Для чого потрібні циркадні ритми, або Як змінити хід «біологічного годинника»

В останню неділю жовтня ми перевели годинник з літнього на зимовий час. Переведення годинника на одну годину назад — це всього лише незначна зміна, однак на практиці зміна часу призводить до проблем з циркадними ритмами, порушенням сну, настрою, а іноді стає причиною розвитку захворювань.

Циркадні ритми в перекладі з латини — «протягом дня». Біологічні ритми, зумовлені внутрішніми чинниками зміни активності, з періодом від 20 до 28 годин, називають добовими, або циркадними, ритмами. Наприклад, регуляція чергування сну і неспання, харчової поведінки, концентрації гормонів і тиску. Біологічний годинник регулюється як зовнішніми факторами, так і внутрішніми.

 

Основними причинами розладів циркадних ритмів є:

• джетлаг, тобто швидка зміна часових поясів (зазвичай більше двох), викликана перельотом;
• відсутність звичного режиму дня (відхід до сну і пробудження постійно відбувається в різний час);
• специфічний графік роботи з плаваючим розкладом;
• сліпота (немає впливу сонячного світла, який прямо впливає на циркадний ритм сну);
• тривалий постільний режим (в тому числі при тривалій госпіталізації);
• прийом речовин, які впливають на біологічний годинник.

 

---

НА ЗАМIТКУ!!!

У 2017 році Нобелівську премію з медицини та фізіології отримали троє американських вчених, яким вдалося з’ясувати, як працюють «внутрішні годинники» живих організмів. Після багаторічних досліджень Майклу Янгу, Джеффрі Холлу та Майклу Росбашу вдалося відкрити гени, які контролюють нормальний щоденний біологічний ритм живих істот. Один із перших вивчених «годинникових» генів був пов’язаним з білком, що накопичується у клітині протягом ночі і розпадається протягом дня. Крім цього, пізніше вчені визначили додаткові білкові компоненти цього механізму, що дало можливість розпізнати у клітині годинниковий механізм.

Подальші дослідження показали, що циркадні ритми контролюють більшість аспектів життя та здоров’я людини — від температури тіла до обміну речовин, від продукування гормонів, таких як кортизол чи адреналін, до правильного функціонування залоз (наприклад, наднирників) та навіть визначають схильність людей до навчання, швидкого старіння або довгожительства. Зокрема, біологічні годинники визначають і періоди сну та неспання людини.

---

 

Як перехід на зимовий час впливає на організм

Перехід на зимовий час може викликати наступні зміни:

• загострення депресивних симптомів;
• зменшення енергії в організмі;
• надмірну сонливість;
• дратівливість і погіршення концентрації уваги;
• порушення уваги, зниження результативності денної працездатності;
• хронічну втому.

 

Може здатися, що перехід на зимовий час, коли ми отримуємо додатковий час для сну — прекрасний спосіб висипатися і бути з ранку бадьорішими. Але, як показує практика, для багатьох людей таке переведення годинників має протилежний ефект. Було відзначено, що під час переходу між літнім і зимовим часом багато хто відчуває дискомфорт, аналогічний зміні часових поясів.

Перш ніж організм «перемкнеться» на зовсім інший ритм, людина може скаржитися на відсутність апетиту, надмірну сонливість, проблеми з боку шлунково-кишкового тракту, поганий настрій. Водночас організму необхідно не менше тижня, щоб адаптуватися до нових умов.

Одним із найпоширеніших сигналів, що повідомляє людині, чи потрібно їй зараз спати, є світло. Наприклад, синє світло пригнічує виділення мелатоніну і, відповідно, заважає заснути. Синього світла досить багато в денному світлі, досить мало у звичайній лампі розжарювання, більше у ртутній лампі і дуже багато у LED-лампі. Всі ми знаємо, що багато людей, повертаючись з роботи, відразу ж тягнуться до вмикача і, як наслідок, рівень синього світла у нашому житті майже ніколи не знижується. Тим часом потужна біла лампа знижує синтез мелатоніну на 50 % усього за 13 хвилин. Негативний ефект також підсилюється синім світлом, яке випромінюють гаджети. Простіше кажучи, рішення поскроллити Facebook чи попрацювати 30 хвилин під LED-лампою закінчується тим, що нам ще довго не вдається заснути.

На щастя, сучасні технології дозволяють зменшити кількість синього світла, яке випромінюють екрани гаджетів. Йдеться про спеціальні додатки, які пом’якшують інтенсивність синього світла за рахунок більш нічних, жовтуватих відтінків спектру, що зменшує рівень напруженості очей та зрештою підвищує якість сну. Додатковим інструментом боротьби з негативним впливом синього світла можуть бути так звані жовті окуляри. В наш час вирішити проблему освітлення намагаються і на глобальному рівні. Так, сучасні системи «розумних» будинків дають змогу регулювати рівень освітлення залежно від часу доби, і, наприклад, включати максимальну кількість синього світла вранці — тоді, коли людині треба прокинутися.

 

Перехід на зимовий час сприяє депресії

Такого висновку дійшли вчені з Aarhus Universitet (Данія). Вони вивчили випадки депресивних станів у 185 тисячі пацієнтів протягом 1995–2012 роках. Як виявилося, у 11 % депресія і поганий настрій були пов’язані з переведенням годинників на зимовий час. Крім того, подібному стану сприя-
ли погіршення погодних умов, зменшення сонячного світла, похолодання. Тобто у пацієнтів розпочиналася сезонна депресія.

Зміна часу також призводить до порушення регуляції біологічного годинника, який налаштований на певний спосіб життя. Як би не дивно здавалося, але переведення годинників навіть на одну годину має велике значення для організму — змінюється час вживання їжі і засинання. Все це позначається на роботі центральної нервової системи, яка також відповідає за психічний стан людини. Подібні модифікації циркадного ритму впливають і на секрецію таких гормонів, як кортизол і мелатонін. Звідси під час зміни часу нерідко розвиваються порушення сну, безсоння і схильність до стресових ситуацій.

Раптова зміна часу на годину вперед або назад призводить до порушення гормонального балансу. Зокрема, ідеться про кортизол і мелатонін. Перший із цих гормонів називається гормоном стресу. У надзвичайній ситуації його викидання спонукає «боротися або бігти», одночасно підвищуючи рівень глюкози в крові, частоту дихання і артеріальний тиск. Мелатонін — гормон сну — починає вироблятися пізно ввечері, «запрошуючи» до сну. В результаті переведення годинників виникає несумісність циркадного ритму організму і ритму, обумовленого новим способом життя, порушується вироблення мелатоніну, що призводить до погіршення процесу засинання.

Залежно від способу життя перехід з літнього на зимовий час може викликати безліч проблем. Так, люди, що працюють в нічну зміну, повинні враховувати той факт, що вони будуть проводити більше часу на роботі, що підвищить втомлюваність і стрес. Тому протягом наступних декількох днів або навіть тижнів організм буде звикати до змін, реагуючи відсутністю енергії і бадьорості.

 

Перехід на зимовий час викликає проблеми із засинанням

Для людей, які можуть дозволити собі поспати, зміна часу також може мати деякі несприятливі наслідки. Змінюється відчуття часу, і насамперед відбуваються зміни на рівні циркадного ритму. В результаті в наступні дні можуть виникнути проблеми із засинанням, і, як наслідок, вдень втома і апатія. Переведення годинника загрожує підвищеним ризиком серцевого нападу. Британські вчені провели цікаві та корисні дослідження. Спостерігаючи за здоров’ям людей з серцево-судинними проблемами, фахівці помітили, що ризик серцевого нападу збільшується під час переходу з літнього на зимовий час, коли переводяться стрілки годинника на годину назад. Експерти підозрюють, що причиною подібних проблем з серцем є недосипання і порушення біоритмів, пов’язане зі зміною часу. До того ж літнім людям складніше пристосуватися до нового часу.

Перехід на зимовий час впливає і на дітей. Так, існуючі дослідження показують, що після зміни часу діти стають більш метушливими і примхливими, ніж зазвичай.

 

Хто такі сови, жайворонки та голуби?

Це примітивна класифікація за шкалою хронотипів — індивідуальної особливості циркадних ритмів людини. Шкала має 10 позначок: 

1 — радикально ранкова особистість, в народі — «жайворонок». Люди, які можуть встати о п’ятій ранку навіть у відпустці. Зранку вони бадьорі та продуктивні. Для них ранкове сонце — найкращий подарунок. Проте лягають спати також значно раніше, ніж сови та голуби.

10 — радикально вечірня, або «сова». Генетично та біологічно склалося, що такі люди не можуть прокидатися рано, а засинають не в проміжку 20:00-23:00, а пізніше. Оскільки людина встигає поспати протягом темної частини доби, циркадні ритми не порушуються.

2 та 3 або 9 та 10 — м’які форми ранкових та вечірніх особистостей. Мають подібний ритм, як сови та жайворонки, але в дещо слабшій формі.

4-7 — проміжні особистості, або «голуби». До цієї категорії належить більшість людей. Це люди, які зазвичай кричать, що хронотипів не існує, що потрібна дисципліна і режим. Вони можуть прокидатися о 6:00, а потім працювати у нічну зміну. Проте є й недоліки такого хронотипу. Голуби можуть швидко змінювати свій режим. 

 

 

Ведмідь чи дельфін?

Поділ людей на «сов» та «жайворонків» (інколи виділяють і проміжний вид — «голуби») є давньою та свого роду класичною класифікацією хронотипів. Утім, клінічний психолог Міхаель Бреус у своїй нещодавно опублікованій книзі пропонує поділ на чотири хронотипи: «дельфінів», «левів», «вовків» та «ведмедів».

За класифікацією Бреуса, до «ведмедів» треба відносити екстравертів, які неохоче прокидаються та яким потрібно багато спати. «Вовкам» та «левам» на його думку, потрібна середня кількість годин для сну, водночас «вовки» є креативними особистостями, які ведуть переважно нічний спосіб життя, а «леви» — енергійними оптимістами, які найбільш активні вранці. Як стверджує Бреус, «дельфіни» — це саме ті 3–4 % населення, яким вистачає 4–5 годин сну на добу.

 

Здорові циркадні ритми

Дотримуйтесь закономірності світла. Це головний інструмент управління циркадними ритмами і синхронізації внутрішніх ритмів із зовнішніми. Проблеми зі здоров’ям з’являються через явища десинхронозу, коли внутрішній і зовнішній (соціальний) годинники не збігаються. 

Визначте свій хронотип. Це допоможе побудувати умовно ідеальний графік сну та бадьорості. Навіть певні відмінності під час відпустки чи довгих вихідних не нашкодять.

Дотримуйтесь річних циркануальних ритмів. Взимку хочеться більше спати, ніж влітку. Не ігноруйте це бажання організму.

 

Біологічні ритми є основою розкладу дня, тому високої працездатності та гарного самопочуття можна досягти лише тоді, коли ритм життя людини відповідатиме ритму її фізіологічних функцій.