В организме человека все процессы взаимосвязаны — генетические, гормональные, обменные. Налаженная связь между этими процессами достигается благодаря циркадным ритмам.

Содержание записи:

Биологические часы и циркадные ритмы — это одно и то же?

Циркадные ритмы и биологические часы у человека — не совсем одно и то же понятие. Биологические часы — это внутренняя система организма, врождённое чувство и ощущение времени, регулируемые нервной системой. Благодаря биологическим часам некоторые живые организмы понимают, когда нужно спать, употреблять пищу, совершать какие-либо действия.

Циркадные ритмы у человека являются “подсистемой” биологических часов и регулируют циклы бодрствования и сна. Примерный период циркадных ритмов составляет 24 ч.

Что такое циркадианные и биологические ритмы?

Биологические ритмы или биоритмы — это повторяющиеся циклические изменения течения различных биологических процессов.

Циркадианные ритмы — это свободно текущие ритмы, не связанные с внешними условиями. Установлено, что циркадными ритмами регулируются кровяное давление, обмен веществ в тканях тела, температура.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция

Циркадные и биологические ритмы тесно связаны друг с другом. Если человек пересекает несколько часовых поясов и перемещается более, чем на 2 ч. вперёд или назад, то его биологические ритмы сбиваются. Циркадианные ритмы улавливают за счёт рецепторов глаза колебания дни и ночи и способствуют адаптации биоритмов.

Что такое “основной водитель ритма” (ОВР)

Основным водителем ритма является небольшой участок гипоталамуса, состоящим из нескольких десятков тысяч нейронов. Этот участок расположен над перекрёстком зрительных нервов и регулирует и координирует все часы тела, чтобы они были в синхронизации.

Как циркадные ритмы влияют на организм? Основные свойства

Циркадные ритмы у человека не только влияют на циклы сна, но и отвечают за выработку определённых гормонов, отвечающих за физическую и умственную активность.

Также данные процессы влияют на:

  • температуру тела;
  • скорость и интенсивность обмена различных веществ в организме;
  • детоксикацию организма и аутофагию клеток (в ночное время);
  • интенсивность пищеварения.

Как проявляются циркадные ритмы?

Начиная с 6:00 утра в организме человека снижается выработка гормона сна мелатонина, повышается температура тела и синтез гормонов кортизола и адреналина. Тем самым, усиливается кровообращение, ускоряется обмен веществ и увеличивается физическая работоспособность человека.

Далее в течение всего дня происходит выработка или угнетение различных процессов, влияющих на работоспособность организма. К вечеру уровень кортизола и адреналина значительно снижается, запускается синтез мелатонина и человека начинает клонить в сон, снижается работоспособность.

Какая железа регулирует циркадные ритмы?

Циркадные ритмы у человека и животных регулируются эпифизом (шишковидной железой). Это орган, относящийся к эндокринной системе. Его основной функцией является передача информации о световом дне из окружающей среды во внутреннюю среду организма. Таким образом, поддерживается естественная адаптация к условиям внешней среды и поддержание физиологических процессов.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция

Шишковидная железа состоит из клеток, называемых пинеалоцитами. Они представляют собой комплексы пузырей различных размеров, в которых содержатся биогенные амины и гормон мелатонин, отвечающий за циркадные ритмы.

Деятельность эпифиза происходит следующим образом:

  1. Свет воспринимается клетками сетчатки глаза и проходит в эпифиз через нейроны супрахиазматического ядра гипоталамуса.
  2. В тёмное время суток сигналы от супрхиазматического ядра вызывают усиление синтеза и высвобождение гормона норадреналина.
  3. Норадреналин стимулирует синтез мелатонина, который отвечает за сон человека.

Свет оказывает угнетающее воздействие на синтез мелатонина, поэтому его минимальная концентрация в шишковидной железе наблюдается в утреннее и дневное время, а максимальная — в ночное.

Помимо регуляции циркадных ритмов, мелатонин, синтезируемый эпифизом, оказывает также антиоксидантное воздействие. Благодаря этому предотвращается или приостанавливается развитие раковых опухолей, замедляется процесс старения организма, происходит профилактика болезней Паркинсона и Альцгеймера.

Какой нормальный циркадный ритм по часам?

Нормальный циркадный ритм у человека протекает следующим образом:

Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция
Циркадные ритмы у человека в норме
Примерное времяПротекающие биологические процессы
00:00-02:00Сон
02:00-4:30Глубокий сон
4:30-7:30Выход из глубокого сна, повышение артериального давления, остановка секреции мелатонина.
7:30-8:30Наиболее сильная активность кишечника, дефекация. Наилучшее время для усвоения пищи.
8:30-12:00Наиболее высокая физическая активность из-за активной выработки тестостерона.
12:00-15:00Снижение энергии, время для короткого сна.
15:00-17:00Наивысшая координация и быстрота реакций.
17:00-19:00Эффективная работа сердечно-сосудистой системы, наивысшая точка артериального давления и температуры тела ближе к 19:00.
19:00-21:00Снижение энергии, расслабление организма.
21:00-23:00Начало усиленного синтеза мелатонина, ощущение сонливости.
23:00Сон

Примеры циркадных ритмов

Циркадные ритмы у человека регулируют более 300 различных функций и процессов, самыми выраженными из которых (могут быть заметны) являются:

  • Повышение и понижение температуры в течение суток — ночью температура тела может снижаться до значений в 35,5-36 °С, а затем в течение дня повышаться. Максимальное значение температуры тела наблюдается примерно в 18:00.
  • Артериальное давление — ночью давление минимальное, так как тело находится в расслабленном состоянии. С наступлением утра оно повышается, что приводит к увеличению кровоснабжения тканей и повышению активности организма.
  • Свёртываемость крови — установлено, что в дневное время свёртываемость крови максимальная и если на коже появится небольшое повреждение с выделением крови, то она быстро перестанет течь, а повреждение затянется.

Зачем нужно 7-8 часов сна?

Учёные и врачи советуют спать не менее 7-8 часов в сутки, так как доказано, что при меньшей продолжительности сна в организме происходят негативные изменения: угнетается скорость реакций и принятия решений, быстрота и интенсивность мышления, снижается внимательность.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция

Если человек имеет короткую продолжительность сна на постоянной основе, то у него начинают развиваться неврологические и психические нарушения, проблемы с обменом веществ.

Установлена взаимосвязь между различными катастрофами и временем. Большинство катастроф, а также автомобильных аварий происходили ночью — когда, по законам природных ритмов, организм спит. Поэтому человек не адаптирован к жизни в ночной среде.

“Жаворонки” или “совы”

“Жаворонками” и “совами” называют людей, в зависимости от типа их циклов бодрствования и сна. “Жаворонки” — это люди, просыпающиеся рано утром (как правило, на рассвете из-за раннего выброса в кровь кортизола) и засыпающие в раннее ночное время (до полуночи). “Жаворонки” легко просыпаются, активны в первой половине дня, но после полудня у них происходит спад энергии.

“Совы” — это те, кто ведёт ночной образ жизни. То есть наибольший пик активности у них наблюдается ночью, а утром и днём они спят. “Совы” ложатся спать на рассвете, а просыпаются ближе к полудню или после него.

Кто подвергается риску биологических нарушений ритма?

В группе риска нарушений биологических ритмов находятся люди:

  • работающие посменно (на производстве, в больнице, МЧС);
  • с неодинаковым рабочим графиком (стюардессы, пилоты);
  • с ненормированным рабочим днем (когда приходится задерживаться на работе на несколько часов, что влияет на уровень стресса и изменение биологических ритмов);
  • чья деятельность связана с частыми разъездами и командировками;
  • часто путешествующие в другие часовые пояса;
  • живущие в местностях, где имеется малая продолжительность светового дня (за Полярным кругом).

Какие виды биологических нарушений ритма существуют?

Нарушения биологического ритма бывают 2 основных типов: экзогенные (связаны с внешними факторами) и эндогенные (связаны с внутренними факторами). Всего выделяют 6 типов нарушений ритмов.

Экзогенные:

  • Изменения режима сна из-за ночных дежурств;
  • Изменения режима сна в связи с быстрой сменой часовых поясов.

Эндогенные:

  • Синдром задержки сна — характеризуется длительными попытками уснуть (до 4 ч.) в течение долгого времени. Такое состояние опасно тем, что приводит к постоянной сонливости, повышению употребления кофеина и алкоголя, табака. Нарушается работоспособность, развиваются неврологические нарушения.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция
  • Синдром преждевременного сна — данный синдром характеризуется преждевременной сонливостью и коротким циклом бодрствования.
  • Синдром не 24-часового периода сна-бодрствования — развивается в случае нарушения синхронизации циркадных ритмов с внешними условиями. Люди с данным синдромом страдают от постоянной сонливости в течение светового дня и бессонницы в ночное время. Одной из основных причин развития синдрома является нарушение светочувствительности.
  • Синдром нерегулярного периода сна-бодрствования — характеризуется несколькими периодами сна в течение светового дня в сочетании с ночной бессонницей и нарушениями сна (частыми просыпаниями, долгими засыпаниями).

Некоторые описанные нарушения могут сочетаться между собой.

Нарушает ли короткий сон циркадный ритм?

Короткий сон в дневное время (не более 30 мин) не влияет на установленный циркадный ритм, однако помогает восстановить работоспособность в середине дня, снизить уровень стресса и дать телу расслабиться. Чтобы после короткого сна не чувствовать себя разбитым и усталым, спать можно не более 30 мин.

Каковы последствия нарушений для кожи, сердца и организма в целом?

Любые нарушения биологических ритмов отрицательно влияют на организм. Больше всего от них страдает мозг, сердце, пищеварение и обмен веществ, а также кожа.

При недосыпании или слишком частых фазах сна происходит угнетение работы головного мозга: ухудшаются когнитивные функции (внимание, память), мышление, концентрация. Продуктивность мозга снижается, а в очень тяжёлых случаях могут появляться галлюцинации.

Недостаток сна также увеличивает риск коронарной болезни сердца, инфаркта, развития воспалительных процессов в тканях сердца и сосудов. Установлено, что у людей, страдающих нарушением режима сна, чаще других имеется гипертония и учащённый пульс.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция

Нарушения биологических ритмов больше всего выражены в изменении психического состояния человека. Достаточно спящий человек имеет стабильную психику, контролирует эмоции и меньше подвержен перепадам настроения.

А человек с нарушениями сна очень остро реагирует на любой стресс в виде раздражения и смены настроения. Установлено, что период без сна в течение 18-19 ч. равнозначен сильному алкогольному опьянению. Поэтому при недосыпе замедляются реакции, координация.

Кожа лица также страдает от нарушений ритмов сна и бодрствования. При недосыпе в организме происходит усиленная выработка кортизола, который разрушает коллаген в коже и делает кожу дряблой, способствует появлению морщин. Помимо этого, ухудшается цвет лица (становится тусклым и нездоровым), появляются мешки и синяки под глазами.

Постоянные (хронические) нарушения сна увеличивают в 2 раза риск ожирения по нескольким причинам:

  • из-за бодрствования в ночное время человек принимает пищу, которая плохо усваивается организмом из-за замедленного в этот период обмена веществ;
  • из-за недосыпа происходит нарушение липидного обмена в организме;
  • происходит усиленная выработка гормона грелина, отвечающего за чувство голода; поэтому недосыпающий человек чаще чувствует голод, следовательно, больше ест;
  • снижается уровень гормона лептина, отвечающего за энергетический обмен и чувство насыщения, из-за человек чувствует тягу к жирной и углеводной пище;
  • развивается инсулин-резистентность, что повышает риск развития диабета и ожирения.

Нормализация циклов сна и бодрствования поможет значительно снизить риск развития перечисленных заболеваний и продлить молодость организма.

Как врачи диагностируют биологические нарушения ритма?

Если человек заметил у себя симптомы нарушения биологического ритма, он может обратиться к врачу-сомнологу с целью восстановления функций “естественных” часов.

Во время беседы врач собирает анамнез и проводит опрос, включающий следующие данные:

  • образ жизни пациента, его профессиональная деятельность;
  • примерный срок появления симптомов;
  • влияние и выраженность симптомов;
  • приём лекарств;
  • наличие хронических заболеваний, из-за которых происходит нарушение сна (например, психические заболевания, болезни обмена веществ).

Дополнительно могут потребоваться консультации узких специалистов и обследования с целью выявления причины нарушений биологических ритмов.

Как лечат биологические нарушения ритма?

Лечение нарушений биологического ритма зависит от причины возникновения. Если они связаны со сменой часовых поясов и носят временный характер, то их, как правило, не лечат — достаточно пожить несколько суток в привычном часовом поясе, и циклы восстановятся самостоятельно.Циркадные ритмы у человека. Что это такое, схема по часам, примеры, регуляция

Если изменения работы биологических часов вызваны особенностями профессиональной деятельности, то поможет только изменение образа жизни. Пациент может сменить работу либо по возможности работать только в дневные смены, исключить переработки.

При наличии каких-либо заболеваний, влияющих на сон человека, проводят лечение заболевания или выписывают симптоматическую терапию. В некоторых случаях нарушения сна могут быть вызваны приёмом определённых лекарственных препаратов (в особенности, успокоительных, психотропных).

В некоторых случаях применяют светотерапию, которая помогает снизить выраженность проявлений нарушений биологического ритма. Обычно данный метод используют для лечения пациентов с сезонными аффективными расстройствами.

Если никакие методы лечения не помогают, то назначают снотворные препараты курсом — на постоянной основе их принимать нельзя, так как они могут вызвать привыкание.

Как настроить биологические часы организма самостоятельно

Попробовать наладить работу биологических часов можно самостоятельно, придерживаясь следующих правил:

  • Стараться придерживаться строгого графика сна. Ежедневно нужно ложиться спать и просыпаться в одно и то же время, по будням и выходным дням. Многие люди часто хотят “выспаться” в выходные и спят больше, чем нужно — в результате это приводит к нарушению ритмов сна, выработанных в течение рабочей недели.
  • Повышенная физическая активность в утреннее время. Все самые активные дела нужно выполнять в утреннее время, чтобы “показать” организму, что начался световой день. Также это поможет запустить обменные процессы в организме. Если нет времени на физическую активность, то рекомендуется совершить небольшую прогулку на свежем воздухе перед работой или придерживаться максимально яркого света (лучше естественного).
  • В вечернее время рекомендуется употреблять легкоусваиваемую пищу, так как на переваривание тяжёлой пищи организм тратит много времени, и человек из-за этого не может уснуть.
  • За 1-3 ч. до отхода ко сну нужно исключить или максимально ограничить использование дисплеев и электроники, необходимо также ослабить освещение в квартире. Рекомендуется принять тёплую ванну, почитать книгу (бумажную), чтобы расслабить тело и весь организм.

Для перестройки ритмов организму требуется несколько суток.

Также важно определить час отхода ко сну и час просыпания по следующему алгоритму:

  • Сначала нужно выяснить, какое количество сна необходимо (это можно выяснить только опытным путём — в среднем от 7 до 9 ч.).
  • Для нормального функционирования циркадных ритмов необходимо ложиться спать максимум до 23:00. То есть, чтобы уснуть, человеку следует укладываться в постель в 22:00-22:30. За час до сна необходимо начинать подготовку — выключать электронику, начинать расслабляющие и гигиенические процедуры.
  • Если для полного высыпания человеку необходимо 7 часов, то просыпаться ему следует в 6:00.

Циркадные ритмы — это врождённое явление организма, регулирующее его активность и расслабление. Благодаря настроенным циркадным ритмам в организме человека правильно осуществляются почти все биологические процессы.

Видео о циркадных ритмах

Что такое циркадные ритмы и как быть здоровым:

ОСТАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ