Как работают циркадные ритмы

Циркадные ритмы – это биологические часы человека, которые регулируют работу практически каждой системы в организме. Взаимосвязанная работа генов и белков регулирует активность человека, снижение или повышение аппетита, температуру тела, артериальное давление. Этот процесс в течение суток приводит к активации тех или иных гормонов, контролирующих состояние человека в разное время суток. Именно поэтому, привыкнув однажды к одному и тому же распорядку дня, организм сам сообщает нам о чувстве голода, становится более активным или расслабляется и готовится ко сну вечером.

Ученые провели исследования, которые подтвердили, что в центральной части мозга есть область, отвечающая за наши биологические ритмы. Именно эта часть отвечает за установку времени активности человека. Каждая клетка в организме работает под влиянием внутренних часов.

Как ритмы влияют на наш сон и организм в целом

Нормы сна_7
Требуется для нормального ночного отдыха взрослым от 18 до 65 лет.

Под влиянием внутренних часов, сигналы мозга поступают в каждую систему и орган, чтобы контролировать активность человека в разное время суток.

 

К ночи происходит усиление выработки мелатонина – гормона, который отвечает за стимуляцию сна. Если человек в ночное время суток бодрствует, то этот гормон не вырабатывается или слишком низок. Это нарушает нормальную работу всех органов, которые нуждаются в отдыхе, ведет к нарушениям сна, бессоннице.

Гормон роста у детей тоже вырабатывается в ночную фазу сна, потому что так запрограммирован организм. В утреннее время у человека происходит незначительное повышение артериального давления. Это помогает пробуждаться после ночного отдыха.

Именно биологические часы регулируют все эти процессы. При нарушении циркадных ритмов происходит сбой во всем организме, что приводит к ухудшению общего состояния. Если периоды бодрствования и сна становятся нерегулярными, сбиваются по времени, человек мало спит, то организм не успевает привыкать к нужному ритму.

Нарушение цикличности периодов активности ухудшает здоровье человека, раздражает нервную систему.В тяжелых случаях человек даже путает день с ночью. Каждый орган начинает жить по своему времени, что нарушает слаженную работу всех систем.

Разные люди – разные хронотипы

У каждого человеческого индивидуума свои циркадные ритмы. Они определяют – в какое время суток человек испытывает усталость и хочет спать, а когда он наиболее активен.

Первые упоминания о человеческих хронотипах появились еще в начале ХХ века. Психиатр из Германии Эмиль Крепелин зафиксировал в своих исследованиях, что все люди разделяются на тех, кто встает рано или поздно. Так в 1939 году появились термины – «жаворонок» и «сова». А в 1970 году охарактеризовали еще один хронотип – «голубь». Хронотипы зависят от возраста человека.

Дети в основном «жаворонки». Им нужно много энергии для растущего организма, восстановления всех органов и систем. Поэтому они спят больше, чем взрослые. С возрастом у человека меняются циркадные ритмы.

Подросткам уже меньше времени нужно для сна. Зачастую они превращаются из «жаворонков» в «сов», им уже тяжелее вставать рано по утрам. Но они еще нуждаются в достаточном отдыхе, чтобы восстанавливать энергию, затраченную на получение новых знаний и переработку информации, продолжать развиваться.

Взрослые люди по большей части «жаворонки» или «голуби». Им уже не нужна энергия для роста, но они нуждаются в отдыхе, чтобы восстанавливать свою активность, чтобы органы и системы продолжали работать в полную силу. Поэтому взрослый человек уже ложиться позднее спать.

Люди, которые восстанавливаются после тяжелой болезни, тоже больше спят и отдыхают.

Определить свои циркадные ритмы зачастую несложно

Для определения своего циркадного ритма нужно понаблюдать за режимом дня. В какое время вы встаете, в какое ложитесь спать. Зафиксировать, в какое время дня происходит наибольшая активность – утром или вечером. Запишите результаты за неделю на листе бумаги или в заметках смартфона.

Жаворонки«Жаворонок». Это те люди, которые рано ложатся спать и рано просыпаются по утрам.

Совы«Сова». Это любители поздно ложиться на ночной отдых и поздно просыпаться. Иногда пробуждение может наступать даже днем.

Голуби«Голубь». Это смешанный хронотип. Такие люди с легкостью рано просыпаются по будильнику. По утреннему пробуждению они похожи на «жаворонков», но засыпают позже, чем они. Однако «голуби» ложатся спать не так, как «совы», а немного раньше. То есть, «голуби» – это нечто среднее между «жаворонками» и «совами».

В 2015 году были проведены новые исследования, которые установили, что есть еще два хронотипа человека – сонные и высокоэнергичные.

  • Сонные. Такие люди по утрам и вечерам чувствуют себя прекрасно, полны сил. А днем на них накатывает усталость и апатия, сонливость.
  • Высокоэнергичные. Люди, относящиеся к этому типу, весь день активны и энергичны. Усталость приходит только к концу дня, когда уже требуется ночной отдых.

Схема циркадных ритмов человека согласно часам

Схема-циркадных-ритмов-человеческого-организма

Факторы, способные нарушить нормальный цикл

  • Неправильное питание.
  • Нарушения режима дня.
  • Частые смены распорядка дня.
  • Недостаточное количество ночного отдыха и нерегулярный сон.
  • Различные заболевания.
  • Стресс и хроническая депрессия.

  • Смена часовых поясов.
  • Гормональные нарушения.
  • Работа по разным сменам, вахтовый график.
  • Дальние путешествия.
  • Преклонный возраст.
  • Чрезмерное употребление алкоголя.

Как постепенно восстановить нарушенные циркадные ритмы

С помощью режима дня человек управляет своим организмом. Подстраивая свои биологические часы под определенное время суток, люди способны ускорять или замедлять их.  Некоторые научились жить в странах под другим часовым поясом. Например, жить в Москве по времени Китая. Разница составляет 6 часов. Для чего это делают? Если место жительство – Россия, а удаленная работа в другой стране, то приходится ориентироваться на это.

Нарушения циркадных ритмов могут быть у любого человека вне зависимости от причин. Праздники или длительный отпуск нарушают режим дня. Предстоящий выход на работу означает, что нужно вновь вставать рано, а организм отвык от этого. Важно восстановить циркадные ритмы. Для этого есть несколько рекомендаций, которые помогут постепенно войти в нужный ритм жизни, не испытывая проблем со здоровьем.

Сон на бокуСамый важный аспект – делать все постепенно, чтобы организм не испытывал стресс. Для этого достаточно сдвигать свой режим дня на час в сутки. Встать на час раньше, чем вы привыкли в последнее время. Речь идет только о пробуждении, потому что лечь спать на час раньше практически невозможно. Организм нельзя насильно заставить уснуть ровно в определенное время. Попытки улечься в постель раньше могут привести к напряжению и возбуждению нервной системы. Возникающая тревожность от тщетных попыток уснуть может привести к депрессивному состоянию, нарушениям сна, бессоннице.

Обеспечьте темнотуПеред сном важно обеспечить полную темноту в комнате. Шторы должны быть плотными и не пропускать свет. Убрать электронные часы и другие предметы, которые могут быть источником света, привлекать внимание.

БерушиОбеспечить полную тишину, исключить присутствие посторонних звуков извне. Если это невозможно, то можно использовать беруши – специальное приспособление, которое вставляется в слуховые проходы, защищая от шума.

Тусклый светВ течение дня глазам нужно достаточно света, а перед сном его нужно минимизировать. За несколько часов до сна притушить свет в комнате. На улице использовать солнцезащитные очки.

Сколько потребуется времени для восстановления циркадных ритмов?

Конечно, каждый человек индивидуален. И многие с трудом восстанавливаются после нарушения биоритмов. Многие путешественники отмечали, что после приезда в другую страну, смену часовых поясов, им требуется несколько дней, чтобы привыкнуть к новому режиму сна и бодрствования. Можно сказать, что для полного восстановления и привыкания требуется около недели.

В больнице на ночь не выключали свет в палате. Могло ли это повлиять на смену циркадных ритмов?

Несомненно, да. Искусственный свет в темное время суток, когда организм должен отдыхать, достаточно сильно влияет на человека. Яркое освещение сбивает все биохимические процессы, повышает чувствительность нервной системы к внешним раздражителям.

Если человек любит читать по ночам, не включая свет и пользуясь электронной книгой – это может привести к нарушению биоритма?

Да, может. Искусственный свет, исходящий от книги, возбуждает нервные окончания, подавая сигналы в головной мозг. На следующий день человек может чувствовать себя плохо, быть раздраженным и уставшим. Появление сонливости днем может привести к бессоннице по ночам.

Существуют ли доказательства или исследования циркадных ритмов человека?

Исследования Жанны Ф. Даффи (доцент медицины) и Чарльза А. Чейслера (доктор философии и медицины) основаны на изучении влияния света на циркадную физиологию человека https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2717723/ . В данной статье описаны основные понятия циркадных ритмов, зависимость биоритмов от света, его интенсивности и периодичности. Множество графиков, построенных на основе результатов наблюдений, позволяют наглядно увидеть примеры воздействия на человека тех или иных факторов.

Есть данные об исследованиях нарушений циркадных ритмов у подростков и детей https://cyberleninka.ru/article/n/ekologicheskie-i-kliniko-biologicheskie-aspekty-narusheniy-tsirkadiannyh-ritmov-son-bodrstvovanie-u-detey-i-podrostkov/viewer. Проведен анализ данных, который свидетельствует о том, что искусственное освещение с каждым годом все больше распространяется в обществе. И это ведет за собой «световое» загрязнение. Особенно вредно это для детей и подростков.

Какая связь между циркадными ритмами и питанием?

Активность человека в разное время суток неоднократно доказана. Режим питания тоже должен подчиняться биоритмам каждого индивидуума. Восстанавливать энергию, получать полезные вещества нужно в дневное время суток, потому что именно тогда все органы пищеварения работают в полном объеме. В ночное время суток все системы снижают свою активность, органы нуждаются в отдыхе и восстановлении. Если человек придерживается неправильного режима питания, ест по ночам, то организм не способен правильно усваивать пищу. Это приводит к нарушениям пищеварения, заболеваниям желудочно-кишечного тракта, ожирению.