Виды биоритмов человека

Явления живой и неживой природы на Земле развиваются во времени. Существует время объективное (физическое), а есть время биологическое. Оно отражает течение биологических процессов в организме. Биологические процессы в организме протекают не одинаково, а с колебаниями. Например, активность ферментов то возрастает, то угасает, синтез гормонов то усиливается, то тормозится. Но средние значения активности ферментов или концентрации гормонов остаются примерно постоянными. Поэтому для многих лабораторных исследований существуют строгие правила. Например, кровь для анализа сдают обычно утром и часто натощак, кровь на гормоны сдают в одно и то же время суток. Для женщин может иметь значение день менструального цикла. Дело в том, что норма большинства показателей организма человека установлена именно для утренних часов.

Циркадианные (суточные) биоритмы

Основа суточных и годичных биоритмов — это вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца. Суточные колебания обнаружены для температуры и влажности воздуха, напряжённости электрического и магнитного полей Земли. Циркадианные (суточные) биоритмы возникли как способ адаптации к ежедневному циклу «день — ночь» и ежедневной смене других параметров. Если бы животное не смогло бы подстроить свою активность — сон, охоту, отдых, приём пищи — к этому ритму, оно не смогло бы выжить. День — это период траты энергии, изнашивания органов и тканей. Ночь — время отдыха и восстановления повреждённых клеток. В процессе эволюции у живых существ сформировались биологические часы. Суточные биоритмы занимают не строго 24 часа, а некоторый промежуток. Дело в том, что биологическое время не такое строгое, как физическое. Если отсчитывать суточный ритм по времени отхода ко сну, то окажется, что точка отсчёта каждый вечер колеблется: 21 час вечера, 23 часа, 22 часа и т. д. Поэтому «биологические сутки» длятся от 20 до 28 часов. Итак, какие существуют примеры суточных биоритмов:

1. Повышение и снижение физической и интеллектуальной работоспособности в одно и то же время суток. Выделяют несколько хронотипов, основные из которых «жаворонки» и «совы». У «жаворонков» активность приходится на утро и день, у «сов» — на вечер и ночь.

2. Спортсмены, как правило, в середине дня достигают лучших результатов, чем утром.

3. В 4 — 6 часов утра температура тела наиболее низкая, в 18 — 20 часов наиболее высокая.

4. Суточный ритм ярко прослеживается в секреции некоторых гормонов: кортизола, гормонов щитовидной железы.

Ультрадианные биоритмы

Ультрадианный ритм длится меньше суток. Замечено, что короткие биоритмы действуют в маленьких по размеру структурах, а более длинные характерны для системы органов или всего организма в целом.

1. Нервные импульсы имеют частоту 60 — 100 Гц (колебаний в секунду).

2. С околочасовыми биоритмами протекают синтез белка, изменение массы и размеров клеток, изменение активности ферментов.

3. Ночной сон состоит из нескольких циклов, которые повторяются несколько раз за одну ночь. Один цикл — это смена стадий сна и выход на стадию с быстрыми движениями глаз и яркими сновидениями. Такой цикл занимает 90 — 100 минут.

Инфрадианные биоритмы

Инфрадианные биоритмы длятся дольше суток и очень разнообразны. Циркасептанные ритмы занимают около 7 суток. Такую цикличность имеют энергетический обмен, изменение массы и температуры тела. Существуют ритмы, которые повторяются через 14 и 21 сутки. Например, изменение количества нейтрофилов в венозной крови у мужчин имеет период 14 — 23 дня. Существует 21-дневный ритм выделения тестостерона, кортикостероидов, адреналина.

Лунный (месячный) цикл

Один лунный цикл занимает в среднем 29,5 суток. Человечество с давних времён уделяет большое внимание фазам Луны не просто так. Существуют циркатригинтанные ритмы, которые занимают около 30 суток. В полнолуние усиливаются возбудимость нервной системы и раздражительность, обостряются психические заболевания. Повышается работоспособность, хотя некоторые люди в дни полнолуния испытывают «необъяснимое» недомогание. В новолуние люди чаще испытывают слабость, снижение общей активности и работоспособности. Лучше всех с подобными биоритмами знакомы женщины, ведь менструальный цикл длится в среднем 28 суток. На протяжении этого времени происходит изменение концентрации гормонов, массы тела, содержания глюкозы в крови и других параметров. В последние дни цикла температура тела может подниматься до 37 — 37,5°С. Кроме того, расчёт срока беременности сохранил в себе ориентацию на лунный календарь. Беременность отсчитывается от даты последней менструации, если в менструальном цикле нет сбоев. Принято считать, что беременность длится 10 лунных месяцев или 280 дней, то есть 40 недель. Именно 40 недель от последней менструации — это и есть ожидаемая дата родов. В мужском организме тоже присутствует циркалунарный (окололунный) цикл. Например, ещё в XVII веке врач Санторио заметил, что масса тела у мужчин в течение месяца колеблется в пределах от 400 до 800 грамм. У мужчин и детей, которые болеют бронхиальной астмой, также есть связь частоты приступов с лунным циклом.

Годовые биоритмы

Годовые ритмы называются аннуальными. Люди не так явно ощущают сезонную ритмичность, как суточную, но она существует. Вот некоторые её проявления:

1. Сезонная депрессия, которая наступает осенью.

2. Снижение общей активности и работоспособности к зиме и восстановление весной.

3. Обострение хронических заболеваний осенью и весной.

4. Эпидемии гриппа и ОРВИ осенью и зимой.

Цикл солнечной активности

Инфрааннуальные ритмы длятся больше года. Самый знаменитый из них — цикл солнечной активности, который повторяется каждые 11 лет. Во время максимума солнечной активности возрастает количество тёмных пятен на Солнце, солнечных вспышек и геомагнитных бурь. На пики солнечной активности приходятся эпидемии и социальные потрясения (войны, революции). О том, что есть закономерность в появлении тёмных пятен на Солнце, знали издавна, но в научном мире об этом впервые заговорил русский и советский учёный Александр Леонидович Чижевский. Повышение солнечной активности сопровождается солнечными вспышками. Если мощный поток выброшенных Солнцем частиц достигает Земли, то происходят магнитные бури — сильные возмущения магнитного поля Земли. Они и приводят к изменениям возбудимости нервной системы. Во время магнитных бурь некоторые люди по-другому ощущают течение времени, испытывают проблемы с запоминанием (кратковременной памятью) и концентрацией внимания. Высока вероятность принятия неверного решения.

Откуда берутся биоритмы

Самые устойчивые, наглядные и доступные для изучения — это суточные биоритмы. Наблюдая за ними, можно понять, чем они порождаются: образом жизни или некими внутренними механизмами. Как оказалось, если человека изолировать от смены дня и ночи, суточный ритм у него сохранится и составит 25 часов. Значит, у суточного ритма есть внутренний источник. Вероятно, биологические ритмы задаются ещё во время внутриутробного развития. Организм матери в таком случае является источником сигналов о времени для ребёнка. В организме существуют генераторы биологических ритмов. Например, в сердце есть клетки-водители ритма, которые самостоятельно без внешних воздействий заставляют сердце ритмично сокращаться. Нейроны головного мозга также имеют ритмическую электрическую активность. Главный генератор биологических ритмов в организме — это супрахиазматические ядра в гипоталамусе. Посредник между гипоталамусом и другими органами — гормон сна мелатонин. Мелатонин синтезируется в шишковидной железе (эпифизе) в тёмное время суток, а при свете его продукция останавливается. К мелатонину чувствительны практически все ткани организма. Кроме того, мелатонин участвует в реализации сезонных биоритмов. Летом ночи короткие, время продукции мелатонина уменьшается, зимой наоборот — ночи длиннее и мелатонин синтезируется дольше. Это помогает организму «чувствовать» смену времён года. Кроме природно заданных внутренних генераторов биоритмов существуют и внешние синхронизаторы. Прежде всего, это смена дня и ночи. Именно она переводит внутренний 25-часовой суточный ритм в удобный 24-часовой. Однако человек создал цивилизацию, в которой тоже есть свои синхронизаторы. Если природный солнечный свет — это сигнал наступающего утра, то искусственный электрический свет говорит о наступлении вечера и ночи. Человек ориентируется не на природные явления, а на электрический свет, шум города и часы. Считается, что биоритмы изначально возникли под воздействием окружающей среды, а затем закрепились на генетическом уровне. В современном мире биоритмы в организме человека генерируются внутренними структурами и синхронизируются с явлениями окружающей среды. Слаженность множества биоритмов организма говорит о хорошем состоянии здоровья. Но существует десинхроноз — рассогласование суточных ритмов. Десинхроноз — это раннее проявление того, что человек пытается справиться со стрессом, либо у него уже начинается заболевание. Один и тот же параметр может изменяться по нескольким биоритмам. Например, есть суточные колебания температуры тела. Но в то же время в конце менструального цикла температура тела может повыситься до 37 — 37,5°С и падает с началом менструации. То есть колебания температуры тела подчиняются одновременно суточному и окололунному (месячному) ритмам.