Что такое биологические ритмы? Сбой в синхронизации биоритмов Нарушение биоритмов

Людям, которые много работают, 24 часов мало, чтобы все успеть. Кажется, что нужно сделать еще много дел, но сил уже к вечеру не остается. Как все успевать, но при этом сохранять бодрое самочувствие? Все дело в наших биоритмах. Суточные, ежемесячные, сезонные, они помогают нашему организму функционировать слаженно, клеточка за клеточкой, как единый непоколебимый природный организм. Ведь не забывайте, что в природе все продумано до мелочей, а человек, вмешиваясь в законы создателя, только вредит самому себе.

Биоритм: что это и зачем он нужен

Современная жизнь имеет бешеный темп. В погоне за своей мечтой люди не щадят ни себя, ни своего здоровья. Мы часто забывает о простых вещах, не прислушиваемся к внутренним звоночкам нашего тела. А ведь так просто познакомится с природными биоритмами и придерживаться их графика. Такой подход поможет оставаться бодрым весь день, а еще сохранит здоровое функционирование всех органов.

Согласно медицинской терминологии, биоритм - это цикличные процессы в живом организме. Они не зависят от расы или национальности, но на них очень большое влияние имеют природные и социальные факторы.

Мы часто говорим о людях: "Этот человек - жаворонок, а вот этот - сова". Таким образом мы подразумеваем, что у этих двух людей разные суточные биоритмы, как у животных. Одни могут вставать очень рано и трудиться с рассветом. Их называют "жаворонками". Практически 40 % населения - это именно утренние птицы, которые ко всему еще и рано ложатся.

Противоположный тип - "совы". Таких людей довольно много, примерно 30%. Они отличаются тем, что их наивысший период трудоспособности попадает на вечернее время. Зато утром им очень тяжело встать.

Остальные люди относятся к смешанному типу. Замечено, что практически все спортсмены - "совы". Их трудоспособность после 6 часов вечера на 40 % выше, чем с утра.

Какие бывают биоритмы

Суточный - наиболее заметный биоритм в жизни каждого из нас. Его составляющими являются сон и бодрствование. Сон жизненно необходим человеку в полном объеме. За период "быстрой" фазы мозг восстанавливает память, а человеку снятся прекрасные сны, как смешанные картинки из прошлого. "Медленная" фаза помогает наполнить организм новой энергией.

Также замечено, что даже в дневное и ночное время есть определенные часы активного бодрствования (примерно с 16.00 до 18.00) и пассивного состояния (с двух до пяти часов утра). Доказано, что больше всего аварий на дорогах происходит именно до рассвета, когда водители расслабляются и не могут сосредоточиться.

Сезонные биоритмы

Проявляются со сменой времени года. Доказано, что весной, подобно дереву, человеческий организм обновляется, усиливаются обменные процессы. В зимние периоды наблюдается замедление этих процессов. Тяжело людям жить в таких климатических условиях, где смена 4 времен года не происходит. Например, на Севере сезонный биологический биоритм очень сильно нарушен из-за того, что весна здесь наступает намного позже, чем в средней полосе.

Благоприятные и критические биоритмы

Вы замечали, как какая-либо работа вам одно время очень нравится, а потом наблюдается спад интереса? Или вас заинтересовало что-то, но через две-три недели это вам стало уже не интересно? Все подобные явления объясняются сменой трех биоритмов: физического, эмоционального, интеллектуального:

  • цикл физической активности составляет 23 дня;
  • эмоциональный - 28 дней;
  • интеллектуальный - 33 дня.

Графически каждый из этих циклов можно представить как волну, которая постепенно нарастает, достигает максимума, некоторое время держится на вершине, а потом спадает вниз, переходя нулевое значение. Достигая нижней точки, она снова движется вверх.

На практике это означает заинтересованность каким-либо делом, поэтому рассчитывая график тренировок, командировок и отчетных проектов, нужно давать время на передышку и смену рода деятельности.

Этот вопрос подробно изучали в Китае. Как известно, на бесчисленных фабриках Поднебесной простым рабочим приходится выполнять простую, но однообразную работу. Со временем человек устает от монотонности, и его работоспособность падает. Именно в этот период нужно сменить рабочее место, чтобы переключиться. Таким образом, сменяя рабочих, китайцем удается достигать максимальной эффективности труда.

Примеры суточных биоритмов

Вся наша жизнь на Земле связанна с ее вращением вокруг своей оси и вокруг Солнца. Поэтому суточный биоритм человека длится около 24 часов, ровно столько, сколько Земля делает полный оборот вокруг своей оси. За время от полуночи до полуночи проводятся различные замеры: освещенность, влажность воздуха, его температура, давление, даже напряженность электрического и магнитного полей.

Как уже говорилось ранее, к суточным биоритмам относят чередование сна и бодрствования. Эти две фазы тесно связаны между собой и в течение дня формируют одна другую. Если организм истощен и ему нужен отдых, то наступает фаза сна, во время которой происходит восстановление сил. Когда процесс отдыха завершится, наступает фаза бодрствования. Ученые рекомендуют спать днем по 1-2 часа не только детям, но и взрослым после 50 лет. Это благоприятно влияет на возобновление сил и значительно улучшает здоровое самочувствие.

Принципы поведения для здорового сна

Вот что особенно важно:

  1. Нужно стараться соблюдать режим. Организм очень чувствителен к непостоянствам. Если ложиться каждый день в одно и то же время, то даже 5 часов будет достаточно для восстановления полной силы.
  2. Правильное распределения часов труда и отдыха. Залог крепкого сна - физическая активность днем. Пассивный образ жизни и дневной сон могут привести к расстройству ночного отдыха.
  3. Не переусердствуйте со снотворными. Пейте таблетки только в самых крайних случаях, но сначала для улучшения отдыха попробуйте другие методы: прогулка на свежем воздухе перед сном, теплая ванная, нагретое молоко с медом и т. п. Знайте, что таблетки угнетают нервную систему и приводят к нарушению природных ритмов.
  4. Никогда не унывайте, даже если вы не можете уснуть. Нужно просто отвлечься. Послушать музыку, почитать книгу, посмотреть фильм... И тогда сон придет сам собой.

Как работают наши органы в течении дня

Подчиняются также наши органы. Каждый из них имеет часы максимальной нагрузки и минимальной. Это позволяет врачам выбрать время для лечения поврежденного биомеханизма в наиболее благоприятное для этого время. Рассмотрим суточные биоритмы органов и приведем время их максимальной активности:

человека: норма и патология

Здоровым организм будет тогда, когда его внутренний цикл полностью согласован с внешними условиями. Примеры этого можно с легкостью почерпнуть в природе. Одуванчики на ночь закрываются, чтобы утром снова открыть свои бутоны. Журавли с приходом осени чувствуют, что наступают холода, и начинают перелетать на юг. Северные песцы с приходом весны двигаются все ближе к Северному-Ледовитому океану в поисках пищи. Из перечисленных биологических явлений суточным биоритмам подчиняются растения. Многие из них, как и люди, "ложатся" спать на ночь.

Но на растения влияет только один фактор: степень освещенности. У человека таких факторов может быть десятки: работа в ночное время, жизнь на Севере, где полгода ночь, а полгода день, освещение лампой дневного света в темное время дня и т. п. Патологии, связанные с нарушением биологических ритмов, называют десинхронизацией.

Причины нарушений ритма жизни человека

Существует два фактора, влияющих на десинхронизацию:

  1. Внутренний. Связан с психоэмоциональным состоянием человека, депрессией, апатией, что сопровождается нарушениям сна и недостаточным количеством энергии. Пагубно влияет употребление веществ, которые сначала возбуждают нервную систему, а потом истощают ее. Это все виды алкоголя, сигарет, кофе, стимуляторы, пищевые добавки.
  2. Внешний. На изменения в организме человека влияет множество внешних факторов: время года, трудовой график, окружающие на работе и дома люди, второстепенные потребности, которые вынуждают работать сверхурочно, и т. п. Из перечисленных явлений к суточным биоритмам относят трудовой график. Именно он в значительной мере влияет на формирование суточного цикла. Если у человека много ночных смен, его организм перестраивается под новые потребности, но сделать это довольно сложно и мучительно. Все равно наступает время под утро, когда невыносимо хочется спать.

Другим внешним фактором, который подчиняется суточному биоритму, является использование лампы дневного света в темное время дня. Наш организм испокон веков устроен так, что когда наступают сумерки, он готовится ко сну. И если в то время, когда уже нужно ложиться спать, еще есть дневной свет, организм недоумевает: как так? Это приводит к десинхронизации. Исключения становят районы Крайнего Севера в период полярных ночей.

Секрет выживания

В буддистской религии есть основной закон: не нарушай естественное течение жизни. Он говорит о том, что нужно подчиняться тому, что заложено природой. В современном мире мы часто забываем о том, что мы часть мироздания. Человек стремится завоевать Землю, космос, разгадать тайны и стать правителем мира. Именно в этот момент человек забывает, что не он управляет природой, а она ним. Погоня за мечтой приводит к тому, что теряется суточный биоритм, а это приводит к появлению опасных заболеваний, которые нередко приводят к смерти.

Чтобы обеспечить организму выживание, мы должны заботиться о сохранности таких факторов:

Мы должны закаляться и приучать к этому своих детей. Чем ближе человек к природе, тем он здоровее.

Нарушения суточного режима

Мы можем иметь один выходной в неделю, ездить на море раз в год, отдыхать раз в месяц, но спать мы должны каждый день. Из перечисленных явлений к суточным биоритмам относится смена времени бодрствования и отдыха. С нарушением этого графика связаны следующие заболевания:

  • Синдром задержки фазы сна - человек засыпает очень поздно и встает ближе к обеду, но переделать себя не может.
  • Синдром опережения фазы сна - ранние пташки рано ложатся спать и встают с рассветом.
  • Нерегулярный ритм сна-бодрствования. Пациенты могут спать пару часов в день, при этом чувствовать себя хорошо. Например, ложиться на дневной сон и поздно вставать.

Как восстановить суточный цикл

Суточный биоритм человека построен таким образом, что, когда встает солнце, нужно начинать работу, а когда оно садится, нужно идти отдыхать и ложиться спать. Привыкая к одному и тому же распорядку, тяжело перестроиться после перемены внешних условий. Но есть несколько рекомендаций, как сделать это проще:

  1. Ночные смены нужно обязательно менять с дневными, чтобы организм постепенно адаптировался.
  2. Если по роду деятельности приходится часто менять местоположение с новым часовым поясом, то нужно выработать набор постоянных действий, которые на подсознательном уровне отложатся и помогут принять изменившуюся действительность. Пример такого суточного биоритма: утром заставить организм бодрствовать, даже если в родном крае глубокая ночь, а перед тем, как идти в спальню, успокоить тело с помощью расслабляющих чаев, обманув внутренние часы.
  3. Если поездки частые, но непродолжительные, адаптироваться не имеет смысла. Но нужно также выработать набор постоянно повторяющихся действий. Это заложено у нас на подсознательном уровне: умываться по утрам, завтракать, трудиться, обедать, снова трудиться, ужинать и ложиться спать. Не реже раза в неделю мы обязательно моем голову, каждый месяц идем на осмотр к врачу, но из перечисленных явлений к суточным биоритмам относят лишь те, которые повторяются неизменно изо дня в день.

Физическая активность

Чем больше человек устает, тем проще ему уснуть.

Ученые сотрудники Барселонского университета Тринитат Камбас и Антони Диес, специалисты по хронобиологии, утверждают, что наш организм - это уникальная самовосстановительная система. И она сама будет хорошо функционировать, если человек не станет вмешиваться в биоритмы природы. Если у вас разладился сон, вы чувствуете себя разбитым и не в своей тарелке, задумайтесь, возможно вы сами виноваты в таких последствиях.

Основная задача клинической патофизиологии - изучение наиболее общих, основных вопросов этиологии и патогенеза болезней человека с помощью разнообразных клинических и физиологических методов. Различные проявления опосредования биологических процессов социальными являются важнейшим и обязательным звеном в жизни здорового и больного человека. Главный аппарат опосредования - нервная и др. регулирующие системы, а также трудовая деятельность человека.

Существуют профессии, социально опосредующие возможность возникновения различных профзаболеваний. Для изучения используются безвредные методы исследования. Задачи:

1) могут быть получены данные о заболевании человека;

Филомафитский А.М . В 1828-1833 г.г. учился в Дерптском профессорском институте. Пропагандист экспериментальных методов в физиологии. Разрабатывал вопросы физиологии дыхания и пищеварения, выдвинул гипотезу о циклическом характере нервной деятельности. Работы по переливанию крови, разработал метод в/в наркоза. Первым в России применил микроскоп для исследования кровяных телец.

Бернар К . «Сахарный укол» (в продолговатый мозг). При нарушении деятельности центров происходит выведение сахара с мочой. Им создана теория сахарного мочеизнурения. Открыл роль СНС в регуляции просвета сосудов. Экспериментальные работы по изучению функции крови, проблеме внешней и внутренней секреции желез, вопросам теплообразования. Он создал основу учения о гомеостазе.

Холизм - идеалистическая философия целостности. Согласно холизму в ходе эволюции формы материи преображаются и обновляются, никогда не оставаясь постоянными. Холизм отвергает закон сохранения энергии. Согласно холизму высшая конкретная форма органической целостности - человек, и холизм считает его (человека) непознаваемым.

Неогиппократизм - направление в теоретической медицине (20-е годы ХХ в.), возрождающее принципы учения Гиппократа об индивидуальном и целостном подходе к больному. Является реакцией на технизацию и узкую специализацию медицины, приводящих к утрате целостного восприятия больного. Сторонники неогиппократизма вводят понятие об индивидуальных биотипах, близки к конституциональной медицине. Они стараются доказать, что только биологические особенности человека определяют его поведение, образ мыслей, деятельность. Элементы биологизаторства свидетельствуют о несостоятельности неогиппократизма как научной медицины.

Экзистенциализм (философия существования) - иррационалистическое направление в философии, возникшее в ХХ в. Главная идея экзистенциализма - идея безысходности и фатального пессимизма. Экзистенциализм выступает как противоположность научной мысли и, таким образом, противопоставляет философию и науку. Экзистенциализм считает, что предметом философии должно стать «бытие», которое постигается не через рассудочное мышление, а лишь непосредственно, через личное существование человека. В обыденной жизни человек не всегда осознает себя, для этого необходимо, чтобы он оказался в пограничной ситуации, то есть перед лицом страдания, болезни, смерти, вины, страха и т.д. Оказавшись в этих ситуациях, человек впервые постигает себя, начинает реально понимать окружающий его мир, обретя свою свободу. Однако экзистенциалистское понятие свободы остается субъективным: оно трактуется только в этическом, а не в социальном плане.

Изоляты, инбридинг и их роль в патологии.

Изолят - если границы чётко определены, все браки совершаются, в основном, между членами группы. Популяция людей небольшого размера, возникшая географически, социально, расово, способствует распространению рецессивных заболеваний (тирозиноз, талассемия, серповидноклеточная анемия).

Инбридинг - кровно-родственный брак. Брак между двоюродными братьями и сёстрами, между дядей и племянником, отец-дочь.

1) Инцестные (запретные) браки - браки между родственниками первой степени (отец-дочь, брат-сестра).

2) Кровно-родственные браки, обусловленные территориально. Остались в Сибири, на Дальнем Востоке.

3) Кровно-родственные браки, социально обусловленные (среди евреев до 10%).

Кровно-родственные браки обеспечивают большую частоту встречи в браке патологических рецессивных гетерозигот, и тогда появляющийся новый организм становится гомозиготным по патологическому признаку.

Евгеника - теория о наследственном здоровье человека и путях его улучшения. Принципы были сформулированы Гальтоном в 1869 г. Он предложил изучать факторы, которые улучшают здоровье человека (одаренность умственными способностями).

Однако её идеи нередко использовались для оправдания расизма (превосходство одной нации над другой). Велась под этим флагом борьба за очищение нации от генетического «груза» (проведение стерилизации людей, уничтожение больных, как это делалось в фашистской Германии).

Современная евгеника пытается вывести новую породу людей с помощью манипуляций генов (банк сперматозоидов гениальных людей, генная инженерия и т.д.). Все это требует морально-нравственной оценки с нашей стороны. С наследственными болезнями сходны по клиническим признакам некоторые ненаследственные врождённые или приобретённые в раннем детском возрасте болезни, которые называются фенокопии . Примеры: Гипотиреоз - наследуется как аутосомный рецессивный признак, но как фенокопия встречается в районах, где питьевая вода бедна йодом. Ранняя глухота - наследуется как рецессивный или доминантный признак, встречается как фенокопия у детей, рождённых от женщин, переболевших во время беременности краснухой.

Профилактика наследственных заболеваний

1. Причиной наследственных заболеваний является мутация. В настоящее время внешняя среда сверхнасыщена мутагенными факторами. Поэтому основой профилактики является борьба с мутагенными факторами (охрана АЭС, источников радиации, проверка новых медицинских препаратов на мутагенность).

2. В предупреждении наследственных заболеваний имеют значение социальные факторы (запрещение кровно-родственных браков, прекращение изолятов, борьба с религиозными предрассудками).

3. Определённую роль играет в предупреждении наследственных заболеваний возраст родителей. Чем старше мать (за 35 лет), тем вероятность спонтанной мутации выше.

4. Предупреждение родителей о возможном рождении у них больного потомства. Это даёт возможность родителям решить вопрос о деторождении

Генотерапия - исправление отдельных признаков наследственных заболеваний с помощью генов и генной инженерии, под которой понимают целенаправленное конструирование новых, не существующих в природе сочетаний генов и внедрении полученных гибридных молекул в другой организм. Перенос гибридных генов в новый организм возможен с помощью вирусов, после обработки генов препаратом ДНК, с помощью микроинъекций.

В настоящее время удалось больному с галактоземией (дефицит фосфатуридилтрансферазы) в клетки кожи трансплантировать ген, способный вырабатывать этот фермент. Дефицит исчезает. Это классический пример генной инженерии. В перспективе с помощью генной инженерии возможно создавать людей по генетическим инструкциям, увеличить эффективность работы человеческого мозга, улучшить здоровье и продлить жизнь человека.

3 группы заболеваний:

    Наследственные болезни, не зависящие от влияния среды (болезнь Дауна, гемофилия, ахондродисплазия, фенилкетонурия).

    Наследственные заболевания, проявляющиеся при действии факторов внешней среды (подагра, диабет, гипертония, атеросклероз) - наследственная предрасположенность.

    Ненаследственные болезни. Наследственность не играет этиологической роли (травмы, инфекционные заболевания, ожоги). Генетические факторы могут играть роль в саногенезе.

    Геномные (изменение числа хромосом) и хромосомные (изменение структуры хромосом) - хромосомные заболевания.

    Генные мутации - молекулярные изменения на уровне ДНК.

Ген-белок взаимодействие : 1) образование избыточного количества белка (образование избыточного количества глобина, гемоглобина) - увеличивается свёртываемость крови; при избытке железа развивается гемосидероз внутренних органов; 2) образование аномального белка (серповидноклеточная анемия).

Ген-фермент взаимодействие : фенилкетонурия. Болезни накопления - гликогенозы.

Ген-рецептор взаимодействие : нарушение синтеза рецепторов андрогенов приводит при хромосомном набореXYк развитию женского фенотипа. Витамин-D-резистентный рахит - дефект рецепторов 1,25-дигидрооксикальциферола. Мутации в гене рецептора ЛПНП - нарушение холестеринового обмена.

Молекулярно-генетические исследования

    Построение генетической карты хромосом человека.

    Экспериментальные модели болезней человека.

    Диспансеризация населения.

    Генеалогический подход - прослеживание болезни на протяжении поколений.

    Близнецовый метод.

    Методы клинической диагностики: инструментальные методы исследования.

    Лабораторные методы исследования: биохимические, иммунологические, цитогенетические (культура лимфоцитов крови, клеток кусочков кожи, костного мозга), метод флуоресцентного излучения хромосом, тельца Луи-Барра.

Антенатальная патология - дородовая патология, патология гамет и зародыша.

Гаметопатия - поражение гамет. Причины: внешняя среда (физический, химический, биологический факторы). Развивается: половая стерильность, спонтанный аборт, наследственные и хромосомные заболевания.

Бластопатия - наследственная патология бластоцисты (ранняя стадия развития зародыша). Проявления: 1) внематочная беременность; 2) спонтанный аборт; 3) порок развития (отсутствие частей тела, уродства - кефалопаги, торакопаги)

Эмбриопатия - поражение зародыша (2-16 неделя). Раздражители: химические, физические, биологические. Изменения однотипны независимо от действующего фактора (в основном грубые уродства, ведущие к гибели). Но бывают и специфические изменения: краснуха - поражение глаз, лекарства (талидомид) - вместо конечностей «тюленьи ласты».

Ранние фетопатии - заболевания плода с 71 дня до конца 7 месяца. В этом периоде уже возникают воспалительные реакции (чаще - экссудативные, но могут быть и гнойные). Ранние фетопатии могут проявляться также цитомегалией, токсоплазмозом, сывороточным гепатитом, сепсисом, пневмонией, гипоксией. Проявлением фетопатии является недоношенность.

Поздние фетопатии - с 8 месяца до начала родов. Чаще всего проявляются воспалением, т.к. на этом этапе инфекция очень легко проникает в плод гематогенным путем, через отошедшие воды; также внутриутробный сепсис, цитомегалия, токсоплазмоз, кокковая инфекция, косолапость, внутриутробная асфиксия.

Маловодие - приводит к спонтанным абортам, преждевременным родам, асфиксии. Многоводие - к недоношенности.

Опухоли часто возникают в период бласто- и эмбриогенеза. Самой частой опухолью является гемангиома, но могут встречаться и рак печени, яичка.

К специфическим фетопатиям относят:

1. Асфиксия плода и новорожденных

а. заболевание материнского организма (кровопотеря, гипоксия).

б. нарушение маточно-плацентарного кровообращения, сдавление пуповины, разрыв, отслойка плаценты).

в. асфиксия плода: гемолитическая болезнь, пороки сердца, непроходимость дыхательных путей.

2. Нарушение иммунных взаимоотношений матери и плода, например - резус-конфликт, при котором развивается гемолитическая желтуха.

Геморрагический диатез характеризуется кровоточивостью.

Диатез лимфатико-гипопластический характеризуется предрасположенностью к развитию аллергических и аутоаллергических заболеваний, сниженной адаптацией хромаффинного аппарата надпочечников к воздействиям окружающей среды и аномалией развития вилочковой железы.

Диатез нервно-артрический характеризуется предрасположенностью к развитию ожирения, сахарного диабета, атеросклероза, гипертонической болезни, подагры и обменных артритов, что обусловлено нарушением пуринового, липидного, углеводного обмена; проявляется расстройствами питания и пищеварения, повышенной нервной возбудимостью.

Диатез тромбофилический характеризуется повышением свёртываемости крови.

Диатез экссудативно-катаральный - склонность к затяжным воспалительным процессам и развитию аллергических реакций, характеризуется лимфоидной гиперплазией, нарушением водно-солевого обмена, кожными проявлениями.

Диатез нервнопатический характеризуется повышенной эмоциональной возбудимостью, нарушением сна и аппетита, склонностью к тикам и заиканию.

Особенности реактивности в детском возрасте

На каждом возрастном этапе своего развития в зависимости от морфологических и функциональных особенностей, организм по разному отвечает на воздействие окружающей среды. Так, например, в первую половину эмбрионального развития очень слабо выражен фагоцитоз, но инфекции протекают слабо, на некоторые инфекционные агенты эмбрион не реагирует совсем. У новорожденных более часто чем у взрослых возникают болезни органов дыхания и пищеварения, так как у новорожденных легкие в 30 раз менее развиты, чем у взрослых, кишечник длиннее в 1,5 раза.

Из-за недоразвития системы терморегуляции у новорожденных слабее выражена приспособляемость к температуре окружающей среды, и у детей этого периода лчень часто возникают перегревание и охлаждение.

У детей первых 3-х лет из-за функциональной незрелости иммунной системы отмечается высокая восприимчивость к инфекции (корь, скарлатина, коклюш, дифтерия). Новорожденные менее чувствительны к гипоксии. У новорожденных недостаточно развиты защитные барьеры: недоразвиты кожа, бактерицидность жидких сред снижена (лизоцим, комплемент), слабо выражено антителообразование.

Особенности реактивности внутриутробного развития и новорожденных в основном обусловлены, кроме местных факторов, незаконченностью морфологического и функционального развития нервной системы.

    Кора у новорожденного тоньше.

    Нервные клетки не дифференцированы.

    Формирование корковых центров не завершено; не полностью миелинизированы нервные проводники, недоразвиты пирамидные пути, полосатое тело.

Все это приводит к ограничению функциональных возможностей нервной системы.

    Возбудимость коры головного мозга низкая.

    Все жизненные процессы протекают при превалировании подкорковых центров.

В результате всего отмеченного различные раздражители вызывают широкую иррадиацию нервных процессов (возбуждения и торможения), в результате чего организм всегда отвечает генерализованной реакцией. Болевые ощущения не локализуются. Болевая чувствительность у детей снижена.

Биоритмом называется регулярное самоподдерживающее и в известной мере автономное чередование во времени различных биологических процессов, явлений, состояний организма. Биоритмы - это эволюционно закрепленная форма адаптации, определяющая выживаемость организмов путем приспособления их к ритмически меняющимся условиям среды обитания.

Виды биоритмов

Существуют: околосекундные (смена систолы и диастолы), околоминутные (изменение электроактивности головного головного мозгая), околочасовые (ритм желудочной моторики), ультрарадианные (3-20 час - динамика общего билирубина), циркадианные, околосуточные (22-28 час) - главные биоритмы организма; инфрарадианные (24-96 час), околонедельные (4-10 дней), околомесячные (25-35 дней), сезонные (2-4 мес.), окологодичные (1 год), многолетние (4-100 лет).

Ведущее место занимают околосуточный ритм. При его рассогласовании возникает десинхроноз - первое неспецифическое проявление большинства патологических состояний. Состояние, когда система циркадианных ритмов организма не соответствует временным условиям окружающей среды, называетсявнешним десинхронозом. При нарушении структуры ритмов самого организма развиваетсявнутренний десинхроноз. Исчезновение десинхроноза является объективным критерием выздоровления.

Закономерности зависимости биологических процессов от времени изучает хронобиология. В ее состав входит хрономедицина со многими разделами.

Хрономедицина ставит целью использовать закуономерности биоритмов для улучшения профилактики, диагностики и лечения болезней человека. Основные ее разделы: хронопатология, хронофармакология, хронодиагностика, хронотерапия.

Хронопатология - это область экспериментальной и клинической хрономедицины, изучающая пути и механизмы возникновения отклонений биоритмов от нормы и роль этих нарушений в развитии заболеваний. Нарушение биоритма, локализующиесяв рабочей части биосистемы будут касаться изменений функций только этой системы (мышечная система). Если нарушения биоритма касаютсярегуляторной части, то они более серьезны и характеризуются вовлечением в патологический процесс и других функциональных систем (нейроэндокринная система).

Хронофармакология изучает зависимость действия лекарственных веществ на организм и его системы от фазы биоритма.

Хронотерапия предполагает подбор оптимального времени для лечебного воздействия с учетом особенностей биоритмов при данном заболевании.

На изменение биоритмов организма оказывают влияние внутренний регулятор (генный контроль) и внешние регуляторы (температура, освещенность, давление, социальные факторы). Нарушение биоритмов происходит при повреждении супрахиазматических ядер гипоталамуса. У человека при поражении этих ядер происходит нарушение ритма сна и бодрствования. Кроме того, через гипоталамус и гипофиз могут освобождаться цитомедины (пептиды), которые наряду с нервной и эндокринной системой принимают участие в регуляции клеточного гомеостаза. Если на организм влияют канцерогены, то активируется избыточный синтез ДНК, РНК. белков, что приводит к развитию опухоли.

Онтогенез

У детей ультрарадианные ритмы (сон-бодрствование, время приема пищи и др.) приводят в дальнейшем к развитию циркадианных, околосуточных, ритмов. В процессе старения структура биоритмов изменяется в сторону ультрарадианных, снижаются адаптивные реакции организма.

Повреждением клетки называется нарушение ее функционирования, которое сохраняется после удаления повреждающего агента. Повреждение клетки сопровождается специфическим и неспецифическим нарушением.

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

Виды биоритмов

Наследуемость

Устойчивость

Видовая специфичность

Физиологические

Врожденные

Постоянны в покое, быстро (секун ды-минуты) изменяются при изменении интенсивности работы организма

Характерна

Геофизические

Врожденные

Весьма устойчивы, могут медленно изменяться через несколько поколений при изменении среды обитания. Некоторые (менструальный цикл) вообще не изменяются

Свойственна некоторым биоритмам (например, менструальному циклу)

Геосоциальные

"Сплав" врожденных и приобретенных ритмов с преобладанием последних

Устойчивы, но могут медленно изменяться при изменении режима труда и отдыха, места жительства

Не характерна

Таблица 2. Классификация биоритмов человека

Наименование биоритмов

Частота биоритмов

Основные физиологические ритмы

Циклы электроэнцефалограммы: альфа-ритм

Циклы сердечной деятельности

60 – 80 /мин

Дыхательные циклы

Циклы пищеварительной системы:

    базальные электрические ритмы

    перистальтические волны желудка

    голодные периодические сокращения желудка

Геосоциальные биоритмы

Околосуточные (циркадианные):

ультрадианные (уровень работоспособности, гормональные сдвиги и др.)

0,5 – 0,7 /сут

циркадианные (уровень работоспособности, интенсивность метаболизма и деятельности внутренних органов и др.)

0,8 – 1,2 /сут

инфрадианные (например выделение некоторых гормонов с мочой)

1 / (28 ч – 4 сут)

Околонедельные (циркасептанные), например, уровень работоспособности

1 / (7±3 сут)

Геофизические биоритмы

Околомесячные (циркатригинтанные), например, менструальный цикл)

1 / (30±5 сут)

Окологодичные (цирканнуальные):

ультраннулярные (сопротивление дыхательных путей у женщин)

1 / (несколько мес)

цирканнулярные (сопротивление дыхательных путей у мужчин, содержание В-лимфоцитов у человека, обмен веществ)

1 / (около года)

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

Программа действия

Ориентировочные основы действия

1. Составить графики физического, эмоционального и интеллектуального биоритмов

Постройте графики физического, эмоционального и интеллектуального биоритмов.

Для этого заполните таблицу «Показатели физического, эмоционального и интеллектуального циклов».

Проанализируйте полученные графики физического, эмоционального и интеллектуального биоритмов, используя таблицы 34, 35, 36. Сделайте вывод.

Таблица «Показатели физического, эмоционального и интеллектуального циклов»

Показатель

Физический

Эмоциональный

Интеллектуальный

А – по таб. 30 найдите остатки от деления числа прожитых лет на период соответствующего цикла. Число прожитых лет определяется так: от текущего года отнимается год рождения и отнимается ещё один.

Б – по таблице 31 определите число високосных лет. Речь идёт о целых годах, где год рождения и текущий год не учитываются.

В – по таблице 32 определите остаток от деления числа целых месяцев, прожитых в год рождения, если год високосный и февраль прожит целиком, то добавьте 1.

Г – по таблице 33 найдите остаток от деления числа целых месяцев, прожитых в текущем году.

Д – добавьте 1, если текущий год високосный и месяц февраль прожит.

Е – запишите количество прожитых дней в данном месяце.

Затем сумму каждого цикла разделите на длину периода этого же цикла. Так, сумму, полученную в физическом цикле, разделите на 23, в эмоциональном цикле – на 28, в интеллектуальном цикле – на 33. Затем к полученным остаткам добавьте по единице и получите день цикла.

Постройте график по полученным результатам.

сегодняшнее число

2. Определение

хронотипа

человека

Определите хронотип, используя предложенный тест. В каждом вопросе теста выберите один вариант ответа.

1. Трудно ли вам вставать рано утром: а) да, почти всегда; б) иногда; в) крайне редко?

2. Если бы у вас была возможность выбора, в какое время вы ложились бы спать: а) после 1 часа ночи; б) с 23 часов 30 минут до 1 часа; в) с 22 часов до 23 часов 30 минут; г) до 22 часов?

3 . Какой завтрак вы предпочитаете в течение первого часа после пробуждения: а) плотный; 6) менее плотный; в) можете ограничиться вареным яйцом или бутербродом; г) достаточно чашки чая или кофе?

4. Если вспомнить ваши последние размолвки на работе и дома, то преимущественно, в какое время они происходили: а) в первой половине дня; 6) во второй половине дня?

5. От чего вы могли бы отказаться с большей легкостью: а) от утреннего чая или кофе; б) от вечернего чая?

6. Насколько легко нарушаются ваши привычки, связанные с принятием пищи, во время каникул или отпуска: а) очень легко; б) достаточно легко; в) трудно; г) остаются без изменений?

7 . Если рано утром предстоят важные дела, насколько времени раньше вы ложитесь спать по сравнению с обычным распорядком: а) более чем на 2 часа; 6) на 1-2 часа; в) меньше чем на 1 час; г) как обычно?

8. Насколько точно вы можете оценить промежуток времени, равный минуте: а) меньше минуты; б) больше минуты?

Таблица 1

Варианты ответа

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

Биологические ритмы или биоритмы – это периодические процессы в организме, которые оказывают влияние на жизнедеятельность человека. Ритмичность биологических процессов заложена эволюционно, подвержена влиянию факторов внешней и внутренней среды. Знание цикличности биоритмов и соблюдение нормального течения биологических процессов – важное условие поддержания здоровья и долголетия. Эта статья посвящена теме биологических ритмов и их влиянию на работоспособность человека.

Природа биоритмов

Для поддержания гомеостаза в организме все биологические процессы протекают с определенной ритмичностью. На состояние внутренней среды оказывает влияние внешняя среда, физические процессы которой также подвержены цикличности. В природе регулярно возникают лунные и солнечные циклы, периоды приливов и отливов, сезонные и годовые циклы. Изменения температурного, влажностного, светового режима, атмосферного давления и степени солнечного излучения влияет на биоритмы человека и других живых существ.

Ученые доказали, что характер цикличности заложен в генетическом материале (ДНК и РНК). Непосредственно на ритмичность биологических процессов оказывает течение метаболических реакций под действием изменения внутренних (физиологических) и внешних (экологических) факторов. Биоритмы в жизни человека имеют весомое значение, нарушение цикличности физиологических процессов приводит к развитию болезней, преждевременной старости и смерти.

Виды биоритмов

Различают множество видов биоритмов, которые влияют на жизнедеятельность клеток, органов, организма и целые популяции людей. Изменение внутренних реакций на переменчивость условий внешней среды относится к процессу адаптации и увеличения шансов на выживаемость. Каждый вид цикличности оказывает влияние на ту или иную физиологическую реакцию, позволяет поддерживать баланс в организме, не только на физическом, но и психоэмоциональном уровне. От состояния здоровья зависит настроение и эмоциональный тонус, и наоборот. При низком психоэмоциональном тонусе развиваются заболевания органов и систем, в медицине известных, как психосоматика.


Виды биоритмов человека.

  1. По функциональной принадлежности выделяют физиологические и экологические биоритмы. Физиологические связаны с ритмичностью работы организма (пульс, дыхание, чередование сна и бодрствования). Экологические – отвечают за адаптацию к постоянно меняющимся условиям окружающей среды.
  2. По длительности биоритма человека выделяют суточные, месячные, годовые, многолетние ритмы. Например, месячный цикл у женщин или суточное колебание температуры тела (до 1 градуса).
  3. По частотности биоритмы делятся на высокочастотные (длительность периода до 30 минут), среднечастотные (длительность периода от 30 минут до 7 дней), низкочастотные (длительность периода от 7 дней до года). Примером высокочастотного ритма является частота дыхания и пульса, электрические колебания работы головного мозга, среднечастотного – суточные колебания метаболических реакций, смена периодов сна и бодрствования, низкочастотного – гормональная секреция, менструальный цикл, колебания уровня работоспособности.

В зависимости от специфики влияния биоритмов на здоровье человека, выделяют физические, умственные и интеллектуальные биологические ритмы.

  1. Физический биоритм человека составляет 23 дня. В первой половине фазы работоспособность нарастает, достигает пика в середине фазы, затем постепенно угасает. Этот вид цикличности наиболее актуален для людей физического труда или спортсменов.
  2. Эмоциональный биоритм человека составляет 28 дней. Влияет на эмоциональное восприятие событий и жизненных ситуаций, наиболее активен в середине фазы. Эмоциональная цикличность лучше проявляется у людей творческих профессий и профессий, связанных с общением.
  3. Интеллектуальный биоритм человека составляет 33 дня. Связан с ментальными показателями – вниманием, сообразительностью, логикой, памятью. Наиболее актуален для людей умственного труда. Ментальные способности усиливаются в середине биологической фазы.

Необходимо знать, как учитывать различные виды биологических ритмов в повседневной жизни человека. От этого зависит состояние здоровья и уровень работоспособности.

Типы людей в зависимости от биоритмов

Циклические процессы выступают в качестве самых точных «биологических часов». Изменения физических и химических реакций в организме влияют на самочувствие и работоспособность в течение дня. Самые хорошо изученные биоритмы – это суточная цикличность (циркадные биологические фазы). В генетическом коде каждого человека заложена особенность циркадной ритмичности, которая определяет связь биологических ритмов и сна.

Выделяют 3 вида людей в зависимости от биологических ритмов:

  • «жаворонки» – рано ложатся спать, рано встают, пик трудоспособности приходится на первую половину дня (до 12 часов дня);
  • «совы» – поздно ложатся спать, соответственно, поздно встают, пик трудоспособности приходится на вечернее время (16-20 часов), иногда на ночные часы;
  • «голуби» – отход ко сну и утренний подъем может быть разным, но пик трудоспособности приходится на дневные часы (13-16 часов).

При составлении режима дня необходимо учитывать индивидуальные суточные биоритмы каждого человека. Для снижения стрессовых ситуаций важно подбирать часы работы и профессиональную деятельность в зависимости от генетических особенностей взаимосвязи биологических ритмов и сна.

Питание и биоритмы человека

Должно быть рациональным – это общеизвестный факт. Не менее важно принимать пищу в определенные часы дня, не реже 4 раз в сутки. Правильное питание и чередование биоритмов тесно связано между собой.

Время приема завтрака, обеда или ужина четко регламентировано вследствие цикличности метаболических реакций в организме. Человек, который придерживается оптимального режима питания, имеет меньше шансов получить хронические заболевания со стороны пищеварительного тракта и других функциональных систем организма.


Питание человека по внутренним биологическим часам совпадает с ритмичностью секреции гормонов, ферментов, биологически активных веществ в головном мозге. Это позволяет предупредить переедание и развитие ожирения, укрепить защитные силы организма, сохранить работоспособность в течение светового дня. Если принимать пищу в одно и тоже время каждый день, можно почувствовать прилив сил и укрепить здоровье, избавиться от депрессии и эмоциональной нестабильности.

Нарушение биоритмов и профилактика сбоев «биологических часов»

Если не учитывать естественную цикличность, можно вызывать «поломку биологических часов», что негативно повлияет на работу всего организма. Нарушение естественного чередования биоритмов человека приводит к развитию физических недугов, психических заболеваний, сбоям в эмоциональной сфере. Это снижает способность к продуктивной деятельности, ухудшает работоспособность и в тяжелых случаях приводит к инвалидности.

Например, постоянная работа в ночные смены вызывает , неврозы, психозы, нарушение работы сердечно-сосудистой, эндокринной и пищеварительной системы. Согласно КЗОТ, количество ночных смен в месяц строго регламентируется. Особенно тяжело работать в темное время суток «жаворонкам», ночная деятельность больше подойдет «совам». Индивидуальные особенности биоритмов человека необходимо учитывать при выборе профессии и режима труда.

Профилактика сбоев «биологических часов»:

  • правильное чередование сна и бодрствования;
  • работа в часы наибольшей активности, согласно индивидуальным биоритмам;
  • прием пищи в одно и то же время;
  • ежедневные прогулки, занятия физкультурой и спортом;
  • подбор профессиональной деятельности, согласно генетическим особенностям биоритмов;
  • , применение методов и .

Каждый из нас слышал о хорошей физической и психической форме йогов. Состояние здоровья на высоком уровне без лекарств йоги поддерживали также благодаря глубоким знаниям о биологических циклических процессах в организме. Биоритмы в восточных медитативных практиках учитываются с древних времен. Благодаря соблюдению баланса между естественными процессами внутри организма человека и постоянно меняющимися условиями внешней среды, йоги имели крепкое здоровье и достигали долголетия.

Жить согласно биоритмам не составляет большого труда. Организм всегда подсказывает, что необходимо сделать в тот или иной момент времени. При составлении режима дня необходимо учитывать внутренние и внешние циркадные ритмы. Регулярность и цикличность – основные правила поддержания здоровья. Пищу необходимо принимать в одно и то же время, ложиться спать и просыпаться в определенные часы, заниматься физическим и психическим трудом в фазы наибольшего пика биологической активности. Жизнь согласно биологическим ритмам предупреждает развитие стресса, хронических заболеваний, улучшает настроение и определяет позитивный взгляд на окружающую действительность.

Также помните. Для приобретения отличного здоровья, нормальной психики важно соблюдать цикличность между напряжением и расслаблением. Нельзя быть полностью расслабленным, нужно вести активный образ жизни, заниматься спортом. Но постоянное напряжение из-за стрессов и приводит к возникновению болезней психики и тела. Для избавления от напряженности лучше всего применять , или . Также для поддержания баланса между расслаблением и напряжением, я советую заняться правильной йогой или еще лучше энергомедитативной практикой.

Что такое правильная йога мы поговорим в следующей статье.

А сейчас предлагаю посмотреть интересное видео о биологических часах человека. Из него вы также узнаете, что несоблюдение режима сна и отдыха, ночное бодрствование приводит к болезням. Что утром нельзя давать нагрузки организму, например бегать, о чем уже говорилось в статье о и о многом другом.

С уважением, Сергей Тигров


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.

Роль витаминов и микроэлементов в нормализации биоритмов

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.