Циркадные ритмы — биологические процессы, повторяющиеся примерно каждые 24 часа. Они регулируют множество функций организма, включая сон, уровень гормонов, обмен веществ и настроение. Понимание этих ритмов помогает лучше осознавать свой внутренний биологический час, что может повысить качество жизни, здоровье и продуктивность. В статье мы рассмотрим, что такое циркадные ритмы, как они функционируют, приведем схемы их проявления по часам и примеры влияния на повседневную жизнь, а также обсудим механизмы их регуляции.

Биологические часы и циркадные ритмы — это одно и то же?

Циркадные ритмы и биологические часы человека — это не совсем идентичные понятия. Биологические часы представляют собой внутреннюю систему организма, врождённое восприятие времени, которое контролируется нервной системой. Благодаря этой системе живые существа способны осознавать, когда им следует спать, есть или выполнять другие действия.

Циркадные ритмы, в свою очередь, являются частью биологических часов и регулируют циклы сна и бодрствования. Обычно их период составляет около 24 часов.

Циркадные ритмы — это биологические процессы, которые повторяются примерно раз в сутки, контролируя множество функций организма, таких как сон, бодрствование, гормональный баланс и обмен веществ. Специалисты отмечают, что эти ритмы зависят от внешних факторов, таких как освещение и температура, и играют важную роль в поддержании здоровья. Например, у большинства людей пик активности наблюдается в утренние часы, тогда как вечер часто ассоциируется с расслаблением и подготовкой ко сну.

Регуляция циркадных ритмов осуществляется через сложные механизмы, включая работу гипоталамуса и выработку мелатонина. Врачи акцентируют внимание на значимости соблюдения режима дня, так как сбои в циркадных ритмах могут привести к различным проблемам, включая бессонницу, депрессию и даже сердечно-сосудистые заболевания. К таким нарушениям можно отнести смену часовых поясов или работу в ночные смены, что негативно сказывается на общем состоянии здоровья. Поддержание стабильного режима сна и бодрствования способствует нормализации циркадных ритмов и улучшению качества жизни.

Стадии сна и циркадианные ритмы | Здоровье | Медицина

Циркадные ритмы представляют собой биологические процессы, которые повторяются примерно каждые 24 часа, регулируя множество функций организма, включая сон, гормональный баланс и обмен веществ. Эксперты отмечают, что эти ритмы зависят от внешних факторов, таких как свет и температура, и играют ключевую роль в поддержании здоровья. Например, уровень мелатонина, гормона, отвечающего за сон, повышается в темное время суток, что способствует засыпанию. Исследования показывают, что нарушение циркадных ритмов, например, из-за смены часовых поясов или нерегулярного сна, может привести к различным заболеваниям, включая депрессию и сердечно-сосудистые расстройства. Регуляция этих ритмов возможна через соблюдение режима сна, правильное питание и ограничение воздействия искусственного света в вечернее время. Таким образом, понимание циркадных ритмов и их влияние на организм является важным аспектом для поддержания общего здоровья и благополучия.

Что такое циркадианные и биологические ритмы?

Биологические ритмы или биоритмы — это повторяющиеся циклические изменения течения различных биологических процессов.

Циркадианные ритмы — это свободно текущие ритмы, не связанные с внешними условиями. Установлено, что циркадными ритмами регулируются кровяное давление, обмен веществ в тканях тела, температура.

Циркадные и биологические ритмы тесно связаны друг с другом. Если человек пересекает несколько часовых поясов и перемещается более, чем на 2 ч. вперёд или назад, то его биологические ритмы сбиваются. Циркадианные ритмы улавливают за счёт рецепторов глаза колебания дни и ночи и способствуют адаптации биоритмов.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о циркадных ритмах у человека:

1. Циркадные ритмы и биологические часы: Циркадные ритмы — это внутренние биологические часы, которые регулируют множество физиологических процессов, включая сон, уровень гормонов, температуру тела и метаболизм. Они имеют период около 24 часов и синхронизируются с внешними факторами, такими как свет и температура.

2. Свет и мелатонин: Один из ключевых факторов, влияющих на циркадные ритмы, — это свет. Экспозиция к яркому свету в течение дня помогает регулировать уровень мелатонина, гормона, который отвечает за сон. В темное время суток уровень мелатонина повышается, что способствует засыпанию. Поэтому использование устройств с ярким экраном перед сном может нарушить циркадные ритмы.

3. Схема циркадных ритмов: Циркадные ритмы можно представить в виде схемы, где основные фазы включают:

   • Утреннее пробуждение (около 6-8 утра)
   • Пик активности (10-12 часов)
   • Снижение активности (после обеда)
   • Вечернее расслабление (около 20-22 часов)
   • Ночной сон (с 22-24 часов до 6-8 утра).

   Эта схема может варьироваться в зависимости от индивидуальных особенностей и образа жизни человека.

Что такое “основной водитель ритма” (ОВР)

Главным регулятором биоритмов является небольшой участок гипоталамуса, состоящий из десятков тысяч нейронов. Он находится над перекрёстком зрительных нервов и отвечает за координацию всех внутренних часов организма, обеспечивая их синхронизацию.

Циркадные ритмы представляют собой биологические процессы, которые повторяются примерно каждые 24 часа и регулируют множество функций организма, включая сон, бодрствование, гормональную активность и обмен веществ. Эти ритмы зависят от внешних факторов, таких как свет и температура, и поддерживаются внутренними “часами”, находящимися в гипоталамусе. Например, уровень мелатонина, гормона, отвечающего за сон, возрастает в темное время суток, что способствует засыпанию, а с наступлением утра его уровень снижается, помогая проснуться.

Примерная схема циркадных ритмов может выглядеть так: в 6:00 — пробуждение, 8:00 — завтрак, 12:00 — обед, 18:00 — ужин, 22:00 — подготовка ко сну. Нарушение этих ритмов, например, из-за смены часовых поясов или нерегулярного сна, может привести к различным проблемам со здоровьем, таким как бессонница, депрессия и даже сердечно-сосудистые заболевания. Поэтому важно следить за своим режимом дня и создавать условия для нормального функционирования циркадных ритмов.

Как циркадные ритмы влияют на организм? Основные свойства

Циркадные ритмы у человека не только влияют на циклы сна, но и отвечают за выработку определённых гормонов, отвечающих за физическую и умственную активность.

Также данные процессы влияют на:

• температуру тела;
• скорость и интенсивность обмена различных веществ в организме;
• детоксикацию организма и аутофагию клеток (в ночное время);
• интенсивность пищеварения.

Как проявляются циркадные ритмы?

С 6:00 утра в организме человека начинается снижение выработки мелатонина, гормона, отвечающего за сон. В это время наблюдается повышение температуры тела, а также активизация синтеза кортизола и адреналина. Эти изменения способствуют улучшению кровообращения, ускорению обмена веществ и повышению физической активности.

В течение дня продолжается процесс выработки или подавления различных гормонов и веществ, которые влияют на общую работоспособность. К вечеру уровень кортизола и адреналина значительно уменьшается, начинается синтез мелатонина, и человек начинает ощущать усталость, что приводит к снижению работоспособности.

Какая железа регулирует циркадные ритмы?

Циркадные ритмы у человека и животных регулируются эпифизом (шишковидной железой). Это орган, относящийся к эндокринной системе. Его основной функцией является передача информации о световом дне из окружающей среды во внутреннюю среду организма. Таким образом, поддерживается естественная адаптация к условиям внешней среды и поддержание физиологических процессов.

Шишковидная железа состоит из клеток, называемых пинеалоцитами. Они представляют собой комплексы пузырей различных размеров, в которых содержатся биогенные амины и гормон мелатонин, отвечающий за циркадные ритмы.

Деятельность эпифиза происходит следующим образом:

1. Свет воспринимается клетками сетчатки глаза и проходит в эпифиз через нейроны супрахиазматического ядра гипоталамуса.
2. В тёмное время суток сигналы от супрхиазматического ядра вызывают усиление синтеза и высвобождение гормона норадреналина.
3. Норадреналин стимулирует синтез мелатонина, который отвечает за сон человека.

Свет оказывает угнетающее воздействие на синтез мелатонина, поэтому его минимальная концентрация в шишковидной железе наблюдается в утреннее и дневное время, а максимальная — в ночное.

Помимо регуляции циркадных ритмов, мелатонин, синтезируемый эпифизом, оказывает также антиоксидантное воздействие. Благодаря этому предотвращается или приостанавливается развитие раковых опухолей, замедляется процесс старения организма, происходит профилактика болезней Паркинсона и Альцгеймера.

Какой нормальный циркадный ритм по часам?

Циркадные ритмы человека имеют следующий порядок:

Примеры циркадных ритмов

Циркадные ритмы у человека регулируют более 300 различных функций и процессов, самыми выраженными из которых (могут быть заметны) являются:

• Повышение и понижение температуры в течение суток — ночью температура тела может снижаться до значений в 35,5-36 °С, а затем в течение дня повышаться. Максимальное значение температуры тела наблюдается примерно в 18:00.
• Артериальное давление — ночью давление минимальное, так как тело находится в расслабленном состоянии. С наступлением утра оно повышается, что приводит к увеличению кровоснабжения тканей и повышению активности организма.
• Свёртываемость крови — установлено, что в дневное время свёртываемость крови максимальная и если на коже появится небольшое повреждение с выделением крови, то она быстро перестанет течь, а повреждение затянется.

Зачем нужно 7-8 часов сна?

Специалисты в области медицины и науки рекомендуют спать не менее 7-8 часов в день, поскольку исследования показывают, что недостаток сна приводит к негативным последствиям для организма. Это может проявляться в замедлении реакции, ухудшении способности принимать решения, снижении скорости и качества мышления, а также уменьшении уровня внимательности.

Если человек регулярно спит меньше необходимого времени, это может привести к развитию неврологических и психических расстройств, а также нарушений в обмене веществ.

Существуют данные, подтверждающие связь между различными катастрофами и временем суток. Большинство аварий, включая автомобильные, происходят в ночное время, когда, согласно природным ритмам, организм находится в состоянии сна. Поэтому люди не приспособлены к активной жизни в ночное время.

“Жаворонки” или “совы”

“Жаворонками” и “совами” называют людей, в зависимости от типа их циклов бодрствования и сна. “Жаворонки” — это люди, просыпающиеся рано утром (как правило, на рассвете из-за раннего выброса в кровь кортизола) и засыпающие в раннее ночное время (до полуночи). “Жаворонки” легко просыпаются, активны в первой половине дня, но после полудня у них происходит спад энергии.

“Совы” — это те, кто ведёт ночной образ жизни. То есть наибольший пик активности у них наблюдается ночью, а утром и днём они спят. “Совы” ложатся спать на рассвете, а просыпаются ближе к полудню или после него.

Кто подвергается риску биологических нарушений ритма?

В группу риска по нарушениям биологических ритмов входят следующие категории людей:

• работники сменного графика (например, сотрудники производств, медицинских учреждений, спасательных служб);
• лица с нестабильным рабочим расписанием (как, например, стюардессы и пилоты);
• люди с ненормированным рабочим днем (когда необходимо задерживаться на работе, что может повышать уровень стресса и нарушать биологические ритмы);
• профессионалы, чья работа связана с частыми поездками и командировками;
• путешественники, часто перемещающиеся между разными часовыми поясами;
• жители регионов с коротким световым днем (например, за Полярным кругом).

Какие виды биологических нарушений ритма существуют?

Нарушения биологического ритма бывают 2 основных типов: экзогенные (связаны с внешними факторами) и эндогенные (связаны с внутренними факторами). Всего выделяют 6 типов нарушений ритмов.

Экзогенные:

• Изменения режима сна из-за ночных дежурств;
• Изменения режима сна в связи с быстрой сменой часовых поясов.

Эндогенные:

• Синдром задержки сна — характеризуется длительными попытками уснуть (до 4 ч.) в течение долгого времени. Такое состояние опасно тем, что приводит к постоянной сонливости, повышению употребления кофеина и алкоголя, табака. Нарушается работоспособность, развиваются неврологические нарушения.
• Синдром преждевременного сна — данный синдром характеризуется преждевременной сонливостью и коротким циклом бодрствования.
• Синдром не 24-часового периода сна-бодрствования — развивается в случае нарушения синхронизации циркадных ритмов с внешними условиями. Люди с данным синдромом страдают от постоянной сонливости в течение светового дня и бессонницы в ночное время. Одной из основных причин развития синдрома является нарушение светочувствительности.
• Синдром нерегулярного периода сна-бодрствования — характеризуется несколькими периодами сна в течение светового дня в сочетании с ночной бессонницей и нарушениями сна (частыми просыпаниями, долгими засыпаниями).

Некоторые описанные нарушения могут сочетаться между собой.

Нарушает ли короткий сон циркадный ритм?

Кратковременный дневной сон (до 30 минут) не нарушает циркадные ритмы, но способствует восстановлению энергии в течение дня, снижает стресс и позволяет организму расслабиться. Чтобы избежать чувства усталости и разбитости после короткого отдыха, рекомендуется ограничивать его продолжительность до 30 минут.

Каковы последствия нарушений для кожи, сердца и организма в целом?

Любые нарушения биологических ритмов отрицательно влияют на организм. Больше всего от них страдает мозг, сердце, пищеварение и обмен веществ, а также кожа.

При недосыпании или слишком частых фазах сна происходит угнетение работы головного мозга: ухудшаются когнитивные функции (внимание, память), мышление, концентрация. Продуктивность мозга снижается, а в очень тяжёлых случаях могут появляться галлюцинации.

Недостаток сна также увеличивает риск коронарной болезни сердца, инфаркта, развития воспалительных процессов в тканях сердца и сосудов. Установлено, что у людей, страдающих нарушением режима сна, чаще других имеется гипертония и учащённый пульс.

Нарушения биологических ритмов больше всего выражены в изменении психического состояния человека. Достаточно спящий человек имеет стабильную психику, контролирует эмоции и меньше подвержен перепадам настроения.

А человек с нарушениями сна очень остро реагирует на любой стресс в виде раздражения и смены настроения. Установлено, что период без сна в течение 18-19 ч. равнозначен сильному алкогольному опьянению. Поэтому при недосыпе замедляются реакции, координация.

Кожа лица также страдает от нарушений ритмов сна и бодрствования. При недосыпе в организме происходит усиленная выработка кортизола, который разрушает коллаген в коже и делает кожу дряблой, способствует появлению морщин. Помимо этого, ухудшается цвет лица (становится тусклым и нездоровым), появляются мешки и синяки под глазами.

Постоянные (хронические) нарушения сна увеличивают в 2 раза риск ожирения по нескольким причинам:

• из-за бодрствования в ночное время человек принимает пищу, которая плохо усваивается организмом из-за замедленного в этот период обмена веществ;
• из-за недосыпа происходит нарушение липидного обмена в организме;
• происходит усиленная выработка гормона грелина, отвечающего за чувство голода; поэтому недосыпающий человек чаще чувствует голод, следовательно, больше ест;
• снижается уровень гормона лептина, отвечающего за энергетический обмен и чувство насыщения, из-за человек чувствует тягу к жирной и углеводной пище;
• развивается инсулин-резистентность, что повышает риск развития диабета и ожирения.

Нормализация циклов сна и бодрствования поможет значительно снизить риск развития перечисленных заболеваний и продлить молодость организма.

Как врачи диагностируют биологические нарушения ритма?

Если у человека появились признаки нарушения биологических ритмов, ему стоит обратиться к врачу-сомнологу для восстановления работы своих “внутренних” часов.

В ходе консультации специалист собирает анамнез и проводит опрос, который включает следующие аспекты:

• образ жизни пациента и его профессиональная деятельность;
• приблизительная дата начала симптомов;
• степень выраженности и влияние симптомов на повседневную жизнь;
• прием медикаментов;
• наличие хронических заболеваний, способствующих нарушениям сна (например, психические расстройства, болезни обмена веществ).

В некоторых случаях может потребоваться консультация узких специалистов и дополнительные обследования для определения причин нарушений биологических ритмов.

Как лечат биологические нарушения ритма?

Лечение нарушений биологического ритма зависит от причины возникновения. Если они связаны со сменой часовых поясов и носят временный характер, то их, как правило, не лечат — достаточно пожить несколько суток в привычном часовом поясе, и циклы восстановятся самостоятельно.

Если изменения работы биологических часов вызваны особенностями профессиональной деятельности, то поможет только изменение образа жизни. Пациент может сменить работу либо по возможности работать только в дневные смены, исключить переработки.

При наличии каких-либо заболеваний, влияющих на сон человека, проводят лечение заболевания или выписывают симптоматическую терапию. В некоторых случаях нарушения сна могут быть вызваны приёмом определённых лекарственных препаратов (в особенности, успокоительных, психотропных).

В некоторых случаях применяют светотерапию, которая помогает снизить выраженность проявлений нарушений биологического ритма. Обычно данный метод используют для лечения пациентов с сезонными аффективными расстройствами.

Если никакие методы лечения не помогают, то назначают снотворные препараты курсом — на постоянной основе их принимать нельзя, так как они могут вызвать привыкание.

Как настроить биологические часы организма самостоятельно

Попробовать восстановить работу биологических часов можно самостоятельно, следуя нескольким простым рекомендациям:

• Старайтесь соблюдать четкий режим сна. Ложитесь спать и просыпайтесь в одно и то же время каждый день, как в будние, так и в выходные. Многие люди стремятся “наспаться” в выходные, что приводит к сбоям в ритмах сна, установленных в течение недели.
• Увеличьте физическую активность в утренние часы. Все важные дела лучше выполнять утром, чтобы “сообщить” организму о начале светового дня. Это также поможет активизировать обмен веществ. Если у вас нет времени на полноценные тренировки, постарайтесь совершить короткую прогулку на свежем воздухе перед работой или обеспечить яркое освещение в помещении (предпочтительно естественное).
• Вечером рекомендуется есть легкую пищу, так как переваривание тяжелой еды требует много времени, что может помешать засыпанию.
• За 1-3 часа до сна старайтесь минимизировать использование экранов и электроники, а также приглушить освещение в квартире. Полезно принять теплую ванну или почитать бумажную книгу, чтобы расслабить тело и ум.

Для адаптации организма к новым ритмам может потребоваться несколько дней.

Также важно определить время отхода ко сну и время пробуждения, следуя следующему алгоритму:

• Сначала выясните, сколько часов сна вам необходимо (это можно определить только экспериментальным путем — в среднем от 7 до 9 часов).
• Для нормального функционирования циркадных ритмов старайтесь ложиться спать не позже 23:00. То есть, чтобы уснуть, вам следует укладываться в постель в 22:00-22:30. За час до сна начните подготовку — отключите электронику и займитесь расслабляющими и гигиеническими процедурами.
• Если для полноценного отдыха вам нужно 7 часов, то просыпаться следует в 6:00.

Циркадные ритмы — это естественный механизм организма, который регулирует его активность и расслабление. Благодаря правильно настроенным циркадным ритмам в организме человека эффективно протекают почти все биологические процессы.

Видео о циркадных ритмах

Что такое циркадные ритмы и как быть здоровым:

ИДЕАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ДНЯ! Что такое циркадные ритмы и как быть здоровым? | neofit 67

Влияние внешних факторов на циркадные ритмы

Циркадные ритмы у человека подвержены влиянию множества внешних факторов, которые могут как усиливать, так и нарушать их естественный ход. Основными из этих факторов являются свет, температура, физическая активность и социальные взаимодействия.

Свет является одним из самых мощных регуляторов циркадных ритмов. Он воздействует на специальные клетки в сетчатке глаза, которые реагируют на свет и отправляют сигналы в супрахиазматическое ядро (СЧЯ) — главный «часы» организма, расположенные в гипоталамусе. СЧЯ, в свою очередь, регулирует выработку мелатонина, гормона, отвечающего за сон. Яркий свет в утренние часы помогает «сбросить» биологические часы, способствуя пробуждению, тогда как вечерний свет, особенно синий, может задерживать выработку мелатонина и затруднять засыпание.

Температура также играет важную роль в регуляции циркадных ритмов. Температура тела колеблется в течение суток: она достигает своего минимума в ранние утренние часы и максимума в вечернее время. Эти изменения могут быть связаны с активностью и отдыхом человека. Например, понижение температуры тела способствует засыпанию, тогда как повышение может сигнализировать о необходимости бодрствования.

Физическая активность и уровень стресса также влияют на циркадные ритмы. Регулярные физические нагрузки могут помочь синхронизировать биологические часы, улучшая качество сна и общее самочувствие. Однако интенсивные тренировки, особенно поздно вечером, могут привести к нарушению сна и сбоям в циркадных ритмах.

Социальные взаимодействия и образ жизни также оказывают значительное влияние на циркадные ритмы. Рабочие графики, особенно сменная работа, могут нарушать естественные ритмы организма. Социальные обязательства, такие как вечерние встречи или праздники, могут также сдвигать время сна и бодрствования, что в свою очередь может привести к хронической усталости и другим проблемам со здоровьем.

Таким образом, циркадные ритмы человека являются результатом сложного взаимодействия внутренних и внешних факторов. Понимание этих влияний может помочь в оптимизации режима сна и бодрствования, что, в свою очередь, способствует улучшению общего состояния здоровья и качества жизни.

Вопрос-ответ

Что является главным регулятором циркадианных ритмов?

Свет и его отсутствие — главные, хотя и не единственные регуляторы циркадных ритмов. Холодный синий свет от офисных ламп, экранов компьютеров, телевизоров и смартфонов сбивает эти ритмы.

Какой орган будит в 7 утра?

Утро 5 – 7 ч: Организм готовится к пробуждению, кишечник должен очиститься, чтобы не быть полным весь день и принимать новое. Растет содержание гемоглобина и сахара.

Советы

СОВЕТ №1

Следите за регулярностью сна. Постарайтесь ложиться и вставать в одно и то же время каждый день, даже в выходные. Это поможет вашему организму настроиться на стабильный циркадный ритм, что улучшит качество сна и общее самочувствие.

СОВЕТ №2

Избегайте яркого света перед сном. Синее свечение от экранов телефонов и компьютеров может нарушить выработку мелатонина, гормона, отвечающего за сон. Постарайтесь отключать электронные устройства за час до сна и использовать мягкое освещение.

СОВЕТ №3

Регулярно занимайтесь физической активностью. Умеренные физические нагрузки в течение дня способствуют улучшению циркадных ритмов и помогают быстрее засыпать. Однако старайтесь избегать интенсивных тренировок непосредственно перед сном.

СОВЕТ №4

Обратите внимание на питание. Избегайте тяжелой пищи и кофеина за несколько часов до сна. Легкие ужины и травяные чаи могут помочь вашему организму расслабиться и подготовиться ко сну, что положительно скажется на циркадных ритмах.