Все живые существа имеют внутренние часы, которыми определяются периоды их активности и отдыха. Эти часы называют циркадными ритмами. Они управляют циклом физиологических и биологических процессов в организме.
Циркадные ритмы подчинены примерно 24-часовому графику – времени, за которое Земля делает полный оборот вокруг собственной оси.
Как себя проявляют циркадные ритмы?
Вы наверняка замечали, что чувствуете себя более энергичными и бодрыми в одни часы и более вялыми и сонными в другие? Это связано с тем, что интенсивность физиологических механизмов колеблется в течение дня.
Так, умственная активность имеет два пика – в среднем они приходятся на 9:00 утра и 21:00 вечера. В то время как физическая сила человека обычно максимальна в 11:00 утра и 19:00 вечера.
Где находятся внутренние часы?
Ученые считают, что за биологические ритмы организма отвечают примерно 20 тысяч нейронов в гипоталамусе. Это супрахиазмальное ядро (СХЯ).
До сих пор неизвестно, как точно работает этот «хронометр». Однако ученые выяснили, что для его настройки важны сигналы окружающей среды.
Цикл «сон-бодрствование»
Влияние солнечного света – пожалуй, самый очевидный сигнал. Именно цикл смены дня и ночи контролирует процесс сна и бодрствования.
И именно от этого цикла зависит, насколько оптимально будут протекать многие физиологические процессы в организме.
Так, недостаток сна приводит не только к снижению внимания и падению производительности труда. Он ухудшает интеллектуальные функции, повышает чувство голода, замедляет или нарушает обменные процессы в организме и даже можетусиливать тягу к сладкому и жирному.
Как солнечный свет влияет на циркадные ритмы?
Когда солнце садится, и уровень освещенности падает, зрительная система посылает сигналы в супрахиазмальное ядро. Затем СХЯ посылает сигналы в шишковидную железу, стимулируя увеличение продукции гормона мелатонина. Этот гормон способствует снижению активности и заставляет человека чувствовать себя более расслабленным и сонным.
И наоборот, когда в СХЯ поступает сигнал о повышении освещенности, оно стимулирует снижение выработки мелатонина – и активность организма повышается.
На работу СХЯ влияет не только количество дневного света. В регулировке цикла сна и бодрствования участвуют и другие стимулы. Например, привычный звонок будильника, принятие душа или ванны и любые другие привычки: уход в спальню, переодевание ко сну, принятие горизонтального положения.
Рассветы и закаты
Однако для точной настройки цикла сна и бодрствования требуется воздействие солнечного света. Именно поэтому ученые считают, что ранний подъем и отход ко сну сразу после заката позволяет лучше всего настраивать биологические часы.
Кстати, поздний рассвет и невозможность лечь с закатом зимой нередко приводят к тому, что в холодное время года люди чувствуют себя вялыми и заторможенными. Их биологические часы не могут настроиться на нормальный 24-часовой цикл.
Такое же падение активности, снижение настроения и ощущение потери сил испытывают люди, которые вынуждены жить в условиях полярной ночи или продолжительного периода пасмурной погоды.
Что нарушает работу внутренних часов?
Некоторые процессы могут сбить СХЯ с толку. Вот что способно нарушить цикл сна и бодрствования:
Джетлаг. Пересечение часовых поясов во время путешествия сбивает с толку внутренние часы организма. Ваше тело ориентируется на время того часового пояса, откуда вы уехали. Ведь СХЯ может отрегулировать биологические ритмы со сдвигом не более одного часа в день.
Ночная смена. Люди, работающие по ночам, вынуждены грубо ломать естественный суточный ритм своего организма. Полная подмена цикла сна и бодрствования друг другом приводит к повышению риска несчастных случаев на рабочем месте и ошибок в работе.
Неправильный режим дня. Люди, которые приучили себя к так называемому режиму «совы»: поздним подъемам и отходу ко сну далеко за полночь – не позволяют СХЯ получить информацию о количестве солнечного света и оптимально настроить работу организма.
Такие же проблемы возникают и у тех, кто проводит время в полуподвальных помещениях, пользуется белыми лампами дневного света или сидит за задернутыми шторами.
Самое важное
Биологический ритм человеческого организма подчинен 24-часовому графику. Самый важный процесс в этом графике – смена сна и бодрствования. Он автоматически регулируется определенными структурами в головном мозге, которые реагируют на смену интенсивности солнечного света.
Свежие комментарии