Одним из важных достижений современной биологии и медицины, как отмечает Н.А.Агаджанян (1987). является создание новой отрасли биологии медицины — хронобиологии, или биоритмологии, которая включает такие разделы, как хронофизиология, хроногигиена, хронопатология, хронотерапия, хронофарма-кология, хрономедицина.
Предлагаем вам определить свой хронотип, используя одну из предложенных методик.
Организму присущи множество периодических процессов жизнедеятельности, охватывающих весьма широкий диапазон частот. В 1955 году Юзеф Ашофф писал, что у человека известны 40 функций, суточный ритм которых регулируется центральной нервной системой. В 1985 году В.С.Алякринский отмечает, что достоверные сведения о биоритмологических изменениях установлены лишь для 500 процессов и функций в организме человека. Он назвал организм человека «системой насквозь пронизанной ритмами». Ритмические колебания функций присущи всем уровням организма — от молекулярного и клеточного до целого организма, от популяции человека до экологической системы, в которой он проживает. Как отмечает Ф.И. Комаров (1885), все показатели жизнедеятельности организма — биохимические, физиологические, поведенческие — обнаруживают ритмические колебания в разных диапазонах частот — от тысячных долей секунды (нервный импульс) до нескольких лет (цикл творческой активности человека, равный 6,5 годам, или 11 -летний цикл рождения одаренных детей).
Биологические ритмы классифицируют по частоте осцилляции (длительности периодов). При этом выделяют пять классов периодических процессов в живых организмах, в которых за основу взяты так называемые циркадные, т.е. околосуточные ритмы (табл. 1).
Биоритмы, протекающие в живых организмах и имеющие отчетливое эндогенное происхождение, сформировались в связи с циклическими изменениями в окружающей среде. В плане взаимодействия организма и внешней среды выделяют два типа таких колебательных процессов.
- Адаптивные ритмы (или собственно биоритмы), т.е. колебания с периодами, близкими к геофизическим циклам. Их роль состоит в обеспечении приспособления жизненных проявлений жизненных проявлений и поведенческих реакций организма к периодическим изменениям условий внешней среды. Примером являются ритмы физиологических функций, имеющих устойчивую околосуточную периодичность.
- Рабочие ритмы, которые отражают текущую деятельность физиологических систем организма. Пример: периодичность сокращений сердца, дыхательных движений, импульсация нейронов. Физиологические ритмы трудно связать с колебательными процессами среды обитания, они скорее суть оптимальной временной организации физиологических функций организма.
Основным суточным (циркадным) ритмом, базой и фоном для протекания всех других ритмов человека, является чередование сна и бодрствования. Правильная организация сна определяет возможность поддержания высокого уровня работоспособности во время бодрствования. Известно, что работоспособность человека в течение дня изменяется по М-образной кривой, которая получила название «физиологической кривой работоспособности». На ней отчетливо прослеживается два периода максимальной активности: между 10-12 часами и 16—18 часами, а к 14 часам и в вечерние часы наблюдается снижение работоспособности. Но такой ритм работоспособности характерен лишь для 48% людей, у 17% преобладает «утренний» тип работоспособности, а у 35% -«вечерний».
Люди с «утренним» типом — «жаворонки» — легко и рано просыпаются по утрам и чувствуют себя бодрыми и работоспособными только в первой половине дня. Во второй половине дня они чувствуют себя усталыми, к вечеру испытывают сонливость и рано ложатся спать.
Люди с «вечерним» типом — «совы» — засыпают далеко за полночь, просыпаются поздно, встают с трудом, так как наиболее глубокий период сна у них утром, работоспособность у них повышается только к вечеру.
Типы работоспособности имеют врожденный характер, но их редко учитывают при организации производственной деятельности. Ученые -биоритмологи убедительно доказали, что для достижения высокой производительности труда и сохранения здоровья человека необходимо учитывать типы работоспособности.
В сложном ансамбле суточных ритмов человека одним из главных ученые считают ритм температуры тела. Ночью температура тела человека самая вязкая, к утру ока повышается и достигает максимума к 18 часам. Ритм температуры повторяют показатели основных систем организма — кровообращения, дыхания, пищеварения, центральной нервной системы и др. Динамика суточных колебаний весьма значительна. Так, уровень энергетического обмена у здоровых людей колеблется в пределах от 18% до 12%, содержание гемоглобина в крови меняется на 8-15%, амплитуда пульса — на 30%, артериальное давление — на 25%.
Сезонные ритмы сформировались в ответ на колебания продолжительности светового периода, температуры, наличия пищи и воды, кислородного обеспечения и носят адаптивный характер. Сезонную ритмику имеет гормональный уровень организма, например, уровень вазопрессина и тиреотропного гормонов неодинаков зимой и летом. Сезонные биоритмы лежат в основе цикличности протекания не только физиологических, но и патологических процессов, например, наибольшая смертность от сердечно-сосудитых заболеваний в северном полушарии приходится на январь, а в южном — на июнь. Исследования Н.А.Агаджаняна (1989) показали, что максимальная устойчивость нервных клеток к гипоксии наблюдается весной, а самая низкая — отмечена зимой.
При нарушениях циркадного ритма, возникающих при сменной работе, перелетах более чем через два часовых пояса возникает так называемый «внешний» десинхроноз, или «поясной стресс», вызывающий рассогласование биоритмов. Особые трудности испытывали первые космонавты, когда их режим труда и отдыха в полете отличался от земных суток, так как в космосе на своей орбите за сутки они наблюдали восход и закат солнца по 16-20 раз. В итоге бессонница, усталость, плохое самочувствие. Впоследствии были разработаны специальные профилактические меры, которые позволяют избегать десинхро-ноза.
«Внутренний» десинхроноз возникает в тех случаях, когда человек резко меняет режим дня или сдвигает, например, часы сна и т.п. Внутренний десинхроноз развивается довольно легко, но избавиться от него очень трудно, так как его сущность заключается в нарушении естественных взаимоотношений циркадных ритмов органов и систем организма. Особенно часто его можно наблюдать у студентов во время сессий, в этот период у них в вечернее время значительно повышается артериальное давление.
Нарушение биоритмов наблюдается, если человек спит при постоянном освещении или находится в условиях постоянной темноты. Следует отметить, что в условиях Архангельской области в отличие от Вологодской наблюдается довольно длительный период «белых ночей» и «биологической тьмы». Десинхроноз усугубляет течение острых и хронических заболеваний. Н.Г.Дьячковой (1989) было обнаружено, что у детей с хроническими заболеваниями (тонзиллит, частые ОРВИ) наблюдается нарушение всех биоритмов. Например, печень опаздывает выделять желчь в тот период, когда она необходима для пищеварения в кишечнике, из-за этого остаются нерасщепленными ценные питательные вещества, а неиспользованная желчь будет обременительна для пустого кишечника. Аналогичные нарушения возникают и в желудке, и в других органах.
На основании вышесказанного, можно сделать вывод о том, что десинхроноз внешний (расхождение показателей биологических часов с внешними ориентирами времени) и десинхроноз внутренний (несоответствие фаз ритмов разных функций организма) тяжело переносится и ребенком, и взрослым и наносит вред здоровью человека.
В последнее время широкую популярность приобрела гипотеза основных биоритмов, в основе которой лежит утверждение о существовании у человека трех биоритмов: физической, эмоциональной и умственной активности с периодами в 23, 28 и 33 суток соответственно. Следует отметить, что не все ученые согласны с этой гипотезой. Так. В.И.Макаров (1989) считает, что эти ритмы не существуют, так как они не выявлены у животных и не укладываются в идеальную синусоиду. Но ведь известно, что у человека существует недельный ритм (например, работоспособности), а у животных он не наблюдается.
Совокупность биоритмов, протекающих в организме, одновременно включает в себя ритмы клеток, субклеточных структур, органов, тканей и организма в целом. Все эти биоритмы взаимосвязаны и согласованы друг с другом, составляя сложный ансамбль колебательных процессов, отражающих хроно-биологическое состояние организма.
Существует понятие хронобиологической нормы, которое характеризует совокупность периодических колебаний морфологических, физиологических и биохимических показателей как организма в целом, так и отдельных его систем. Хронобиологическая норма зависит, с одной стороны, от наследственности, с другой — от средовых факторов, в числе которых ведущую роль играют астрономические (вращение Земли вокруг своей оси и Солнца, лунный цикл) и социальные (временная организация труда и быта). У человека существуют различные варианты хронобиологической нормы (например: «жаворонки», «совы» и «голуби»).
Биоритмичность является одним из главных свойств живых организмов. Она является важнейшим механизмом регуляции функций, обеспечивающим способность организма к гомеостазу внутренней среды и адаптацию к изменениям внешней среды. Оптимальное осуществление физиологических функций организма возможно лишь при условии согласования, координации его биоритмов как между собой, так и с ритмами окружающей среды.