Что грозит человеку при нарушении биологического ритма. Биоритмы — биологические часы нашего организма. Биоритмы человека. Нарушение режима сна: основные ошибки

Введение
Что такое биологические ритмы?

Понятие о биоритмах и биоритмологии

Физический, эмоциональный и интеллектуальный биоритмы
Физиологические и экологические биоритмы

Влияние биологических ритмов на работоспособность человека

Нарушение биологических ритмов
Заключение
Библиография

Введение

Я живу и слышу, как в тишине каждый час бьют «небесные колокола» и как всё живое подчиняется этому ритму… Откуда петухи и вообще птицы знают, когда им петь? Откуда цветок знает, когда ему просыпаться и распускать лепестки? Всё подчиняется этому голосу.

Ванга (болгарская ясновидящая)

Что такое биологические ритмы?

Понятие о биоритмах и биоритмологии

Биологические ритмы обнаружены на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

Сформулированы положения о временной организации живых систем, в том числе – человека – одним из основных принципов биологической организации. Развитие этих положений очень важно для анализа патологических состояний живых систем.

Обнаружены биологические ритмы чувствительности организмов к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии, т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.

Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечение заболеваний.

Физический, эмоциональный и интеллектуальный биоритмы

Физиологические и экологические биоритмы

Влияние биологических ритмов на работоспособность человека

Имея понятия об основных биологических ритмах, можно рассмотреть влияние биологичеких ритмов на трудоспособность человека.
Окологодовыми (цирканнуальными) называют ритмы, соответствующие смене времен года, т. е, годичные или сезонные, имея в виду, что эти ритмы подобно циркадианным не отличаются жесткой стабильностью периода. Эти ритмы обусловлены вращением Земли вокруг Солнца. Сезонные ритмы сформировались в ходе естественного отбора и закрепились в естественных структурах организма. Весна - это довольно трудное время года, весной совершается больше самоубийств, чаще наблюдается депрессия у лиц с неуравновешенной психикой. Осень же является оптимальным сезоном года для человека. Годовые ритмы свойственны всем физиологическим и психическим функциям. Психическая и мышечная возбудимость у людей выше весной и в начале лета, зимой она значительно ниже. Значительно изменяется обмен веществ, артериальное давление, частота пульса: он становится реже весной и осенью, а учащается зимой и летом. В окологодовом ритме меняется работоспособность человека осенью она наибольшая. Поэтому для реализации творческих замыслов, бесспорно, хороша осень. Лето лучше использовать для закаливания, формирования выносливости.
Рассмотрим влияние месячного, недельного и суточного цикла на работоспособность организма человека.
Месячный цикл в отличие от недельного существует объективно в окружающей нас природе. Это так называемый сидерический месяц - 27 1/3 дня - период вращения Луны вокруг Земли и 29 1/2 дня - синодический месяц - время от одного новолуния до другого. Все месячные циклы так или иначе связаны с ритмом половой активности. При этом, околомесячные циклы, затрагивающие весь организм обуславливают большую устойчивость женского организма, так как колебательный режим у особей женского пола тренирует их физиологические системы и функции, делает их более устойчивыми.
Мы хорошо знаем, что основное действие Луны на Землю связано с взаимодействием их масс (закон всемирного тяготения), проявляющихся в виде приливов и отливов в реках и морях, а так же с экранированием Земли Луной от электромагнитного излучения солнца или дополнительным потоком в виде отраженного света. Это важно знать и учитывать гипертоникам и гипотоникам.
Итак, гипертоникам надо остерегаться полнолуния, когда кровь максимально приливает к голове, а гипотоникам - новолуния, когда кровь отливает к ногам. На смене лунных фаз необходимо делать перерывы в работе, для восполнения сил, а также делать кратковременные перерывы в работе на пиках фаз. Поэтому, желательно, в течение месячного цикла планировать нагрузку на работе, в соответствии, с биологическими ритмами, т.к. в критические дни цикла снижается работоспособность и ухудшается общее самочувствие организма. В недельных ритмах подчеркнуто выражен социальный (экзогенный) компонент - недельный ритм работы и отдыха, в соответствии с которым изменяются функциональные отправления нашего организма. Динамика работоспособности испытывает влияние недельного ритма: в понедельник происходит врабатываемость после выходных дней, максимум работоспособности наблюдается в середине недели, а к пятнице уже накапливается усталость, утомление и работоспособность падает. Следовательно, в понедельник и пятницу рабочую нагрузку стоит уменьшить за счет других рабочих дней. Недельному биоритму подвержены не только физиологические, но и психические процессы, а точнее целостное протекание тех и других. Вот почему особенно удачным распорядком оказывается тот, когда попеременно усиливается то физическая, то интеллектуальная активность человека. Недельный ритм упорядочил трудовую деятельность, приспособив ее к физическим возможностям и потребностям организма. Ритм этот не случаен, и борьба с ним - это борьба человека с его же собственными, но еще не познанными законами.
Конечно, нельзя жить строго по расписанию, но учитывать особенности каждого дня и, сообразуясь с этим, контролировать себя вполне возможно. Распределяя рабочую нагрузку, учитывайте следующее:
а) не планируйте трудовые подвиги в понедельник. Понедельник – день конфликтов, инфарктов и инсультов;
б) дни активных действий – вторник, среда, четверг;
в) пятница – день спокойной, рутинной работы, не требующей нагрузки и
напряжения.
Смена дня и ночи, времени года приводит к тому, что органы человека также ритмично изменяют свою активность. Суточный цикл, один из основных циклов, влияющих на работоспособность человека.
Самочувствие человека во многом зависит от того, насколько режим труда и отдыха соответствует его индивидуальным биоритмам. Активизация органов подчиняется внутренним биологическим часам. При энергетическом возбуждении организма происходит взаимодействие главных органов, подстройка их друг под друга, и под изменения окружающей среды. Полный цикл энергетического возбуждения органов завершается примерно за 24 часа. Причем максимальная активность органов длится около двух часов. Именно в это время органы человека лучше поддаются лечебному воздействию. Ниже приводится время максимальной активности человека в его суточном биоритме:

печень - с 1 до 3 часов ночи;
легкие - с 3 до 5 часов утра;
толстая кишка - с 5 до 7 часов утра;
желудок - с 7 до 9 часов утра;
селезенка и поджелудочная
железа - с 9 до 11 часов утра;
сердце - с 11 до 13 часов дня;
тонкая кишка - с 13 до 15 часов дня;
мочевой пузырь - с 15 до 17 часов дня;
почки - с 17 до 19 часов вечера;
органы кровообращения, половые органы – с 19 до 21 часов вечера;
органы теплообразования - с 21 до 23 часов ночи;
желчный пузырь - с 23 до 1 часу ночи.

Нарушение биологических ритмов

Согласно биоритмологии, науке, которая занимается изучением ритмов
активности и пассивности, протекающих в нашем организме, большинство
процессов, происходящих в нем, синхронизированы с периодическими солнечно-лунно-земными, а также космическими влияниями. И это неудивительно, ведь любая живая система, в том числе и человек, находится в состоянии обмена информацией, энергией и веществом с окружающей средой. Если этот обмен (на любом уровне – информационном, энергетическом, материальном) нарушается, то это отрицательно сказывается на развитии и жизнедеятельности организма.
Каждая клетка организма, представляет собой самостоятельную функциональную единицу. Содержимым клетки является протоплазма, в которой постоянно идут два противоположных процесса: анаболизма и катаболизма.
Анаболизм – это биологический процесс, при котором простые вещества
Соединяются между собой, что приводит к построению новой протоплазмы, росту и накоплению энергии.
Катаболизм – это противоположный анаболизму процесс расщепление сложных веществ на более простые, при этом ранее накопленная энергия освобождается и производится внешняя или внутренняя работа.
Таким образом, анаболические процессы ведут к наращиванию протоплазмы, а катаболические, наоборот, – к уменьшению и ее деструктуризации. Но эти два процесса, сочетаясь, взаимно усиливают друг друга. Так, процессы распада клеточных структур стимулируют их последующий синтез, а чем больше сложных структур накапливается в протоплазме, тем активнее может идти последующее расщепление с высвобождением большого количества энергии. В этом случае наблюдается максимальная жизнедеятельность клетки, а, следовательно, всего организма в целом. Руководят этим ритмом свет и температура.
Таким образом, главным водителем и синхронизатором внутриклеточных биоритмов является смена дня и ночи.
Угнетают биоритм клеток несколько факторов:
1.Элементарное несоблюдение ритма бодрствования и сна. Днем спать, ночью работать. Надо обязательно отказаться от ночных смен и от противоестественного образа жизни.
2.Организм имеет свой собственный электрический заряд. Ввиду того, что
поверхность Земли и околоземные слои атмосферы имеют отрицательный заряд, ноги заряжаются отрицательно. Голова за счет дыхания положительно заряженным воздухом и контакта с ним приобретает положительный заряд. Но средний заряд туловища должен быть нейтральным, а с ним и общий заряд тела человека при разности потенциалов между ступнями ног и макушкой головы достигает в среднем 210-230 вольт. Эти показатели являются важнейшими при нормальной жизнедеятельности организма, что влияет на внутреннюю среду и биотоки. Ввиду того, что современный человек изолирован от Земли (обувь на электроизоляционной подошве, синтетическая одежда, искусственные половые покрытия, мебель из пластика и т.д.), подпитка организма отрицательными зарядами через ноги сильно затрудняется. В результате организм приобретает избыточный положительный заряд, который смещает внутреннюю в кислую сторону, и ориентируют макромолекулы организма в пространстве в неблагоприятную для их функционирования сторону.
Таким образом, нарушение ритма смены дня и ночи, приводит к отрицательному воздействию на организм, снижению физической и умственной активности, недаром на предприятиях работникам работающим в ночную смену выплачивается надбавка за вредные условия труда.
и т.д.................

В мозгу имеются особые клетки, основная функция которых заключается в обеспечении правильной работы биологических часов. Об этом утверждают исследователи манчестерского университета, изучавшие такие клетки. Они считают, что данные исследований могут быть полезны для исправления нарушенных суточных биоритмов.

Происходит это за счет специального гена, имеющего способность переносить критические уровни возбуждения и таким образом имеющего возможность определять время сна и бодрствования для организма человека. Образующиеся биоритмы являются результатом электрических импульсов, исходящих из этих клеток. Ученые определили, что за биоритмы отвечают два вида клеток как минимум. В результате их изучения можно найти новый путь к лечению нарушений сна.

Ученые, медики и хронобиологи утверждают, что подавляющее большинство заболеваний (атеросклероз, диабет, гипертоническая болезнь, депрессии и т. д.) есть не что иное, как следствие десинхроноза - сбоя биологических часов, и прежде всего нарушения природного ритма «сон-бодрствование». Технократическая линия развития нашей цивилизации, бешеный ритм жизни заглушили в нас способность чувствовать пульс природы. Мы недосыпаем или пытаемся выспаться «впрок», мы едим тогда, когда наш организм есть не хочет и не может, мы в одночасье пересекаем континенты, обрушивая на свой организм практически непосильную задачу мгновенной акклиматизации. Мы перестали подчиняться своим внутренним часам и платим за это десятками непрожитых лет.
Поэтому главное условие, которое должен выполнить человек, если ему нравится жить, - нормализовать свои биоритмы. Без этого не помогут ни самая правильная диета, ни самая здоровая наследственность, ни физические упражнения. Прежде всего, необходимо отрегулировать ритм «работа- отдых-сон». Кроме того, не стоит, особенно во второй половине жизни, путешествовать, резко меняя климатические пояса, если у вашего организма слабые или нетренированные адаптационные механизмы. Стоит обращать внимание на фазы Луны, планируя, к примеру, посещение стоматолога или, полостную операцию.

Статистические демографические данные указывают на минимальную смертность людей при 7-8-часовой длительности сна. Это связано с тем, что большинство биоритмов организма синхронизованы с циклом «сон-бодрствование». Чем старше человек, тем важнее для него нормальный сон, который является главным синхронизирующим фактором. Максимальная смертность людей наблюдается осенью и зимой. Известно, что сон короче весной и продолжительнее осенью. Поэтому оправдан традиционный режим долгожителей: вставать после восхода и ложиться после захода. Наибольшее число мест долгожительства наблюдается около 10° северной широты, т. е. в области, где наблюдаются не сильно меняющиеся в течение года значения длительностей периодов дня и ночи.

Одним из главных направлений современной хронобиологии является разработка различных методов и препаратов для коррекции биологических ритмов человека. За 30 лет интенсивных исследований в этой области учеными разных стран было создано немало средств, которые так или иначе способствуют гармонизации биоритмов. Среди них можно выделить пять основных групп.

1. Физиотерапевтические методы . Коррекция биоритмов с помощью физиотерапевтических приборов является одним из самых первых методов, использующихся в хронобиологии с конца 1960-х годов. Этот метод изначально разрабатывался для восстановления естественных биоритмов у космонавтов, долгое время находившихся в космосе. В настоящее время такие аппаратные процедуры, как электросон и светотерапия, используются в основном для коррекции нарушений биоритмов у людей, работающих вахтовым методом в Заполярье.

2. Препараты на основе мелатонина . Мелатонин - это особый гормон, который синтезируется в головном мозгу человека и животных и играет важнейшую роль в регуляции биоритмов. Препараты на основе мелатонина действительно эффективно справляются с бессонницей и другими нарушениями сна, однако, как и все гормональные препараты, он должен использоваться строго по показаниям и под контролем врача.

3. Микстура Павлова и ее аналоги. Микстура Павлова представляет собой препарат, в котором в равных пропорциях одновременно объединены возбуждающие и успокаивающие средства. Такое сочетание позволяет стабилизировать нервные процессы и, в частности, нормализовать биоритмы сна и бодрствования.

4. Препараты на основе хронобиотиков . Хронобиотики - это особые растительные вещества, которые регулируют различные фазы биологических ритмов. Они обнаруживаются в некоторых пищевых и лекарственных растениях. При этом существуют хронобиотики, которые регулируют преимущественно активную фазу биоритмов, и так называемые релаксирующие хронобиотики, которые удлиняют фазу отдыха и восстановления.

5. Препараты на основе витаминов, микроэлементов и хронобиотиков . Данные препараты представляют собой самое последнее поколение хронобиологических препаратов. Их создание стало возможным благодаря интенсивному изучению различных растительных хронобиотиков. При этом было установлено, что большинство хронобиотиков во многом теряют свою биоритмологическую активность, будучи синтезированными или выделенными в чистом виде. Как оказалось, большинство известных хронобиотиков проявляют свою активность только в присутствии определенных витаминов, витаминоподбных веществ и микроэлементов, которые вместе с хронобиотиками содержатся в растении. Более того, удалось установить, что витамины и микроэлементы обладают собственной биоритмологической активностью. Так были разработаны первые витаминно-минеральные комплексы с растительными хронобиотиками.

Всем известно, что дефицит витаминов и микроэлементов может сопровождаться резким снижением работоспособности и жизненного тонуса, не говоря уже о снижении устойчивости ко многим заболеваниям. Это объясняется тем, что витамины и минеральные вещества являются универсальными регуляторами большинства клеточных функций. Cамо слово "витамин" переводится как "вещество, необходимое для жизни". Начиная с самых ранних этапов эволюции, сначала одноклеточные, затем многоклеточные организмы и, наконец, сам человек научились использовать биологически активные вещества пищи для регуляции своей жизнедеятельности. Уже древние врачи знали о том, что в пищевых продуктах содержатся определенные вещества, при дефиците которых могут развиваться разные заболевания. Люди с цингой быстро поправлялись, если им давали лимонный сок, больные с тяжелым малокровием вставали на ноги, ежедневно получая сырую печень, а народы северных стран давно научились лечить рахит с помощью рыбьего жира. Достаточно посмотреть на краткий перечень свойств витаминов и микроэлементов, чтобы понять их важность для организма.

Время : 2 часа.

Учебная цель: уяснитьзначение биоритмов организма как фона для развития адаптационных реакций.

1. Хронофизиология - наука о временной зависимости физиологических процессов. Составной частью хронобиологии является учение о биологических ритмах.

Ритмичность биологических процессов - неотъемлемое свойство живой материи. Живые организмы в течение многих миллионов лет живут в условиях ритмических изменений геофизических параметров среды. Биоритмы - это эволюционно закрепленная форма адаптации, определяющая выживаемость организмов путем приспособления их к ритмически меняющимся условиям среды обитания. Закрепленность этих биоритмов обеспечила опережающий характер изменения функций, т. е. функции начинают меняться еще до того, как произойдут соответствующие изменения в окружающей среде. Опережающий характер изменений функций имеет глубокий адаптационный смысл и значение, предупреждая напряженность перестройки функций организма под влиянием уже действующих на него факторов.

2. Биологическим ритмом (биоритмом) называется регулярное самоподдерживающееся и в известной мере автономное чередование во времени различных биологических процессов, явлений, состояний организма.

Классификация биологических ритмов .

По классификации хронобиолога Ф. Халберга, ритмические процессы в организме делятся на три группы. К первой относятся ритмы высокой частоты с периодом до 1/2 ч. Ритмы средней частоты имеют период от 1/2 ч до 6 сут. Третью группу составляют ритмы с периодом от 6 сут до 1 года (недельный, лунный, сезонный, годичный ритмы).

Околосуточные биоритмы делят на циркадианные, или циркадные (circa - около, dies - день, лат). Пример: чередование сна и бодрствования, суточные изменения температуры тела, работоспособности, мочеобразования, артериального давления и др.

Хронотип - это специфическая организация работы всего организма в течение суток. Специалисты, занимающиеся физиологией труда, считают, чтомаксимальная работоспособность (и соответственно активность) существует в два временных периода: с 10 до 12 и с 16 до 18 ч, в 14 ч отмечен спад работоспособности, есть он и в вечернее время. Минимальная работоспособность в 2 – 4 часа ночи. Однако у большой группы людей (50 %) повышена работоспособность в утреннее время («жаворонки») или в вечернее и ночное время («совы»). Считается, что «жаворонков» больше в среде рабочих и служащих, а «сов» - среди представителей творческих профессий. Впрочем, есть мнение, что «жаворонки» и «совы» формируются в результате многолетнего, предпочтительно утреннего или вечернего бдения.

Резистентность организма наиболее высока в утренние часы. Чувствительность зубов к болевым раздражителям наиболее высока в вечерние часы (максимальна в 18 часов).

Ритмы с периодом менее суток - инфрадианные (infra - меньше, лат., т. е. цикл повторяется меньше одного раза в сутки). Пример: фазы нормального сна, периодическая деятельность пищеварительного тракта, ритмы дыхания и сердечной деятельности и др.

Ритмы с периодом более суток - ультрадианные (ultra - сверх, лат., т. е. частота больше одного раза в сутки). Пример: менструальный цикл у женщин, зимняя спячка у некоторых животных и др.

Согласно классификации Смирнова В.М все биоритмы классифицируют по источнику происхождения : физиологические, геофизические и геосоциальные биоритмы.

Физиологические ритмы - непрерывная циклическая деятельность всех органов, систем, отдельных клеток организма, обеспечивающая выполнение их функций и протекающая независимо от социальных и геофизических факторов.

Физиологические биоритмы сформировались в процессе эволюции в результате возрастания функциональной нагрузки на отдельные клетки, органы, системы.

Значение физиологических ритмов заключается в обеспечении оптимального функционирования клеток, органов и систем организма. Исчезновение физиологических биоритмов означает прекращение жизни. Возможность изменения частоты физиологических ритмов обеспечивает быструю адаптацию организма к различным условиям жизнедеятельности.

Геосоциальные биоритмы формируются под влиянием социальных и геофизических факторов.

Значение геосоциальных биоритмов заключается в приспособлении организма к режиму труда и отдыха. Возникновение в живых системах автоколебаний с периодами, близкими к циклам труда и отдыха, свидетельствует о высоких адаптивных возможностях организма.

Геофизические биоритмы - это циклические изменения деятельности клеток, органов, систем и организма в целом, а также резистентности, миграции и размножения, обусловленные геофизическими факторами. Геофизические биоритмы представляют собой циклические колебания физиологических биоритмов, обусловленные изменениями факторов среды обитания.

Геофизические биоритмы сформировались под действием природных факторов, во многом они связаны с временами года, фазами Луны.

Значение геофизических биоритмов – они обеспечивают приспособление организма к циклическим изменениям в природе.

Таблица 1. Характеристика биоритмов человека

Таблица 2. Классификация биоритмов человека

Изменение работоспособности человека протекает в соответствии с тремя циклами:

1.физический ритм (продолжительность - 23 дня); 2.эмоциональный ритм (продолжительность - 28 дней).

В положительном его периоде люди склонны к хорошему настроению и весьма контактны. 3.интеллектуальный ритм (продолжительность - 33 дня).

Эти ритмы «запускаются» в момент рождения и сохраняются затем с удивительным постоянством в течение всей жизни. Первая половина периода каждого ритма характеризуется нарастанием, вторая – спадом физической, эмоциональной и интеллектуальной активности. День перехода от положительной половины цикла к отрицательной или обратно называют критическим, или нулевым. Именно в этот день с людьми чаще происходят несчастные случаи.

3 . Параметры биоритма :

Период (Т) - продолжительность одного цикла, то есть длина промежутка времени до первого повтора. Выражается в единицах времени.

Частота - число циклов, завершившихся в единицу времени, - это частота процесса.

Мезор (М) - уровень среднего значения показателей изучаемого процесса (среднее значение полезного сигнала). Позволяет судить о среднесуточной величине показателя, так как позволяет игнорировать случайные отклонения.

Амплитуда (А) - наибольшее отклонение сигнала от мезора (в обе стороны от средней). Характеризует мощность ритма.

Фаза ритма (Φ, φ,∅) - любая часть цикла, мгновенное состояние, момент цикла, когда регистрируется конкретная величина сигнала. При этом обычно длительность цикла принимают за 360° С, или 2π радиан.

Акрофаза - точка времени в периоде, которое соответствует максимуму синусоиды, - когда отмечается максимальное значение исследуемого параметра. Имеет большое значение для фармакологической коррекции.

Батифаза - точка времени в периоде, когда отмечается минимальное значение исследуемого параметра.

Имеется большое число различных факто­ров, обеспечивающих формирование биоло­гических ритмов.

Главными из них являются следующие:

фотопериодика (смена света и темноты), влияющая на двигательную активность;

циклические колебания геомагнитного поля;

цикличность режимов питания;

цикличность изменений температуры ок­ружающей среды (день-ночь, зима-лето) в связи с вращением Земли вокруг своей оси, а также вокруг Солнца;

цикличность фаз Луны;

циклические изменения (хотя и незначи­тельные) силы притяжения Земли.

Особо важную роль в формировании биоритмов человека играют социальные факторы; в основном это цик­личные режимы труда, отдыха, общественной деятельности. Однако главным (первичным) фактором формирования биоритмов челове­ка является геофизический фактор (фотопери­одизм) - чередование светлого и темного времени суток, предопределяющее двига­тельную и творческую активность человека в составе цикла день-ночь.

Важное место в становлении биоритмов и самой жизни имеет гравитация. Жизнь развивалась на Земле в условиях дей­ствия силы тяготения. Наиболее убедительным примером реакции растительных организмов на силу тяжести служит геотропизм расте­ний - рост корней вниз, стебля - вверх под влиянием земного притяжения. Именно поэтому жизнь растений на­рушается в космосе: корни растут в различ­ных направлениях, а не в землю.

Б иологические часы - это структуры и механизмы биологических рит­мов, сформированные и закрепленные под влиянием геофизических и социальных фак­торов.

Гипотезы о локализации часов:

Биологические часы локализуются в эпифизе . П родукция мелатонина тесно коррелирует с изменением освещенности (день-ночь), половых гормонов. В темное время суток в эпифизе воз­растает продукция мелатонина, в светлое - серотонина.

Биологические часы локализуются супрахиазмальном ядре (СХЯ) гипоталамуса.

Роль часов выполняют клеточные мембраны (мембран­ная теория).

Роль часов выполняет кора большого мозга. У живот­ных с удаленной корой большого мозга нару­шается чередование сон-бодрствование.

Широкое распространение получи­ла хронон-гипотеза . Согласно хронон-гипоте- зе, клеточными часами является цикл синте­за белка, продолжительность которого около 24 ч.

Существуют «большие» биологические часы, отсчитывающие длительность жизни. Они констатируют суммарные изменения в гомеостазе организма от момента его рождения до смерти. «Большие» биологические часы «идут» неравномерно. Многие факторы влияют на них, ускоряя (факторы риска) или замедляя их ход, укорачивая или удлиняя жизнь.

Ритмозадающий стимул может быть и внешним. «Лунный месяц» оказался эволюционно закрепленным в ритмичности физиологических процессов (менструальный цикл), так как Луна оказывает влияние на ряд земных явлений, которые в свою очередь воздействуют на живые организмы, и они адаптивно изменяют свои функции. К физическим синхронизаторам относятся также колебания температуры и влажности воздуха, барометрического давления, напряженности электрического и магнитного полей Земли, меняющихся и в связи с солнечной активностью, также имеющей периодичность. С солнечной активностью А. Л. Чижевский справедливо связывал «эхо солнечных бурь» - ряд заболеваний человека.

В естественных условиях ритм физиологической активности человека синхронизирован с его социальной активностью, обычно высокой днем и низкой ночью. При перемещениях человека через временные пояса (особенно быстро на самолете через несколько временных поясов) наблюдается десинхронизация функций. Это проявляется в усталости, раздражительности, расстройстве сна, умственной и физической угнетенности; иногда наблюдаются расстройства пищеварения, изменения артериального давления. Эти ощущения и функциональные нарушения возникают в результате десинхронизации циркадианных закрепленных ритмов физиологических процессов с измененным временем световых суток (астрономических) и социальной активности в новом месте пребывания человека.

Часто встречающимся видом десинхронизации биологического и социального ритмов активности является работа в вечернюю и ночную смену на предприятиях с круглосуточным режимом работы. При переходе с одной смены на другую происходит десинхронизация биоритмов, и они не полностью восстанавливаются к следующей рабочей неделе, так как на перестройку биоритмов человека в среднем необходимо примерно 2 недели. У работников с напряженным трудом (например, авиадиспетчеры, авиапилоты, водители ночного транспорта) и переменной сменностью работы нередко наблюдается временная дезадаптация - десинхроноз. У этих людей нередко отмечаются различные виды патологии, связанные со стрессом, - язвенная болезнь, гипертония, неврозы. Это плата за нарушение циркадианных биоритмов.

Десинхроноз – это расстройство циркадианных биоритмов.

1. рассогласование (несколько дней);

2. постепенное формирование новых биоритмов (7 – 10 дней);

3. полного восстановления (ч/з 14 дней.)

Вопросы для самоподготовки

Понятие о хронофизиологии.

Биоритмы человека, их классификация.

Характеристика основных параметров биоритмов.

Факторы, обусловливающие биоритмы.

Управление внутренними колебательными процессами в организме

Понятие о десинхронозе.

Домашнее задание

Составить таблицу ритмических процессов организма по следующей схеме:

Нарисовать кривую биоритма, обозначить её фазы.

Зарисовать график суточной ритмики работоспособности человека.

Самостоятельная работа на занятии

Таблица 7.2

Таблица 1

Таблица 2

Тестовый контроль

Главный фактор формирования биоритмов

1) социальный;

2) геофизический (фотопериодизм);

3) физиологический.

Базисными являются биоритмы

1) физиологические;

2) геосоциальные;

3) геофизические

Физиологические биоритмы

1) сплав врождённых и приобретённых биоритмов;

2) генетически запрограммированы, обладают видовой специфичностью;

3) циклические изменения деятельности клеток, органов и систем обусловленные геофизическими факторами.

К геофизическим факторам относятся

1) режим труда, отдыха, общественной деятельности;

2) гравитация, магнитное поле земли, фотопериодизм.

Геосоциальные биоритмы

1) генетически запрограммированы;

2) обладают видовой специфичностью;

3) могут изменяться в онтогенезе.

Согласно хроногипотезе клеточные часы – это

1) эпифиз и супрахиазматическое ядро гипоталамуса;

2) кора большого мозга;

3) цикл синтеза белка.

Эпифиз продуцирует мелатонин в больших количествах..

3) вечером.

Выберите правильную последовательность стадий десинхроноза

1) перестройка, стабилизация, рассогласование;

2) стабилизация, рассогласование, перестройка;

3) рассогласование, перестройка; стабилизация.

Новый циркадианный биоритм у человека вырабатывается

1) через 24 часа;

2) через 6 месяцев;

3) через 3 – 4 недели.

Резистентность организма наиболее высока…

1) в утренние часы;

2) в вечерние часы;

Ответы

1 -2; 2 – 1; 3 – 2; 4 – 2; 5 – 3; 6 – 3; 7 – 2; 8 – 3; 9 – 3; 10 – 1.

Задачи

В эпифизе образуется гормон мелатонин, который тормозит действие гонадотропных гормонов. Свет угнетает синтез мелатонина. Можно ли на этом основании утверждать, что эпифиз принимает участие в регуляции годовых ритмов плодовитости млекопитающих?

Во время летних каникул студенты совершили перелет из Владивостока в Москву. При резкой смене часовых поясов нарушилась работа организма: ухудшился аппетит, снизилась работоспособность, наблюдается сонливость днём и бессонница ночью, немного понизилось давление (≈ 115/60 мм.рт.ст). Как называется это состояние? Какие рекомендации вы бы дали студентам?

Как вы думаете, почему одни люди легко встают по утрам и засыпают вечером, а другие с трудом?

Как вы думаете, почему в Индии и Китае лунный цикл внесен в гражданский календарь?

Ответы

Чем больше света (продолжительный день), тем выше активность гонадотропных гормонов, а, следовательно, и половых, регулирующих половое поведение. Поэтому периоды размножения приходятся на весну и лето.

Это состояние называется десинхронозом. Возникает при сбое обычных ритмов, что пагубно отражается на самочувствии человека. Чтобы быстрее адаптироваться к изменившимся условиям, необходимо придерживаться привычного режима дня.

Причина в том, что биологические часы, определяющие циклы сна и бодрствования различаются у разных людей. Как показывают исследования, у «жаворонков» более короткие циклы биологических часов, чем у «сов». Это означает, что «жаворонки» спят как раз тогда, когда их цикл сна находится на пике, и поэтому просыпаются бодрыми и свежими. «Совы» же обычно вынуждены просыпаться на пике цикла сна, в это время уровень мелатонина у них повышен, и они чувствуют сонливость и усталость.

Один из важнейших биоритмов – месячный. Под месячным биоритмом подразумевается лунный цикл, длительность которого составляет 29,5 суток. Лунный цикл оказывает огромное влияние на все процессы, протекающие на нашей планете: морские приливы и отливы, периоды размножения у животных, интенсивность поглощения кислорода растениями и т. д. Особенно отчетливо изменение фаз Луны чувствует люди, испытывающие проблемы со здоровьем. Например, в дни новолуний, когда гравитационное воздействие Луны на оболочку Земли особенно сильно, увеличивается количество рецидивов заболеваний сердечнососудистой системы, снижается активность головного мозга, возрастает число психических нарушений.

Вопросы для самоконтроля

В чём заключается гипотеза хронона?

Что такое акрофаза, батифаза, мезор, период, частота, амплитуда биоритма?

Чем отличаются геосоциальные биоритмы от геофизических?

В чём отличие между физиологическими и геосоциальными биоритмами?

Что такое биологические часы и где они локализуются?

В какое время суток наиболее высока резистентность организма?

Литература

Основная:

Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. В.М. Смирнова. – М.: Академия, 2010

Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. А.В., Завьялова. В.М. Смирнова.- М.: «Медпресс-информ», 2009

Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии / Под ред. С.М. Будылиной, В.М. Смирнова. М.: Издательский центр «Академия», 2005

Дополнительная:

Нормальная физиология. Учебник. / Под ред.В.Н. Яковлева. М.: Издательский центр «Академия», 2006

Нормальная физиология. Учебник. / Под ред. Р.С. Орлова, А.Д. Н Орлова. М. Издателькая группа «ГЭОТАР-Медиа», 2005

Ситуационные задачи по нормальной физиологии; под ред.Л.Д. Маркиной. - Владивосток: Медицина ДВ, 2005

Физиология человека. Учебник./ Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько.- М.: Медицина, 2003

Руководство к практическим занятиям по физиологии / Под ред. К.В.Судакова М.: Медицина, 2002

Физиология человека. Учебник./ Под ред. Н.А. Агаджаняна, В.И. Циркина.-СП.: СОТИС, 2002

Физиология человека. Учебник./ Под ред. В.М. Смирнова. М.: Медицина, 2002

31.03.2012

Тысячи людей каждый день страдают из-за нарушения суточного биоритма. Бессонница, усталость, снижение концентрации внимания, расстройство пищеварения, проблемы с памятью, раздражительность и утомление — все это симптомы, сопровождающие перелеты, во время которых пересекается три и более часовых пояса, особенно если вы летите на восток.

Нарушение суточного биоритма происходит из-за нарушения циркадного ритма (это «часы» вашего организма, которые отвечают за время вашего сна и приема пищи). У большинства людей эти симптомы проходят через пару часов или в течение нескольких дней. Но так ли это?

Исследователи из Еврейского университета и Медицинского колледжа Хадасса в Иерусалиме обнаружили, что у нарушения суточного биоритма есть еще одна зловещая особенность. По их мнению, возможная взаимосвязь нарушения суточного биоритма и психических расстройств недооценивается. Исследователи настаивают на том, что оно может привести к уже существующим или новым видам аффективного расстройства, которое включает депрессию, тревожное расстройство, приступы паники и разнообразные фобии. Более того, все это может перерасти в шизофрению.

Исследователи утверждают: «Есть серьезные основания считать, что аффективные расстройства связаны с нарушением суточного биоритма. Можно предположить, что у некоторых людей нарушение суточного биоритма вызывает обострение аффективных расстройств. Мы считаем также, что, возможно, оно влечет за собой душевное расстройство и даже шизофрению».

Исследователи отмечают также, что во время длительных авиаперелетов были зафиксированы случаи душевных расстройств, например, кратковременная параноидальная реакция, которая возникает из-за изменения окружения, присутствия незнакомцев и чувства изолированности.

В международном аэропорту Кеннеди изучали поведение 359 пассажиров. Примерно у 38% были обнаружены симптомы параноидальной шизофрении, а у остальных — маниакально-депрессивного психоза, неврозов и психопатические реакции. Последующие исследования показали различия в тяжести депрессивных проявлений у путешествующих на запад и на восток.

Совершенно непонятно, каким образом нарушение суточного биоритма провоцирует психические заболевания, но ясно одно: все дело в мелатонине.

Мелатонин выделяется эпифизом, который расположен в головном мозге. Он играет ключевую роль в регулировании циркадного ритма и дает организму понять, когда следует спать, а когда бодрствовать. Синтетическую форму мелатонина используют во Многих странах в качестве добавок, для того чтобы восстановить суточный биоритм.

Ученые считают, что нарушение циркадного ритма и выделения мелатонина в организме связаны со множеством психических расстройств. Они ссылаются на исследования, в ходе которых было обнаружено, что нарушение выделения мелатонина может быть напрямую связано с развитием шизофрении. Кроме того, доказано, что нарушение сна влияет на выделение мелатонина и может вызвать маниакально-депрессивный синдром.

«В связи с тем что с каждым годом число авиапассажиров увеличивается, а среди них немало психически неуравновешенных людей, необходимо провести исследования, которые подтвердят эту теорию, — говорят исследователи. — Клинические отчеты указывают на то, что нарушение суточного биоритма — возможная причина обострения аффективных расстройств и проявления эмоциональной нестабильности у людей, к этому предрасположенных».

Полноценный крепкий сон ночью — залог жизненной активности днем. Но иногда он бежит от нас, и тогда утро мы встречаем уставшими и в дурном расположении духа. В чем причины бессонницы и как восстановить режим сна, мы расскажем в нашей статье.

Бессонница — сбой биоритмов

Бессонница, называемая медиками инсомнией, — это нарушение сна , являющееся следствием сбоя в работе биологических ритмов человека. Ей подвержены 30% мужского населения планеты и 35% женщин. Дамы чаще страдают расстройством сна, поскольку более эмоциональны и подвержены «самокопанию», которое плохо способствует засыпанию.

Сон жизненно необходим, поскольку дает отдых и уму, и телу. В идеале мы должны спать 8 часов в день — именно столько времени требуется организму на восстановление сил. Обычный хомо сапиенс не протянет долго без сна: пятидневное непрерывное бодрствование может привести к летальному исходу. Малыш, страдающий бессонницей, перестает расти, поскольку только в фазе глубокого сна у него вырабатывается гормон роста. Поэтому так важно соблюдать режим сна ребенка.

Мало кто знает, что во время пребывания в царстве Морфея у нас уменьшается выработка адреналиноподобных гормонов, понижаются температура тела и артериальное давление. Еще один интересный факт: когда мы видим сны, мышцы обездвиживаются, как при параличе, чтобы не повторяли движения, которые мы наблюдаем в сновидении.

Бессонница: причины

Если сбился режим сна , перво-наперво следует определить, почему это произошло. Только узнав причины бессонницы и устранив их, вы сможете вернуть себе крепкий и здоровый сон. Чаще всего сбой происходит из-за:

• внешних факторов: неудобной кровати, шума, высокой или низкой температуры воздуха, отсутствия притока свежего воздуха;

• беспокойства и стрессов, которые приводят к сбою в работе центральной нервной системы. В результате организм начинает вырабатывать меньше гормона сна, и человек спит тревожно, с кошмарами, часто просыпается;

• заболеваний нервной системы, в том числе неврозов, депрессий, сотрясений мозга, психических болезней. Они вносят разлад в функционирование мозга, нарушая последовательность процессов возбуждения и торможения. В итоге ночью вы не можете заснуть либо спите всего часа три, а днем остаетесь сонным, нервным и раздражительным;

• нарушения режима питания. Мамы не зря говорят: есть перед сном вредно. Съеденная пища ложится тяжким грузом на желудок, заставляя его работать даже ночью, когда все физиологические процессы в организме заторможены. Тяжесть в желудке и брожение в кишечнике вызывают ощущение дискомфорта, из-за которого человек спит неспокойно и часто просыпается;

• психоэмоционального состояния. Бывают случаи, когда мы боимся сна (например, если часто снятся кошмары) или не хотим ложиться в кровать (к примеру, на ней вы спали с бросившим вас супругом/супругой). Расслабление на физическом и эмоциональном уровне — обязательное условие крепкого сна;

• нарушений биоритмов. В работе внутренних биологических часов человека происходит сбой при переходе на зимнее или летнее время, а также при дальних перелетах, когда приходится пересекать несколько часовых поясов. В таких случаях «совы» быстрее приходят в норму, а вот «жаворонки» адаптируются гораздо дольше и тяжелее;

• храпа. Это только кажется, что храпящий человек крепко спит. На самом деле расслабленные мышцы его гортани периодически перекрывают доступ воздуха в легкие, и человек, не осознавая этого, просыпается за ночь до 40 раз, чтобы «глотнуть» кислорода;

• лекарств. У многих лекарственных препаратов есть побочное действие — они стимулируют процессы возбуждения нервной системы, и человек лишается сна либо спит мало и тревожно. Поэтому внимательно читайте инструкции к лекарствам;

• стимулирующих веществ. К ним относятся кофе, сигареты, алкоголь и энергетические напитки. Они активизируют работу мозга и нарушают режим сна и бодрствования. Поэтому лучше бросить курить и забыть о кофе перед сном;

• преклонного возраста. С годами физическая активность человека снижается, и ему требуется меньше времени на восстановление. Ситуацию усугубляют также проявляющиеся в старости заболевания нервной системы, которые также негативно отражаются на длительности и глубине сна.

Чтобы обеспечить себе полноценный ночной отдых, следует исключить причины бессонницы и все факторы, способствующие ее возникновению.

Как восстановить режим сна?

Чтобы избежать нарушения режима сна, соблюдайте ряд рекомендаций.

Не ешьте и не пейте:

• кофе, колу, черный чай и шоколад менее чем за ¼ суток до отправки в постель. В них много кофеина, который оказывает тонизирующее действие на нервную систему. Действие энергетических напитков в два раза сильнее, поэтому и пить их можно только в первой половине дня;

• несовместимые между собой и трудноперевариваемые продукты. Мясо задержится в вашем пищеварительном тракте на 8 часов и не даст спать спокойно, а в сочетании с картофельным пюре или рисовой кашей этот период увеличится в полтора раза;

• воду. Полный мочевой пузырь вызывает дискомфорт и заставляет часто просыпаться для посещения туалета. Старайтесь закончить прием суточной нормы жидкости за пару часов до сна.

Не пейте алкоголь и бросьте курить, поскольку никотин и табак тоже провоцируют кратковременную бессонницу.

Действия, способные нарушить режим сна человека:

• физические нагрузки. Занятия в фитнес-зале лучше завершить за 6 часов до отправления в постельку;

• ссоры, стрессы. Установите правило: никаких выяснений отношений и внутренних самоистязаний перед сном, лучше займитесь этим с утра;

• компьютер. Общение в соцсетях и интернет-игры затягивают, отодвигая во времени поход в спальню и укорачивая продолжительность сна.

Исключить причины бессонницы и восстановить правильный режим сна помогут:

• соблюдение режима дня. Старайтесь ложиться и вставать в одно время, и тогда ваши биоритмы будут работать, как часы;

• комфорт в спальне. Удобная кровать, спокойные тона, плотные шторы и хорошая звукоизоляция создадут оптимальные условия для ночного отдыха;

• дневная активность. Чем больше вы устанете днем, тем крепче будете спать ночью;

• своевременное лечение болезней. Тогда не будет болей и тревожных мыслей, из-за которых плохо спится;

• расслабление перед сном. Почитайте книгу, посчитайте слоников, пофантазируйте, представляя себя в антураже романтичного средневековья — в общем, успокойтесь и отвлекитесь от проблем, и сон не заставит себя долго ждать.

Если в течение 15 минут вам не удается заснуть, вставайте, выйдите на воздух, выпейте теплого молока, дождитесь, когда почувствуете сонливость, и снова повторите попытку уснуть. Делайте так до тех пор, пока ваши старания не увенчаются успехом. Обязательные условия этой методики: не спать днем и вставать утром в одно и то же время.

Народные средства от бессонницы

Потеряв сон, не спешите пить снотворное. Оно поможет лишь на время, затем у организма наступит привыкание, и таблетки окажутся бесполезны. А вот народные средства в таком случае могут помочь.

Настойка сон-травы

Потребуются 10 свежих цветков растения, которые нужно измельчить, залить водкой (0,5 л) и дать настояться 10 дней. Принимать 3-4 недели по 2 чайные ложки за полчаса до сна. Более длительный прием этого средства противопоказан, поскольку оно подавляет половую активность.

Лавандовое масло

Им мажут перед сном виски (не втирая) или растворяют в воде и слегка спрыскивают подушку.

Настой валерианы

2 чайные ложки измельченного корня этого растения заливаются стаканом кипятка и настаиваются около 30 мин. Настой процеживается и принимается внутрь за полчаса до сна — не более 0,5 стакана.

В 7 случаях из 10 мы можем самостоятельно выявить причины бессонницы и вернуть себе здоровый сон. Если же попытки побороть недуг самостоятельно не принесли результата, следует обратиться к врачу.

Почему бессонница мучает бизнесменов и менеджеров и как с ней бороться, смотрите в видеосюжете: