продолжительность. В случае когда информация о свете в супрахиазматическое ядро не поступает, циркадный период у человека по сравнению с астрономическими сутками удлиняется. Чтобы доказать это, в 1962 году "отец хронобиологии" профессор Юрген Ашофф, о котором шла речь выше, на несколько дней поместил в абсолютно темную квартиру двух волонтеров - своих сыновей. Оказалось, что циклы "бодрствование - сон" после помещения людей в темноту растянулись на полчаса. Сон в полной темноте становится фрагментар ным, поверхностным, в нем доминирует медленноволновая фаза. Человек перестает ощущать сон как глубокое отключение, он как бы грезит наяву. Через 12 лет француз Мишель Сиффрэ повторил эти эксперимен ты на себе и пришел к аналогичным результатам. Интересно, что у ночных животных цикл в темноте, наоборот, сокращается и составляет 23,4 часа. Смысл таких сдвигов в циркадных ритмах до сих пор не вполне ясен.

Изменение длительности светового дня влияет на активность супрахиазматического ядра. Если животных, которых в течение нескольких недель содержали в стабильном режиме (12 часов при свете и 12 часов в темноте), затем помещали в другие световые циклы (например, 18 часов при свете и 6 часов в темноте), у них происходило нарушение периодичности активного бодрствования и сна. Подобное происходит и с человеком, когда изменяется освещенность.

Цикл "сон - бодрствование" у диких животных полностью совпадает с периодами светового дня. В современном человеческом обществе "24/7" (24 часа в сутках, 7 дней в неделе) несоответствие биологических ритмов реальному суточному циклу приводит к "циркадным стрессам", которые, в свою очередь, могут служить причиной развития многих заболеваний, включая депрессии, бессонницу, патологию сердечно-сосудистой системы и рак. Существует даже такое понятие, как сезонная аффективная болезнь - сезонная депрессия, связанная с уменьшением продолжительности светового дня зимой. Известно, что в северных странах, например в Скандинавии, где несоответствие длительно сти светового дня активному периоду особенно ощутимо, среди населения очень велика частота депрессий и суицидов.

При сезонной депрессии в крови больного повышается уровень основного гормона надпочечников - кортизола, который сильно угнетает иммунную систему. А сниженный иммунитет неминуемо ведет к повышенной восприимчивости к инфекционным болезням. Так что не исключено, что короткий световой день - одна из причин всплеска заболеваемости вирусными инфекциями в зимний период.

СУТОЧНЫЕ РИТМЫ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ

На сегодняшний день установлено, что именно супрахиазматическое ядро посылает сигналы в центры мозга, ответственные за циклическую выработку гормонов-регуляторов суточной активности организма. Одним из таких регуляторных центров служит паравентрикулярное ядро гипоталамуса, откуда сигнал о "запуске" синтеза гормона роста или АКТГ передается в гипофиз. Так что супрахиазматическое ядро можно назвать "дирижером" циркадной активности организма. Но и другие клетки подчиняются своим циркадным ритмам. Известно, что в клетках сердца, печени, легких, поджелудочной железы, почек, мышечной и соединительной тканей работают часовые гены. Деятельность этих периферических систем подчинена своим собственным суточным ритмам, которые в целом совпадают с цикличностью супрахиазматического ядра, но сдвинуты во времени. Вопрос о том, каким образом "дирижер циркадного оркестра" управляет функционированием "оркестрантов", остается ключевой проблемой современной хронобиологии.

Циклично функционирующие органы довольно легко вывести из-под контроля супрахиазмати ческого ядра. В 2000-2004 годах вышла серия сенсационных работ швейцарской и американской исследовательских групп, руководимых Юли Шиблером и Майклом Менакером. В экспериментах, проведенных учеными, ночных грызунов кормили только в светлое время суток. Для мышей это так же противоестественн о, как для человека, которому давали бы возможность есть только ночью. В результате циркадная активность часовых генов во внутренних органах животных постепенно перестраивал ась полностью и переставала совпадать с циркадной ритмикой супрахиазматического ядра. Возвращение же к нормальным синхронным биоритмам происходило сразу после начала их кормления в обычное для них время бодрствования, то есть ночное время суток. Механизмы этого феномена пока неизвестны. Но одно ясно точно: вывести все тело из-под контроля супрахиазматического ядра просто - надо лишь кардинально изменить режим питания, начав обедать по ночам. Поэтому строгий режим приема пищи не пустой звук. Особенно важно следовать ему в детстве, поскольку биологические часы "заводятся" в самом раннем возрасте.

Сердце, как и все внутренние органы, тоже обладает собственной циркадной активностью. В искусственных условиях оно проявляет значительные циркадные колебания, что выражается в циклическом изменении его сократительной функции и уровня потребления кислорода. Биоритмы сердца совпадают с активностью "сердечных" часовых генов. В гипертрофированном сердце (в котором мышечная масса увеличена из-за разрастания клеток) колебания активности сердца и "сердечных" часовых генов исчезают. Поэтому не исключено и обратное: сбой в суточной активности клеток сердца может вызвать его гипертрофию с последующим развитием сердечной недостаточности. Так что нарушения режима дня и питания с большой вероятностью могут быть причиной сердечной патологии.

Суточным ритмам подчинены не только эндокринная система и внутренние органы, жизнедеятельность клеток в периферических тканях тоже идет по специфической циркадной программе. Эта область исследований только начинает развиваться, но уже накоплены интересные данные. Так, в клетках внутренних органов грызунов синтез новых молекул ДНК преимущественно приходится на начало циркадной ночи, то есть на утро, а деление клеток активно начинается в начале циркадного дня, то есть вечером. Циклически меняется интенсивность роста клеток слизистой оболочки рта человека. Что особенно важно, согласно суточным ритмам меняется и активность белков, отвечающих за размножение клеток, например топоизомеразы II α - белка, который часто служит "мишенью" действия химиотерапевтических препаратов. Данный факт имеет исключительное значение для лечения злокачественных опухолей. Как показывают клинические наблюдения, проведение химиотерапии в циркадный период, соответствующий пику выработки топоизомеразы, намного эффективнее, чем однократное или постоянное введение химиопрепаратов в произвольное время.

Ни у кого из ученых не вызывает сомнения, что циркадные ритмы - один из основополагающих биологических механизмов, благодаря которому за миллионы лет эволюции все обитатели Земли приспособились к световому суточному циклу. Хотя человек и является высокоприспособленным существом, что и позволило ему стать самым многочисленным видом среди млекопитающих, цивилизация неизбежно разрушает его биологический ритм. И в то время как растения и животные следуют природной циркадной ритмике, человеку приходится намного сложнее. Циркадные стрессы - неотъемлемая черта нашего времени, противостоять им крайне непросто. Однако в наших силах бережно относиться к "биологическим часам" здоровья, четко следуя режиму сна, бодрствования и питания.

Иллюстрация «Жизнь растений по биологическим часам.»
Не только животные, но и растения живут по "биологическим часам". Дневные цветы закрывают и открывают лепестки в зависимости от освещенности - это известно всем. Однако не каждый знает, что образование нектара тоже подчиняется суточным ритмам. Причем пчелы опыляют цветы только в определенные часы - в моменты выработки наибольшего количества нектара. Это наблюдение было сделано на заре хронобиологии - в начале ХХ века - немецкими учеными Карлом фон Фришем и Ингеборгом Белингом.

Иллюстрация «Схема "идеальных" суточных ритмов синтеза "гормона бодрствования" - кортизола и "гормона сна" - мелатонина.»
У большинства людей уровень кортизола в крови начинает нарастать с полуночи и достигает максимума к 6-8 часам утра. К этому времени практически прекращается выработка мелатонина. Приблизительно через 12 часов концентрация кортизола начинает снижаться, а спустя еще 2 часа запускается синтез мелатонина. Но эти временные рамки весьма условны. У "жаворонков", например, кортизол достигает максимального уровня раньше - к 4-5 часам утра, у "сов" позже - к 9-11 часам. В зависимости от хронотипа смещаются и пики выброса мелатонина.

Иллюстрация «График зависимости количества инфарктов со смертельным исходом.»
На графике представлена зависимость количества инфарктов со смертельным исходом среди больных, поступивших в клинику Медицинского колледжа университета Кентукки (США) в 1983 году, от времени суток. Как видно из графика, пик количества сердечных приступов приходится на временной промежуток с 6 до 9 часов утра. Это связано с циркадной активацией сердечно-сосудистой системы перед пробуждением.

Иллюстрация «Супрахиазматическое ядро.»
Если супрахиазматическое ядро поместить в "комфортные" физиологические условия (левый снимок) и записать электрическую активность его нейронов в течение суток, то она будет выглядеть как периодические нарастания амплитуды разрядов (потенциала действия) с максимумами каждые 24 часа (правая диаграмма).

Иллюстрация «Ночные животные - хомяки в период бодрствования находятся в постоянном движении.»
В лабораторных условиях для регистрации двигательной активности грызунов к колесу, в котором животное бежит на месте, подсоединяется кабель. По полученным данным строятся графики, которые называются актограммами.

Иллюстрация «Главный "дирижер" биологических ритмов - супрахиазматическое ядро (СХЯ) располагается в гипоталамусе, эволюционно древнем отделе мозга.»
Гипоталамус выделен рамкой на верхнем рисунке, сделанном с продольного разреза мозга человека. Супрахиазматическое ядро лежит над перекрестом зрительных нервов, через которые оно получает световую информацию из сетчатки глаза. Правый нижний рисунок - это срез гипоталамуса мыши, покрашенный в синий цвет. На левом нижнем рисунке то же самое изображение представлено схематически. Парные шарообразные образования - скопление нейронов, формирующих супрахиазматическое ядро.

Иллюстрация «Схема синтеза "гормона ночи" - мелатонина.»
Мелатонин вызывает засыпание, а его колебания в ночное время суток приводят к смене фаз сна. Секреция мелатонина подчиняется циркадной ритмике и зависит от освещенности: темнота ее стимулирует, а свет, наоборот, подавляет. Информация о свете у млекопитающих поступает в эпифиз сложным путем: от сетчатки глаза до супрахиазматического ядра (ретино-гипоталамический тракт), затем от супрахиазматического ядра до верхнего шейного узла и от верхнего шейного узла в эпифиз. У рыб, амфибий, рептилий и птиц освещенность может управлять выработкой мелатонина через эпифиз напрямую, поскольку свет легко проходит через тонкий череп этих животных. Отсюда еще одно название эпифиза - "третий глаз". Как мелатонин управляет засыпанием и сменой фаз сна, пока непонятно.

Иллюстрация «Супрахиазматическое ядро - контролер циркадной ритмики различных органов и тканей.»
Оно осуществляет свои функции, регулируя выработку гормонов гипофизом и надпочечниками, а также с помощью непосредственной передачи сигнала по отросткам нейронов. Циркадную активность периферических органов можно вывести из-под контроля супрахиазматического ядра, нарушив режим питания - принимая пищу по ночам.

Что такое биологические ритмы? Это регулярное изменение характера и интенсивности биологических процессов, периодическое чередование циклов активности и отдыха всех без исключения биосистем: от отдельной клетки до видовой популяции. Проще говоря, биоритмам подчинена жизнедеятельность всех живых организмов на всех уровнях их существования. В соответствии с ними делятся клетки, распускаются цветы, впадают в спячку животные, мигрируют птицы… В сложной системе биоритмов – от коротких, с периодом в доли секунды, на молекулярном уровне, до глобальных, связанных с годовыми изменениями солнечной активности, – живет и человек.

ХРОНОМЕТР ЖИЗНИ

Современной науке известно более 300 биоритмов, которым подчиняется человеческий организм. Существуют биоритмы суточные, месячные, сезонные, годовые – все они характеризуются чередованием функциональной активности и отдыха органов и систем, что обеспечивает полноценное восстановление физиологических резервов организма. Особое место в этой иерархии занимают циркадные (суточные) ритмы, связанные с циклической сменой дня и ночи, т.е. с вращением Земли вокруг своей оси.

В суточном ритме колеблются все физиологические показатели организма (начиная с температуры тела и заканчивая количеством кровяных телец), меняются концентрация и активность многих веществ в различных тканях, органах и жидкостных средах. Циркадным ритмам подчинены интенсивность обменных процессов, энергетическое и пластическое обеспечение клеток, чувствительность к воздействию факторов внешней среды и переносимость функциональных нагрузок. По подсчетам ученых, около 500 процессов в человеческом организме происходит в суточном режиме.

В дневное время в нашем организме преобладают обменные процессы, направленные на извлечение энергии из накопленных питательных веществ. Ночью – восполняется потраченный за день запас энергии, активизируются процессы регенерации, происходит восстановление тканей и «починка» внутренних органов.

Центр управления циркадными ритмами находится в головном мозге. Точнее, в супрахиазмальном ядре гипоталамуса, в клетках которого работают часовые гены. Супрахиазмальное ядро получает световую информацию от фоторецепторов сетчатки глаза, а затем посылает сигналы в центры мозга, ответственные за циклическую выработку гормонов – регуляторов суточной активности организма. Изменение длительности светового дня влияет на активность «центра управления» и приводит к «циркадным стрессам», которые могут стать толчком к развитию многих заболеваний и ускорить процесс старения.

ПОЧЕМУ ВАЖНО СПАТЬ НОЧЬЮ

Треть своей жизни человек проводит во сне – так задумано природой: организму регулярно требуется отдых и «ремонтно-профилактические работы». Тот, кто постоянно экономит на сне, со временем расплачивается за свою недальновидность психическими расстройствами, эндокринными, сердечно-сосудистыми, желудочно-кишечными и даже онкологическими заболеваниями. Так что «безобидная» на первый взгляд бессонница – это не только следствие сбитых «внутренних часов», но и одна из причин целого ряда патологий, неизбежно приводящих организм к преждевременной старости. Почему?

С наступление ночи из верхнего придатка мозга, эпифиза, в кровь выделяется «гормон сна» – мелатонин. Это производное другого гормона – серотонина, который синтезируется в организме в течение светового дня. Мелатонин производится эпифизом исключительно ночью, поэтому как активность ферментов, участвующих в этом процессе, подавляется дневным светом.

Под действием мелатонина понижается температура тела и артериальное давление, соответственно, замедляются физиологические процессы. Из всех внутренних органов ночью активно работает только печень: она очищает кровь от накопившихся шлаков. Именно в это время активизируется другой гормон – гормон роста (соматотропин). Он стимулирует анаболические процессы (синтез необходимых веществ из поступившей в организм пищи), размножение клеток и восстановление связей.

Есть у мелатонина и еще одно уникальное свойство – беспрецедентная антиоксидантная активность. В отношении свободных радикалов он действует гораздо сильнее, чем многие известные науке антиоксиданты, включая витамин Е. И если действие света способно усилить перекисное окисление липидов – главную причину образования чрезмерного количества свободных радикалов, то ночное «бдение» мелатонина направлено на угнетение этого процесса путем активизации специальной ферментативной защиты и нейтрализации агрессии гидроксильных радикалов.

Мелатонин подчиняет строгим циркадным ритмам производство половых гормонов – андрогенов, эстрогенов и прогестерона. Дефицит мелатонина, в первую очередь для женского организма, чреват онкологическими заболеваниями: хаотичное образование половых гормонов нарушает естественный цикл овуляции и вызывает гиперплазию клеток в тканях молочных желез и репродуктивных органах. Одновременно снижается толерантность организма к глюкозе и чувствительность к инсулину. Так что пренебрежение ночным сном может привести к развитию не только типичных «женских» проблем, но и сахарного диабета. Ситуацию усугубляет еще одни фактор: из-за длительного освещения теряет чувствительность к эстрогенам главные дирижер эндокринного «оркестра» – гипоталамус, а это ускоряет старение всего организма.

УТРО ДОЛЖНО БЫТЬ ДОБРЫМ

С началом нового дня в организме активизируются процессы жизнедеятельности. Первой «просыпается» кора надпочечников: с 4 утра она начинает продуцировать возбуждающие нервную систему гормоны. Самый активный из них, кортизол, повышает уровень глюкозы в крови, а также кровяное давление, что приводит в тонус сосуды, повышает ритм биения сердца – так организм готовится к предстоящим дневным нагрузкам. В 5:00 начинает работать толстый кишечник – приходит время освобождения от шлаков и отходов. В 7:00 активизируется желудок: организм настоятельно требует восполнения запасов питательных веществ для извлечения из них энергии…

Сердце, печень, легкие, почки – все органы живут и работают по часам, у каждого есть свой пик активности и период восстановления сил. И если, к примеру, заставлять желудок работать в 21 час, когда «режимом дня» у него предусмотрен отдых, – на треть выше нормы повышается кислотность желудочного сока, что приводит к развитию желудочно-кишечных патологий и обострению язвенных болезней. Сердцу ночная нагрузка тоже противопоказана: сбой в суточной активности клеток сердечной мышцы чреват гипертрофией с последующим развитием сердечной недостаточности.

Даже сезонное уменьшение продолжительности светового дня может всерьез подкосить здоровье: избыток мелатонина тормозит работу гипофиза и выводит из-под его контроля гормональную активность надпочечников и щитовидной железы – в результате нарушается обмен веществ, повышается восприимчивость к инфекционным болезням, увеличивается риск развития аутоиммунных заболеваний. Известна также способность мелатонина подавлять секрецию «гормона насыщения» – лептина, который регулирует энергетический обмен и препятствует накоплению жира. Поэтому неудивительно, что при недостаточной активности в короткие зимние дни к концу сезона мы набираем несколько лишних килограммов.

Суточные колебания различных функций организма образует единый ансамбль, в котором прослеживается строгая последовательность в активации физиологических и метаболических процессов. Нарушить гармонию проще простого – достаточно сдвинуть время бодрствования и сна или изменить режим питания, начав ужинать по ночам. Дисбаланс в работе организма из-за сбоя естественных биоритмов наиболее ярко проявляется во время дальних путешествий: перелет на самолете через 2-3 часовых пояса приводит не только к бессоннице ночью и, соответственно, вялости днем, но и к повышению утомляемости, раздражительности, головным болям и расстройствам в работе ЖКТ. Не менее опасна для здоровья работа в ночную смену, особенно в режиме «сутки через трое». Для организма такие «качели» – серьезные стресс, повышающий шанс заработать все перечисленные выше болезни в самый короткий срок.

ВОССТАНАВЛИВАЕМ ЗДОРОВЬЕ – ПО ЧАСАМ

Научно доказано, что в соответствии с биоритмами в течение суток существенно меняется восприимчивость организма к различным лекарственным препаратам и биологически активным веществам. А это значит, что один и тот же препарат, принятый в разное время, будет и работать по-разному: его эффективность напрямую зависит от ритма выработки необходимых для его доставки транспортных веществ, нужных для переработки ферментов, а также активности рецепторов клеток тех органов и тканей, для которых он предназначен. Ученые утверждают, что прием лекарственных и профилактических препаратов должен осуществляться именно в то время, когда организм наиболее чувствителен к их действию.

В основе хронотерапии – прикладного направления современной медицины, занимающегося разработкой схем профилактики и лечения различных заболеваний с учетом биоритмов, лежат два принципа. Первый – упреждающий: он предусматривает прием лекарственных средств и БАД за определенное время до предполагаемого обострения (которое, кстати, тоже происходит в соответствии с биоритмами). Второй – имитация естественного ритма выработки активных веществ в организме. Именно этот принцип необходимо взять на вооружение всем, кто принимает биологически активные добавки и стремится оградить себя о болезней.

Лучшее время для приема препаратов, призванных поддерживать работу нашего организма, – пик максимальной активности органов и систем с поправкой на биодоступность: активные вещества в жидком виде довольно быстро попадают в кровь, капсулам и таблеткам требуется время для растворения. При составлении графика «Периоды суточной активности основных органов и систем» (см. ниже) мы опирались на публикации профессора Р.М. Заславской, основоположника отечественной хронофармакологии. Учитывая данные графика, можно существенно повысить эффективность действия препаратов ННПЦТО. К примеру, Эндотирол следует принимать, ориентируясь на рост активности щитовидной железы (утром, в 7:00), Мейонк – в соответствии с периодом активности печени (с поправкой на растворение – перед сном), а Данко+ – в начале трудового дня, когда активизируется сердце.

Постарайтесь привести в соответствие внутренним биологическим часам и режим дня: питаться в одно и то же время, просыпаться в 6:00, ложиться спать – не позднее 22:00. Кстати, именно так поступали и наши предки: поднимались с рассветом и отходили ко сну с наступлением темноты – наверняка не только из-за отсутствия электричества!

Если же ваш «часовой механизм» требует серьезной починки, не упустите возможность принять участие в новом проекте Группы компаний VITA-REVIT и обратите внимание на первый из трех базовых продуктов – метаболический корректор Метакор. Благодаря контролю секреции мелатонина Метакор приведет в норму циркадные ритмы вашего организма, скорректирует внутриклеточный метаболизм и укрепит сигнальную систему межклеточного взаимодействия, обеспечив необходимые условия для полноценного информационного обмена между клетками различных тканей и органов.

Периоды суточной активности основных органов и систем

23:00 – 01:00 – Желчный пузырь
01:00 – 03:00 – Печень
01:00 – 02:00 – Максимальная активность деления клеток кожи, поэтому перед сном целесообразно наносить на кожу ночной питательный крем.
03:00 – 05:00 – Легкие
04:00 – 11:00 – Надпочечники
05:00 – 07:00 – Толстый кишечник
06:00 – 08:00 – Повышение артериального давления (на 20-30 пунктов), риск гипертонических кризов, инсультов, инфарктов.
07:00 – 12:00 – Щитовидная железа
07:00 – 09:00 – Желудок
07:00 – Увеличивается восприимчивость организма к аспирину и антигистаминным препаратам: принятые в это время, они дольше сохраняются в крови и действуют эффективнее.
09:00 – 12:00 / 15:00 – 18:00 – Мозг
09:00 – 11:00 – Селезенка и поджелудочная железа
08:00 – 12:00 – Повышенная чувствительность к аллергенам, обострение бронхиальной астмы.
11:00 – 13:00 – Сердце
13:00 – 15:00 – Тонкий кишечник
15:00 – 17:00 – Мочевой пузырь
15:00 – Минимальная чувствительность к аллергенам, но максимальная – к анестетикам: благоприятное время для хирургических вмешательств и лечения зубов.
17:00 – 19:00 – Почки
17:00 – Максимальная мышечная активность, обострение обоняния, слуха, вкусовых ощущений.
19:00 – 21:00 – Перикард (оболочка сердца)
19:00 – 21:00 – Репродуктивная система
19:00 – Именно в это время в ответ на аллергены увеличивается выделение гистамина, происходит обострение кожных реакций.
20:00 – Обостряются воспалительные процессы (время для приема антибиотиков).
21:00 – 23:00 – Иммунная система

Константин Малышкин,
директор по маркетингу Группы компаний,
врач-иммунолог, к.м.н.

Источник: Журнал "Лаборатория новинок", апрель 2012, №2 (7)

Сон в темноте мешает набрать лишний вес

6 часов утра - идеальное время для перехода от сна к бодрствованию. В это время организм хорошо реагирует на контрастный либо прохладный душ. После него кожа долгое время будет оставаться свежей. Не забудьте также умыть лицо холодной водой или протереть кусочками льда.
Средств для умывания множество. На все вкусы: мягкое мыло (класса "люкс" или специальное косметическое), гели, пенки, обогащенные увлажняющими компонентами. Воду предпочтительно использовать не из-под крана, а кипяченую, пропущенную через фильтр. Идеально, если вы добавите в нее несколько капель лимонного сока или яблочного уксуса. Такая предосторожность позволит не повредить естественный кислотно-щелочной баланс эпидермиса. Ваша кожа не выносит даже столь щадящего умывания - краснеет и шелушится? Выход один - очищающее косметическое молочко или лосьон (тоник), но обязательно безалкогольный. Обильно смочите в нем ватный тампон и тщательно протрите лицо и шею, обходя чувствительную область вокруг глаз. Кстати, молочко одновременно еще увлажняет и успокаивает кожу. Обязательно нанесите такое средство (строго в соответствии с типом кожи) после умывания водой. С 8 до 13 часов - период, когда женщины выглядят особенно хорошо. В это время обмен веществ в организме находится на пике, процессы кровообращения в коже усиливаются. Чтобы с наибольшей эффективностью использовать это время для интенсивного ухода за кожей, если есть возможность, отправляйтесь в косметический салон. Такой возможности нет, не отчаивайтесь. Домашний уход в выходной день приурочьте к этому времени. Есть, правда, и здесь свои подводные камни. В промежутке С 10 до 12 часов повышается деятельность сальных желез, и кожа начинает блестеть. Исправить положение в это время можно, если нанести на кожу матирующие средства. Они регулируют выделение жира и снимают его излишки. Но может помочь обычная компактная пудра или любой тональный крем. Между 19 и 21 часами клетки начинают активно делиться и поглощать кислород. Как результат, возрастает восприимчивость к различным косметическим процедурам.
Если есть возможность и желание, отправляйтесь к косметологу или устройте "домашний салон красоты". Однако не забудьте предварительно снять макияж. Даже если им не пользуетесь, вечернее очищение кожи лица обязательно. Вы ведь не забываете, войдя в дом, снять уличную одежду? Жирную и нормальную кожу можно вымыть с мылом, гелем или пенкой. Проблемную и сухую тщательно обработайте косметическим молочком либо тоником. Теперь пора приниматься за питание кожи так называемым ночным кремом, который питает, успокаивает кожу, а также предупреждает появление морщин. Полезно выпить перед сном стакан теплого молока, оно поможет вывести из организма токсины. С 20 до 22 часов организм готов избавиться от накопившихся за день вредных веществ, именно в это время очень полезны водные расслабляющие процедуры: Замечательный эффект будет от посещения сауны, но не забудьте после нее, чтобы избежать шелушения, увлажнить кожу кремом или молочком, Но пейте меньше жидкости. Это может плохо отразиться не только на коже, но и на общем состоянии организма.
Можно принять и ванну. Сочетайте при этом приятное с полезным: используйте отшелушивающие и антицеллюлитные средства. Кстати, ванна с добавлением морской соли повысит тонус кожи и увлажнит ее. После 23 часов лучше лечь спать. Не зря же медики утверждают, что один час сна до полуночи эквивалентен двум часам сна после полуночи. В это время (ближе к полуночи происходит активное деление и восстановление клеток) как раз и начнет активно работать ночной крем, чтобы утром кожа была

Биоритмы - цикличность процессов в живом организме. Основные внешние ритмы, влияющие на биоциклы человека - природные (Солнце, Луна…) и социальные (рабочая неделя…) Ведущие внутренние хронометры человеческого организма находятся: в голове (эпифиз, гипоталамус) и в сердце. Биоритмы могут меняться, синхронизируясь с внешними ритмами - циклами освещённости (смена дня и ночи, свет).

Человек со дня рождения находится в трех биологических ритмах – физическом, эмоциональном и интеллектуальном:

23-дневный ритм – это физический ритм, он определяет здоровье, силу и выносливость человека;
28-дневный ритм – это эмоциональный ритм, он влияет на состояние нервной системы, настроение, любовь, оптимизм и т.п.;
33-дневный ритм – это интеллектуальный ритм. Он определяет творческие способности личности. Благоприятные дни 33-дневного ритмического цикла характеризуются творческой активностью, человеку сопутствует удача и успех. В неблагоприятные дни происходит творческий спад.

Каждый из трех долговременных ритмических циклов начинается с рождения человека. Дальнейшее его развитие можно изобразить как синусоиду (график). Чем выше поднимается кривая, тем выше соответствующая этой отметке способность. Чем ниже она падает, тем ниже соответствующая ей энергия. Критическими считаются периодические дни, когда кривая находится на пересечении шкалы. Это неблагоприятное время.

Таким образом, расчет биоритмов совсем несложен. Отталкиваясь от точной даты своего рождения, посчитайте, сколько дней Вы прожили. Для этого 365 дней в году умножьте на количество прожитых лет, а число високосных лет умножьте на 366 дней. Високосными были: 1920, 1924, 1928, 1932, 1936, 1940, 1944, 1948, 1952, 1956, 1960, 1964, 1968, 1972, 1976, 1980,1984, 1988, 1992, 1996, 2000, 2004, 2008, 2012, 2016 годы.

Подсчитайте общую сумму прожитых дней. Теперь Вы знаете, сколько дней уже живете в этом мире. Разделите это число на количество дней того биоритма, который хотите рассчитать: 23, 28, 33. Остаток покажет Вам, в какой точке кривой Вы находитесь в настоящее время. Например, если остаток равен 12, то идет 12 день того биоритма, который Вы считаете. Это первая половина цикла, обычно она бывает благоприятной. Если цикл на нуле графика, то это плохой день. Кроме того, дни, когда линии биоритмов пересекают горизонтальную линию в центре графика – это так называемые критические дни, когда Ваши способности совершенно непредсказуемы. Человек в такие дни чувствует упадок сил и отсутствие энергии.

Каждый биоритм имеет 3 периода: период высокой энергии, период низкой энергии и критические дни биоритма. Рассмотрим поподробнее:

23-дневный ритм

Высокая энергия (0-11 дни): хорошее физическое самочувствие, устойчивость к стрессам, болезням и высокая жизненная энергия, сильное половое влечение, опасность переоценки своих сил.
Низкая энергия (12-23 дни): повышенная утомляемость, в это время рекомендуется больше отдыхать и беречь силы.
Критические дни (11, 12, 23 дни): пониженная сопротивляемость болезням, склонность к ошибочным действиям.

28-дневный ритм

Высокая энергия (0-14 дни): интенсивная эмоциональная и духовная жизнь, благоприятное время для дружбы и любви, повышение творческих способностей и интереса к новому, склонность к повышенной эмоциональности.
Низкая энергия (14-28 дни): неуверенность в себе, пассивность, недооценка своих возможностей.
Критические дни (14, 28 дни): склонность к душевным конфликтам, снижение сопротивляемости болезням.

33-дневный ритм

Высокая энергия (0-16 дни): способность ясно и логически мыслить, способность к концентрации внимания, хорошая память, творческая активность.
Низкая энергия (17-33 дни): снижение интереса к новым идеям, замедленная реакция, творческий спад.
Критические дни (16, 17, 33 дни): неспособность сконцентрироваться, невнимательность и рассеяность, склонность к ошибочным действиям (большая вероятность аварий).

БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ЧЕЛОВЕКА

Суточные ритмы по «биологическим часам»

РАННЕЕ УТРО

4-5 часов (по реальному, географическому времени, как и для акупунктурных точек) - организм готовится к пробуждению.

К 5 часам утра начинает снижаться продукция мелатонина, растёт температура тела.

Незадолго до пробуждения, около 5:00 часов утра по географическому, реальному местному времени, в организме начинается подготовка к предстоящему бодрствованию: нарастает продукция «гормонов активности» - кортизола, адреналина. В крови увеличивается содержание гемоглобина и сахара, учащается пульс, повышается артериальное давление (АД), углубляется дыхание. Начинает повышаться температура тела, увеличивается частота фаз быстрого сна, растет тонус симпатической нервной системы. Все эти явления усиливаются под действием света, тепла и шума.

К 7-8 часам у «сов» - пик выброса в кровь кортизола (основного гормона надпочечников). У «жаворонков» - раньше, в 4-5 ч, у остальных хронотипов - около 5-6 ч.

С 7 до 9 утра - подъём, физкультура, завтрак.

9 часов - высокая работоспособность, быстрый счёт, хорошо работает кратковременная память.

С утра - усвоение новой информации, на свежую голову.

Через два-три часа после пробуждения - поберечь сердце.

9-10 ч - время строить планы, «шевелить мозгами». «Утро вечера мудренее»

9-11 ч - повышается иммунитет.

Эффективны лекарства, усиливающие сопротивляемость организма болезням.

До 11 часов - организм в отличной форме.

12 - уменьшить физические нагрузки.

Активность головного мозга снижается. Кровь приливает к органам пищеварения. Постепенно начинает снижаться артериальное давление, пульс и мышечный тонус, соответственно, но температура тела растёт и дальше.

13 ± 1 час - обеденный перерыв

13-15 - полуденный и послеобеденный отдых (обед, «тихий час», сиеста)

После 14 часов - минимальна болевая чувствительность, наиболее эффективно и продолжительно действие обезболивающих препаратов.

15 - работает долговременная память. Время - вспомнить и хорошо запомнить нужное.

После 16 - подъём работоспособности.

15-18 ч - самое время заняться спортом. Жажду, в это время, обильно и часто утолять чистой кипяченой водой, горячей или тёплой - в зимнее время (для профилактики простуд, желудочно-кишечных заболеваний и болезней почек). Летом можно и холодную минералку.

16-19 - высокий уровень интеллектуальной активности. Домашние дела

19 ± 1 час - ужин.

Углеводная пища (натуральная - мёд и т.п.) способствует выработке особого гормона - серотонина, который благоприятствует хорошему ночному сну. Мозг активен.

После 19 часов - хорошая реакция

После 20 часов психическое состояние стабилизируется, улучшается память. После 21 часа почти в 2 раза возрастает количество белых кровяных телец (повышается иммунитет), температура тела понижается, продолжается обновление клеток.

С 20 до 21 - для здоровья полезна лёгкая физкультура, пешие прогулки на свежем воздухе

После 21 часа - организм готовится к ночному отдыху, температура тела понижается.

22 часа - время для сна. Иммунитет усилен, чтобы охранять организм во время ночного отдыха.

В первой половине ночи, когда преобладает медленный сон, выделяется максимальное количество соматотропного гормона, стимулирующего процессы клеточного размножения и роста. Недаром говорят, что во сне мы растем. Происходит регенерация и очищение тканей тела.

2 часа - у тех, кто не спит в это время, возможно состояние депрессии.

3-4 часа - самый глубокий сон. Минимальны температура тела и уровень кортизола, максимально содержание мелатонина в крови.

Биологические ритмы в жизни

Перелёт на самолёте с востока на запад переносится легче, чем с запада на восток. Для адаптации организму (молодому, здоровому) требуются, примерно, сутки на каждый часовой пояс, но не меньше трёх-четырёх дней. Скорость захвата биоритмов человеческого организма внешним ритмом - сильно зависит от разницы их фаз. В среднем, на достаточную адаптацию и акклиматизацию, в новых условиях, уходит полторы недели. Это зависит не от положения стрелок на циферблате часов, а от солнца над головой. Заметно влияют, так же, локальные, местные особенности геомагнитного и прочих полей и излучений, отличающиеся от привычных.

Суточный хронотип человека: утренний (жаворонки), дневной (голуби) и вечерний (совы). Ночная активность «сов» отражается на их здоровье - инфаркты миокарда случаются у них чаще, чем у «жаворонков», быстрее «сгорает» их сердечно-сосудистая система.

Для повышения производительности, эффективности труда - рекомендуется учитывать хронотип, индивидуально для каждого работника, при составлении расписания, графика работы персонала на предприятиях и, особенно - диспетчеров и операторов.

Соблюдение санитарно-гигиенических норм и эргономических требований, режимов труда и отдыха - необходимое условие работы современного предприятия.

Работоспособность резко снижается с тридцати градусов жары, по Цельсию, уменьшаясь вдвое при температуре окружающей среды +33-34°С.

Сменный график режима работы (например, с ночной смены на дневную) - не чаще, чем раз в месяц, учитывая необходимое на адаптацию время (1-2 недели).

Аварийность на производстве и дорожно-транспортные происшествия на дороге чаще происходят в определённые часы:
- с 22-х часов до 4-х - у человека наименьшая скорость ответной реакции.
- между 13 и 15 часами - сначала, общая предобеденная спешка, после - «послеобеденная депрессия».

Для профилактики «послеобеденной депрессии» может быть эффективен отдых после обеда, продолжительностью 10-20 минут или «полуденный сон», но не больше 1,5 часов, иначе будет обратный эффект.

Работоспособность человека выше с 10 до 12 и с 17 до 19 часов.

Спорт

«Специально проведённые исследования и практика спортивной тренировки показывают, что наиболее благоприятный для интенсивных тренировок период - с 9 до 18 часов и что большие по объёму и интенсивности нагрузки нежелательно проводить рано утром и поздно вечером» (Н.А. Агаджанян с соавт., 1989).

Биоритмы человека: Сон

Стараться ложиться спать и вставать всегда в одно и то же время. Иначе - десинхроноз. Первые 4-5 часов обычного, естественного сна (глубокого, без перерывов) - обязательны, это жизненно необходимый суточный минимум для организма человека.

При бессоннице и для быстрого засыпания (нормально - в течение 5-15 минут):
1) лечь поудобнее, закрыть глаза, ни о чём не думать (уменьшить биоэлектрическую активность мозга);
2) своё внимание сосредоточить на диафрагме (её движении при дыхании) и на внутренних лодыжках (щиколотках) ног.

У крепко спящего человека, основным источником сенсорной информации об окружающей обстановке - становятся уши («чуткий сон»), поэтому, чтобы не просыпаться от шума - нужно обеспечить тишину (в том числе, используя противошумные мягкие «беруши», сделанные из гипоаллергенного полимера, имеющие хороший SNR (шумоподавление), на уровне от 30 дБ и больше), учитывая повышенную чувствительность слуха ночью - при закрытых глазах и во время сна (на 10-14 децибел лучше, по сравнению с дневным временем суток). Громкие, резкие, пугающие звуки - могут надолго разбудить спящего и вызвать бессонницу.

На голодный желудок трудно заснуть, поэтому, ужин - в районе 18-20 ч. или за 2-3 часа до сна. Не переедать на ночь. Обычная продолжительность спокойного сна - 7-9 часов. Важна не только его длительность, но и качество (непрерывность и глубина первых трёх, обязательных циклов, 1.5 х 3 = 4.5 ч.)

Плохой, неспокойный сон, ночные кошмары, с повторяющимся навязчивым сюжетом - могут быть следствием сердечно-сосудистых заболеваний (брадикардия - редкий пульс, аритмии), симптомов храпа и болезни остановок дыхания (апноэ сна), недостатка кислорода в помещении. Аэроионный состав воздуха в квартирах, без проветривания или применения аэроионизатора - так же требует улучшения.

Перед просыпанием - видится сон-фильм (его воспроизведение - сброс балласта нервных напряжений, нереализованных идей, неприятных зрительных картин, накопившихся за прошедшие дни, после переработки и упорядочивания поступившей в кратковременную и долговременную память мозга информации, адаптация к сложным жизненным ситуациям). Чем более интенсивны движения глаз во время «быстрого сна» (REM-фаза) - тем лучше воспроизводится сновидение. В момент засыпания - в сознании возникает серия слайдов или картинок.

Лабораторные исследования показали необходимость REM-фазы сна - для выживания организма. Мышь, лишённая этой фазы сновидений в течение 40 дней - погибала. У людей, при блокировании быстрого сна алкоголем - возникает предрасположенность к галлюцинациям.

Сновидения, в фазе «быстрого сна» (после медленноволнового и перед пробуждением, для подъёма или чтобы «повернуться на другой бок»), появляются, по индивидуальному биоритму - через каждые 90-100 мин. (под утро - циклы сокращаются до первых десятков минут, смотри график на картинке), в соответствии с внутрисуточной цикличностью изменения (повышения) общей температуры тела и перераспределением крови в теле (от его периферии, от конечностей к центру туловища, внутрь), ростом кровяного давления, ускорением частоты дыхания и сердечного пульса.

В запоминании сновидений задействована кратковременная память, поэтому - до 90% содержания сна забывается в течении ближайшего получаса, после пробуждения, если только, в процессе вспоминания, эмоционального переживания, упорядочивания и осмысления, его сюжет не будет записан в долговременную память головного мозга.

Биоритмы человека: запоминание сна

По отзывам энтузиастов-исследователей, практикующих, на высоких уровнях, осознанные сновидения (ОС) - это круче многих современных компьютерных игр.

Сны видят многие, но не все их стараются вспомнить и запомнить, в момент просыпания (особенно, во время коротких пробуждений между первыми циклами, перед возвращением обратно в медленный сон).

Если времени на отдых совсем мало - можно выспаться с 10-11 вечера до 3-4 утра («обязательная программа» - три первых ночных цикла подряд, беспробудно, то есть - продолжительность сна составит 4-5 часов). В этом случае восстанавливаются, последовательно: мозг, тело и физическая сила, эмоциональная сфера.

Необходимая для человеческого организма длительность ночного сна - зависит и от сезона. Зимой - она должна быть, как минимум, на полчаса длиннее, чем в летнее время года.

Естественное снотворное - это усталость и/или определённые моменты в 90-минутных циклах индивидуального биоритма организма, когда понижается температура тела.

Достаточный ночной сон способствует похудению (при избыточном весе - его нормализация). В этом случае - ужин не позднее чем за четыре часа до сна. Ночная еда - исключается, можно только - пить чистую воду, в небольшом количестве (для промывки пищевода, исключения обезвоживания и для скорейшего засыпания). Эффект будет заметнее - при высокой физической нагрузке, в течение светового дня.

От частого недосыпа - организм быстрее изнашивается и стареет. Во время медленноволновой стадии нормального, глубокого сна, происходит контрольное сканирование головным мозгом пищеварительной, дыхательной системы и сердца (как имеющих наиболее чёткую ритмичность), а при быстроволновой - сердечно-сосудистой и лимфатической, репродуктивной и нервной системы, а так же печени, почек, мышц и сухожилий (т.е. органов, не имеющих очевидной короткопериодной ритмики). После сбора и обработки этой информации, осуществляется последовательно-плановое и скоординированное восстановление внутренностей (висцеральной сферы - желудка, кишечника и т.п.) организма. В этом процессе задействованы, в основном, наиболее мощные «вычислительные процессоры», например - в зрительных и моторных зонах коры головного мозга. В случае, когда сильно хочется спать, но, систематически, нет такой возможности - могут возникать физические изменения во внутренних органах и значительно повышается риск развития патологий (язвы желудка и т.п.)

Невыспавшийся и сильно уставший человек, которого клонит в сон, за рулём автомобиля - так же рискует своим здоровьем и опасен для окружающих, как и водитель, находящийся в состоянии алкогольного опьянения.

Учёные, и не только британские, выяснили, что можно затормозить старение мозга, если стабилизировать свои биоритмы - простым соблюдением режима сна, этого естественного циркадного (то есть, циклически повторяющегося каждые сутки, через 24 часа) ритма.

Под биологическими ритмами здоровья понимается цикличность происходящих в организме процессов. На внутренние ритмы человека влияют внешние факторы:

природные (излучения Луны, Земли и Солнца);
социальные (смены на предприятии).

Изучением биоритмов занимаются биоритмологи или хронобиологи. Они считаются, что биоритмы это периодические процессы, которые происходят в живой материи. Эти процессы могут охватывать абсолютно разные временные промежутки: от пары секунд до десятков лет. Изменение биологических ритмов может быть вызвано различными процессами. Они могут быть и внешними (приливы и отливы), и внутренними (работа сердца).

Классификация биоритмов

Основным критерием для разделения ритмов по группам является их продолжительность. Хронибиологи выделят три типа биологических ритмов человека. Самые длительные называются низкочастотными. Амплитуда таких колебаний в работе организма определяется лунными, сезонными, месячными или недельными промежутками. В качестве примеров процессов, подчиняющихся низкочастотным ритмам, можно выделать работу эндокринной и половой системы.

Ко второй группе относятся среднечастотные ритмы. Они ограничены временным промежутком от 30 минут до 6 дней. По законам таких колебаний работает обменный процесс и процесс деления клеток в организме. Периоды сна и бодрствования также подчиняются этим биоритмам.

Ритмы с высокой частоты длятся менее 30 минут. Они определяются работу кишечника, сердечной мышцы, легких и скорость биохимических реакций.

Кроме названных выше типов, есть еще фиксированные биоритмы. Под ними понимаются ритмы, длительность которых всегда равна 90 минутам. Это, например, эмоциональные колебания, смена фаз сна, периоды концентрации и обостренного внимания.

Особый интерес вызывает тот факт, что биологические циклы могут передаваться по наследству и обуславливаются генетически. Экология также оказывает на них влияние.

Виды биологических ритмов

С рождения человеческий организм подчиняется влиянию трех ритмов:

интеллектуального,
эмоционального,
физического.

Интеллектуальный биологический ритм человека определяет его умственные способности. Кроме этого, он отвечает за осторожность и рациональность действий в поведении. Сильнее всего прочувствовать влияние этого биоритма могут представители интеллектуальных профессий: преподаватели, ученые, профессора и финансисты. От интеллектуальных биоциклов зависит способность к концентрации и восприятию информации.

За настроение человека отвечает эмоциональный биоритм. Он влияет на восприятие и чувствительность, а также может преображать спектр ощущений человека. Именно из-за этого ритма люди склонны к смене настроения в течение дня. Он отвечает за творческое начало, интуицию и способность к сопереживанию. Женщины и люди с художественным складом более подвержены воздействию этого цикла. Эмоциональное состояние, вызванное колебаниями данного ритма, влияет на семейные отношение, любовь, секс.

Физический биоритм напрямую связан с работой организма человека. Он определяет внутреннюю энергию, выносливость, скорость реакции и метаболизма. Достигая своего пика, данный биологический ритм увеличивает способность организма к восстановлению. Особенную важность это представляет для спортсменов и людей, чья деятельность связана с физической активностью.

Смена биоритмов в течение дня

Самые заметные изменения биологических ритмов наблюдаются в течении полного дня. Они определяют благоприятные часы для работы, сна, отдыха, усваивания новой информации, приема пищи и занятий спортом. Так, например, период с 7 до 8 утра является самым удачным для завтрака, а время с 16 до 18 часов наиболее подходит для интеллектуальной работы.

Суточные биоритмы человека легко и быстро подстраиваются под часовые пояса. Процесс работы организма человека напоминает внутренние часы. И, как в случае перехода на зимнее время, при смене пояса организм сам «переводит стрелки» в нужном ему направлении.

Показатели биологических ритмов могут несколько колебаться в пользу индивидуальных особенностей человеческого организма. К тому же, существуют несколько хронотипов, которые обладают отличными суточными биоритмами.

Хронотипы человека

По характеру суточной активности выделяют три типа людей:

совы,
жаворонки,
голуби.

Примечательным является то, что лишь небольшой процент людей являются полностью хронотипичными. Подавляющее большинство представляют переходные формы между «совами» и «голубями» и «голубями» и «жаворонками».

«Люди-совы» обычно ложатся спать после полуночи, встают поздно и наиболее активно в вечернее и ночное время. Поведение «жаворонков» противоположно: они рано встают, раньше ложатся спать и более активны в начале дня.

С «голубями» все обстоит интереснее. Они встают позже, чем «жаворонки», но и спать идут ближе к полуночи. Их активность в течение дня более равномерно распределена. Принято считать, что «голуби» являются лишь адаптированной формой. То есть люди, которые живут с таким биологическим ритмом просто подстраиваются под график работы или учебы, в то время как два других хронотипа обладают своими особенностями с рождения.

Резкая смена распорядка дня может вызвать ухудшение самочувствия, неконтролируемые перепады настроения. Бороться с таким состоянием будет крайне сложно, а восстановить нормальный ритм функционирования организма трудно. Поэтому четкий режим дня - это не роскошь, а способ всегда быть в хорошем расположении духа.

Биологические ритмы внутренних органов человека

Особое значения для человека и его здоровья имеют не только биологические ритмы организма, но и отдельных частей. Каждый орган является самостоятельной единицей и работает в своем ритме, который также меняется в течение дня.

Время с 1 до 3 ночи считается периодом печени. С 7 до 9 утра лучше всего работает желудок. Именно поэтому завтра называют самым важным приемом пищи. С 11 до 13 часов дня самое благоприятное время для сердечной мышцы, поэтому тренировки, проводимые в это время, дают больший результат. С 15 до 17 часов активнее всего работает мочевой. Некоторые люди отмечают, что они испытывают более сильные и частые позывы в туалет в этот промежуток времени. Время почек начинается в 5 часов вечера и заканчивается в 7.

Сбить работу своих внутренних органов можно неправильным питанием, несоблюдением режима сна, чрезмерными физическими и психологическими нагрузками.

Способы расчета биоритмов

Если человек знает, как работает его организм, он может с большей эффективностью планировать свою трудовую, учебную и другие виды деятельности. Определить биоритмы здоровья достаточно просто. Результат будет верен для всех хронобиологических типов.

Для расчета точных биологически циклов организма нужно количество дней в году умножить на возраст, за исключением високосных годов. Затем количество високосных лет умножить на 366 дней. Оба получившихся показателя складываются. После этого нужно разделить получившееся число на 23, 28 или 33, в зависимости от того, какой ритм нужно рассчитать.

Как известно, каждое колебание биологического ритма проходит три стадии: фазу низкой энергии, фазу высокой энергии и критические дни. Если нужно узнать физическое состояние, то оно определяется 23-дневным циклом. Первые 11 дней будут днями хорошего самочувствия, большей устойчивости к стрессам, полового влечения. С 12 по 23 дней проявляется повышенная утомляемость, слабость, плохой сон. В этот период нужно больше отдыхать. Дни под номерами 11, 12 и 23 можно считать критическими.

Цикл в 28 дней определяет эмоциональные показатели. В первые 14 дней энергия будет высокой. Это благоприятное время для дружбы, любви и отношений. Человека будут переполнять эмоции, все творческие способности обострятся. Период с 14 по 28 станет временем упадка эмоциональных сил, пассивности, сниженной работоспособности. Критических дней в цикле всего два: 14 и 28. Они характеризуются возникновением конфликтов и снижением иммунитета.

Интеллектуальный цикл длится 33 дня. В первые 16 дней наблюдается способность мыслить ясно и четко, повышенная концентрация, хорошая память и общая умственная активность. В оставшиеся дни цикла реакции замедленны, наступает творческий спад и снижение интереса ко всему. В три критических дня цикла (16, 17, 33) становится крайне трудно сконцентрироваться, появляются ошибки в работе, рассеянность, возраст риск аварий и других происшествий из-за невнимательности.

Для более быстрого расчета можно воспользоваться калькулятором биоритмов человека. В Интернете можно найти много разных ресурсов, где помимо самих приложений для расчета, можно ознакомиться с отзывами реальных людей о них.

Знание биологических ритмов организма может помочь человеку в достижении его целей, гармонизации межличностных отношений и жизни в целом. Также это благоприятно скажется на физиологии и эмоциональном состоянии.

Цикличность свойственна всем биосистемам и объясняется это тем, что ни одни процессы не могут длиться бесконечно, обязательно должен следовать перерыв, во время которого происходит отдых, восстановление и накопление сил. Для каждого живого организма чередование периодов минимума и максимума гораздо эффективнее и экономнее, чем длительное поддержание функций на среднем уровне интенсивности.

Человеческий организм - настоящий симфонический оркестр. Невероятную слаженность работы всех его органов, тканей и клеток мы чаще всего даже не осознаем до конца. Все процессы, происходящие в нашем теле, очень сложны и сонастраиваемы. Одной из удивительных особенностей нашего организма является совокупность изменений, которые принято называть биоритмом.

СУТОЧНЫЙ БИОРИТМ ЧЕЛОВЕКА И ЕГО СОН

Итак, биоритм - это периодические изменения повышения и спада активности биологических процессов, которые самостоятельно поддерживаются и самостоятельно воспроизводятся в любых условиях.

Ни для кого не секрет, что природа циклична. Циклы эти имеют различную продолжительность: суточную, годовую, лунного месяца и т.д. Смена дня ночью, времен года, прохождение Луны вокруг нашей планеты - все это является изначальными условиями существования всего живого на нашей земле, потому, конечно, биоритмы присущи не только человеку, но и другим живым организмам. Закрывающиеся на ночь бутоны цветов, впадающие в спячку медведи, муравьи, закрывающие входы в муравейник - все это примеры биоритмов, связанных со сменой природных циклов.

Высокая жизненная эффективность человека напрямую связана с его биоритмом. Физическая активность должна выпадать на периоды, максимально этому способствующие. Если Вы станете напрягаться во время фазы спада активности, ничего хорошего из этого не выйдет. Равно как и попытка спать в период максимума активности. Каждый биоритм характеризуется следующими критериями: периодом, частотой, фазой и амплитудой.

Период биоритма - это длительность одного цикла изменений в единицу времени (например, 24 ч. длительности суточного биоритма)

Частота биоритма - частота периодических процессов в единицу времени.

Фаза биоритма - часть периода биоритма в единицу времени (начальная фаза, активная фаза и т.п.)

Амплитуда биоритма - размах колебаний активности во время периода биоритма.

Для человека характерно огромное множество биологических ритмов: это и клеточные периоды, и циклы крови, и дыхание, и суточные изменения, и сезонные. И самое удивительное во всем этом то, что между различной длительности биоритмами существует тончайшая синхронизация, кратность и согласованность.

В данной статье мы наибольшее внимание уделим суточному биоритму, который выражается в смене фаз бодрствование - сон.

Усредненный суточный биоритм человека

4-5 часов утра (по реальному времени Вашего географического положения) - подготовка организма к пробуждению. Постепенное наращивание активности жизнедеятельности.

5 часов утра - снижение выработки мелатонина, постепенное повышение температуры тела, нарастание выработки гормонов активности, повышение уровня адреналина, гемоглобина и сахара, учащение пульса, повышение давления. Все это усиливается под действием нарастающего уличного шума, изменения освещенности, изменения температуры. Обратите внимание, что подготовка организма к активности идет в то время, которое большинство считает глубоким сном.

6 часов утра - выработка надпочечниками кортизола, который также называют «гормоном пробуждения». Именно в это время и происходит ваше физиологическое пробуждение, оптимальное время для того, чтобы начать новый день, если спать вы ложилось также в соответствии с суточным биоритмом.

С 7 до 9 часов утра - время зарядки, утренних тренировок, физической активности. А дальше выбирайте более симпатичную Вам систему ценностей. Ортодоксальная медицина и диетология утверждают, что именно на тот период времени должен приходиться Ваш завтрак. Современная же биохимия и биоритмология настаивают, что с 4 утра до 12 дня организм проходит стадию самоочищения, потому не следует ему мешать в этом деле ради сохранения здоровья и не стоит есть до 12 ч. дня, только пить.

9 часов утра - высокая умственная активность, хорошая работоспособность (но лишь в том случае, если вы проснулись вовремя. У тех, кто с трудом разлепил глаза в 8 часов и активно не позанимался, сложно будет обнаружить высокую работоспособность в 9 утра), хорошо работает кратковременная память. Самое время усвоения новой информации, не стоит нагружать себя физически.

9-10 часов - время планирования и легкого отдыха.

9-11 часов - усиление Вашего иммунитета, потому грамотные врачи именно на это время назначат прием лекарств, повышающих сопротивляемость организма болезням.

12 часов - снизьте физические нагрузки, если они имеют место. В это время снижается и умственная активность, кровь потихоньку приливает к органам пищеварения, т.к. (как писалось выше) 12 ч - оптимальное время для приема пищи.Тонус мышц, частота пульса и артериальное давления снижаются.

13 часов - обеденный перерыв для приверженцев ортодоксальной медицины. Окончание обеда для сторонников биоритмологии.

13-15 часов - отдых. Не просто так в южных странах именно на это время приходится сиеста. В северных странах, где дневное солнце совсем не так активно и не мешает бодрствованию, все же в этот период тоже снижается активность, организм занят усвоением полученного во время еды.

В этом периоде примерно в 14 часов наблюдается минимальная болевая чувствительность, потому эффективнее всего действие обезболивающих. Очень удобно, например, посетить в это время зубного.

15 часов - максимальная активность долговременной памяти.

16 часов - очередной подъём работоспособности.

16-19 часов - высокая физическая активность. Идеальное время для занятий спортом. Также высокая интеллектуальная активность. Те, кто задерживаются на работе к этому времени, как правило, быстро и успешно заканчивают дела.

19 часов - ужин (можно чуть раньше, но не позднее). Предпочтительна углеводная пища. Сохранение все еще высокой реакции и активности.

21-22 часа - подготовка организма к ночному отдыху, снижение температуры тела и давления, замедление функций организма.

22 часа - иммунитет находится в активной фазе, чтобы максимально охранять Вас во время сна. Именно в 22 часа Вы должны отправляться спать. Как раз систематическое нарушение биоритма ведет к ослаблению организма, болезням и психологическому дискомфорту.

22-2 часа ночи - обновление клеток организма. Подверженность депрессии у тех, кто хронически не спит в это время суток.

3-4 часа ночи - самый глубокий сон, самый низкий уровень гормонов активности в течение суток, самая низкая температура тела. Период, во время которого физическая активность хуже всего влияет на организм.

Как видите, биоритм - упрямая вещь. Ему безразличен Ваш рабочий график, Ваши увлечения и слабости. Как бы Вы ни оправдывали свой режим, сон должен выпадать на период с 22 до 6 часов. В противном случае Вы ежедневно подтачиваете собственные силы.

Жизнь современного человека многое поставила с ног на голову, и часто, несмотря на имеющуюся возможность, мы все же в силу многолетних привычек продолжаем бодрствовать в период спада физиологической активности и спать в период высокой активности организма, упуская благоприятные моменты.

Вспомните то, с чего начиналась наша статья: организм человека - оркестр, точнейший механизм со множеством синхронизируемых функций. И длительная слаженность этого механизма зависит только от Вас, от рационального использования собственных сил, от своевременного сна и отдыха. опубликовано