Глава 4. Сбой программы и генная инженерия Всего у человека приблизительно 100 000 генов, в структуре которых может встречаться по меньшей мере 12 ошибок, возникающих, как правило, случайно. Большая часть этих ошибок не имеет серьезных последствий, однако некоторые вызывают

Ступени синхронизации с циклом Самое приятное в том, чтобы позволить своим гормонам вести себя так, что вы будете делать все с удовольствием и гармонией.Вы сможете извлечь максимум пользы из различных видов тренировок, но вам не придется платить за это физической болью,

Упражнения по синхронизации мозга Кроме того, что наш мозг работает в среднем только на 10 %, так еще и его полушария работают не синхронно. Это можно исправить с помощью упражнений, хорошо известных нам как увлекательная игра еще со времен с беззаботного детства. Только

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. Кроме того, экономические условия и образ жизни в нашей стране, приводит к тому, что многие предприятия, особенно сфера услуг, переходят на круглосуточный режим работы, что очень отрицательно сказывается по оценкам медиков на здоровье общества.. Распространенными становятся заболевания, такие как, синдром хронической усталости, «молодеют» гипертония, инсульт, инфаркт, нервные заболевания и т.д. Существует тенденция - работаем все больше, отдыхаем все меньше. Каждый организм, существующий на Земле, является своеобразными часами. Все организмы - плоды эволюции, на протяжении трех миллиардов лет жизнь на Земле развивалась и приспосабливалась, непрерывно и бесконечно передавая информацию от клетки к клетке, из поколения в поколение. Все живые организмы несут в себе все изменения, накопленные в этом долгом процессе развития, поэтому мы так хорошо приспособлены к неустанному вращению нашей планеты. Физиологическое время, так же как и местное время на вращающейся планете, имеет циклический характер. Для любых часов, внешних или внутренних, подстройка (сдвиг) на один или нескольких полных циклов не дает заметного эффекта. Однако сдвиг биологических часов на часть цикла приводит к ощутимым физиологическим последствиям, как показывает феномен перепада времени при трансмеридианных перелетах. Такое смещение внутри цикла называется сдвигом фазы, то есть положения повторяющегося процесса в его собственном цикле (например, фазы Луны), что также нарушает биологические ритмы человека. Поэтому, в наш стремительный век, связанный с преодолением огромных расстояний, необходимо более внимательно относиться к своему здоровью, требуется адаптация организма к новым часовым поясам, климату т.д. В организме в ответ на каждое изменение условий, требующее повышение работоспособности, возникает серия стереотипных приспособительных реакций, направленных на обеспечение его защиты., что в свою очередь приводит организм к приспособительному синдрому или стрессу. Т.е. организм человека настроен на определенные природные ритмы и длительные отклонения от этих ритмов порождает стресс. Что не может не сказаться на здоровье человека и его трудоспособности.

alias MirrinMinttu

Биологические ритмы – фундаментальное свойство живых организмов. Все физиологические процессы должны быть определенным образом организованы как в пространстве, так и во времени. Только тогда создаются оптимальные условия для выполнения тех или иных функций и достигается наибольшая эффективность адаптивных реакций.

Известно, что все заболевания сопровождаются нарушением и рассогласованием биоритмов. Но и само по себе нарушение биоритмов может повлечь за собой возникновение заболевания или обострение скрытого хронического патологического процесса. Недаром Всемирная Организация Здравоохранения включила десинхроноз (нарушение и рассогласование биоритмов) в число наиболее серьезных стрессирующих факторов для человека.

К последствиям нарушений биоритмов относятся расстройства сна, расстройства работы ЖКТ, в том числе и печени, нарушение репродуктивной функции (расстройства менструального цикла, преждевременные роды, импотенция, фригидность), нарушение функций сердечно-сосудистой и нервной систем (нейро-циркуляторной дистонии, гипертонической болезни, повышение риска развития ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда), ухудшение психоэмоционального состояния, снижение качества и продолжительности жизни.

Десинхроноз широко распространен в современной жизни. К нарушению биоритмов приводят перелеты через несколько часовых поясов, сменная и вахтовая работа. Способствует возникновению десинхроноза и индустрия развлечений, и то, что городской житель большую часть времени проводит в помещении, без солнечного света, который является важнейшим фактором «настройки» биологических часов. Таким образом, создается «порочный круг» - десинхроноз способствует заболеванию, а заболевание усугубляет десинхроноз. Все вышесказанное обосновывает необходимость мер по профилактике и коррекции нарушений биологических ритмов при оздоровлении организма, лечении практически всех заболеваний, реабилитации после перенесенных болезней.

Ожирение, как уже ранее отмечалось в других докладах, является серьезным заболеванием обмена веществ, поэтому при нем также происходит нарушение суточных ритмов обменных процессов. Такой десинхроноз обмена веществ является одним из важнейших факторов, делающих неэффективными меры, направленные на коррекцию массы тела и является основной причиной частых рецидивов этого заболевания. То же самое касается и патологии, сопутствующей ожирению. Поэтому меры, направленные на коррекцию десинхроноза, должны быть неотъемлемой частью лечения такой патологии.

Поведенческие меры по коррекции десинхроноза включают в себя следующие моменты:

1. Нормализация ритма сон-бодрствование .

Необходимость этой меры диктуется тем, что сон является важнейшей, жизненно необходимой функцией организма человека. Во сне идут все восстановительные процессы, во время сна вырабатываются многие биологически активные вещества, которые регулируют деятельность организма (гормоны – СТГ, мелатонин – цитокины, регулирующие работу иммунной системы и др.).

Очень интересным является тот факт, что в часы сна и бодрствования поочередно в печени вырабатываются гормоны, регулирующие пищевое поведение человека: во время сна секретируется гормон, который сигнализирует мозгу о том, что желудок наполнен, и тем самым подавляет чувство голода; во время бодрствования секретируется гормон, который дает мозгу информацию о пустоте желудка, в результате чего возникает чувство голода.

Если человек ночью не спит, то продукция последнего гормона не прекращается, это стимулирует аппетит в ночное время и может привести к увеличению массы тела за счет жировых отложений, а в крайних случаях и к ожирению. Кроме этого сон очень важен и для поддержания психоэмоционального состояния человека. Нарушения сна приводят к развитию невротического состояния, что является благоприятной почвой для возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, спастического колита и т.д. Для нормализации цикла сон-бодрствование следует установить постоянное время пробуждения и подъема, необходимую продолжительность ночного сна и его хорошее качество.

2. Нормализация ритма питания.

Дело в том, что режим питания является очень сильным синхронизатором биоритмов человека. Прием пищи должен быть 5-кратным, небольшими порциями, всегда в одно и то же время. Ни в коем случае нельзя пропускать завтрак, так как еще до пробуждения начинает повышаться секреция желудочного сока, что при отсутствии пищи может привести к повреждению слизистой оболочки желудка и возникновению язвы. Кроме того, показано, что отсутствие завтрака является причиной повышения уровня холестерина и сахара в крови

3. Следует как можно больше находиться вне помещения, подвергаясь воздействию солнечного света, который, как было уже сказано, является самым сильным синхронизатором биоритмов человека.

Функциональные параметры организма человека закономерно меняются в соответствии с фазами годового цикла.

Основной обмен веществ – повышен зимой, снижен летом

Частота сердечных сокращений, артериальное давление, температура тела – повышены зимой, снижены летом;

Естественный иммунитет – снижен весной

Физическая работоспособность – повышена летом, снижена зимой;

Заболеваемость и обострение заболеваний:
а) язвенная болезнь 12-перстной кишки – обострения весной;
б)язвенная болезнь желудка – обострения осенью;
в) ревматизм – обострения весной и осенью;
г) острый инфекционный миокардит – большинство случаев заболевания осенью и зимой;
д) острый инфаркт миокарда – большинство случаев осенью и зимой, но в разных климатических регионах могут быть разные вариации;
е) смертность от ишемической болезни сердца – чаще всего осенью и зимой; ж) острые кишечные заболевания - чаще всего летом;

Активность антиоксидантной защиты организма – снижена зимой и весной;

Суточные биоритмы – десинхроноз осенью и весной за счет изменения продолжительности темного и светлого времени суток, зимой за счет уменьшения уровня инсоляции;

Психоэмоциональное состояния – осенью и зимой повышается депрессивность;

Вирусные инфекции – в конце осени и зимой.

(Шурлыгина А.В., д.м.н., профессор, ГУ НИИ КЭЛ СО РАМН, г. Новосибирск)

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

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