Циркадные ритмы

Для каждого живого организма характерны циклические изменения физиологических процессов. Они регулируются на гормональном уровне, определенное влияние оказывают белки и гены. Такая ритмичность выработалась в результате эволюции для адаптации к изменению условий окружающей среды. Люди назвали ее циркадными ритмами.

Читайте в этой статье:

1. Суть и особенности циркадных ритмов
2. Как работают биологические часы человека
3. Влияние мелатонина на организм
4. Циркадные ритмы и артериальное давление
5. Почему сбиваются биологические часы?
6. Как нормализовать циркадные ритмы?
7. Биологические часы и здоровье

Суть и особенности циркадных ритмов

Ученые давно пытались понять, что это − циркадные ритмы и как они влияют на жизнедеятельность организма. В 2017 г. исследователям этого явления даже присудили Нобелевскую премию по физиологии. На данный момент известно, что для человека характерен суточный цикл в среднем равен 24 часам и определяется вращением Земли, сменой дня и ночи, света и темноты.

Но при этом существует три человеческих хронотипа, признанных официальной медициной:

• Утренний – жаворонок;
• Дневной – голубь;
• Вечерний – сова.

Такая градация основана на циркадной активности. Например, жаворонки бодры с раннего утра, а работоспособность сов возрастает к вечеру.

Существуют еще недельный цикл, который у человека связан со сменой выходных и рабочих дней. Понятие околонедельных ритмов солнечной активности связано с гелиомагнтиными изменениями, которые ощущают на себе метеозависимые люди. Сезонный биологический цикл определяется вращением Земли вокруг Солнца, сменой пор года и температурой воздуха, длительностью светового дня.

Как работают биологические часы человека

Так называемые биологические часы человека работают по уникальному механизму, который передается по наследству, регулируется гипоталамусом и эпифизом. Работает он по следующему алгоритму:

• Когда на сетчатку глаза попадает свет, раздражаются фоточувствительные клетки;
• Через нейроны информация передается в гипоталамус, а затем – в гипофиз и эпифиз;
• В эпифизе замедляется образование гормона мелатонина и его выделение в кровоток;
• Действие мелатонина, стимулирующего сон, постепенно снижается.

Если просыпаться приходится до восхода солнца, данный механизм не срабатывает. Именно поэтому бывает так тяжело вставать по утрам осенью и зимой, а также в пасмурные дни.

Интересно, что фоточувствительные клетки отличаются от тех, что отвечают за зрительную функцию. Так, незрячие люди физически не видят света, но физиологический механизм циркадных ритмов работает у них так же, как и у всех остальных.

Влияние мелатонина на организм

Чтобы понять, как мелатонин влияет на сон и бодрствование человека, нужно знать его основные функции. Этот гормон:

• Тормозит работу ЦНС;
• Способствует усвоению информации, поступившей в мозг, ее анализу;
• Стимулирует иммунитет;
• Предотвращает появление новообразований;
• Повышает уровень глюкозы и холестерина в крови;
• Уменьшает артериальное давление;
• Снижает аппетит;
• Регулирует процесс накапливания массы тела.

Мелатонин обеспечивает понижение артериального давления в период с полуночи до 4 часов утра. К утру концентрация гормона в кровотоке падает, давление повышается, чтобы организму было легче просыпаться. Именно в этот период часто происходят гипертонические кризы, инфаркты, инсульты.

Циркадные ритмы и артериальное давление

У сердца есть собственный циркадный ритм, который регулируется на генетическом уровне. Одним из основных показателей работы сердечной мышцы является артериальное давление. Для людей в основном характерна регулярная смена активности и отдыха, поэтому в циркадных ритмах есть пики и падения. Например, давление в дневное и ночное время может различаться примерно на 20%: ночью оно ниже, а днем выше.

Пиковые значения АД обычно фиксируются в 9-10 часов утра и около 19.00. Повышенные показатели в ночное время (между 4 и 11 часами) часто указывает на развитие артериальной гипертензии, что создает риск инфарктов, инсультов и прочих опасных патологий. Предотвратить такие осложнения помогает регулярное измерение давления.

Контролировать АД нужно постоянно, поскольку разовые измерения не дают объективной картины. Лучше всего обзавестись домашним тонометром, чтобы измерять давление без посещения поликлиники. На такую процедуру уходит всего несколько минут, если пользоваться автоматическим тонометром. Достаточно правильно расположить манжету на руке и нажать кнопку, а затем записать полученные результаты, сохранить их в памяти или в специальном приложении, чтобы отслеживать динамику.

Почему сбиваются биологические часы?

Биологические часы человека обеспечивают баланс внутренних биоритмов, позволяют предвидеть ближайшие изменения окружающей среды и адаптируют к ним физиологические процессы. Сбой ритма может произойти по нескольким причинам:

• При резкой смене режима дня или часового пояса;
• При злоупотреблении алкоголем;
• Из-за перехода на зимнее или летнее время;
• На фоне приема некоторых медикаментов на основе кортизола;
• Во время беременности и раннего послеродового периода;
• Из-за чрезмерных физических нагрузок.

В таких обстоятельствах человек ощущает тревожность и сильную усталость, у него снижается внимание и ослабляется иммунитет, появляются головные боли и нарушения сна, обостряются хронические заболевания и меняется артериальное давление. Чем старше человек, чем более ослаблен его организм, тем сложнее ему адаптироваться к изменившимся условиям.

Как нормализовать циркадные ритмы?

Нормализовать циркадный ритм помогают:

• Постоянный режим дня;
• Здоровый образ жизни;
• Полноценный сон;
• Правильное питание;
• Физическая активность, спорт;
• Отдых на природе, на свежем воздухе;
• Оздоровление в санатории;
• Положительные эмоции.

Важную роль в этом процессе играет восстановление правильной модели сна. Частые его расстройства связаны со сложностью данного состояния, которое контролируется сразу несколькими отделами мозга, нейромедиаторными системами, модуляторами. Неправильная модель сна провоцирует сонливость в дневное время, снижение скорости физических и умственных реакций, ухудшение памяти и внимания. Следствием нарушений сна могут стать депрессии и сбои в обмене веществ, ослабление иммунитета, ожирение, риск развития онкологических патологий.

Если устранить сбой в биоритмах не удается на протяжении длительного времени, необходимо проконсультироваться с врачом. Доктор может рекомендовать прием особых препаратов, которые называются «хронобиотиками». Используется также терапия ярким светом. Суть метода заключается в увеличении яркого света в ранние часы сразу после пробуждения и его снижении в вечернее время.

Биологические часы и здоровье

Нарушение циркадных ритмов является неизбежным спутником развития цивилизации. Между тем правильное функционирование биологических часов очень важно для сохранения здоровья всех систем организма, включая сердце. Для поддержания нормальных циркадных ритмов необходимо придерживаться единого режима дня, не допускать недостатка сна и вести здоровый образ жизни.