ریتم های بیولوژیکی چیست و چه اهمیتی برای موجودات زنده دارد. بیوریتم های بدن انسان

ریتم های بیولوژیکی

تمام حیات در سیاره ما نشان از الگوی ریتمیک رویدادهای مشخصه زمین ما دارد. یک فرد همچنین در یک سیستم پیچیده از بیوریتم ها زندگی می کند، از کوتاه - در سطح مولکولی - با دوره زمانی چند ثانیه، تا جهانی که با تغییرات سالانه در فعالیت خورشیدی مرتبط است. ریتم بیولوژیکی یکی از ابزارهای مهم برای بررسی عامل زمان در فعالیت سیستم های زنده و سازماندهی زمانی آنهاست.

ریتم های زیستی یا بیوریتم ها تغییرات کم و بیش منظم در ماهیت و شدت فرآیندهای بیولوژیکی هستند. توانایی چنین تغییراتی در فعالیت های حیاتی به ارث رسیده و تقریباً در همه موجودات زنده یافت می شود. آنها را می توان در سلول ها، بافت ها و اندام های فردی، در کل موجودات و در جمعیت مشاهده کرد. [

ما دستاوردهای مهم زیر را در زمینه زیست شناسی زمانی برجسته می کنیم:

1. ریتم های بیولوژیکی در تمام سطوح سازمان حیات وحش - از تک سلولی تا بیوسفر - یافت می شود. این نشان می دهد که بیوریتم یکی از بیشترین است خواص مشترکسیستم های زنده

2. ریتم های بیولوژیکی به عنوان مهم ترین مکانیسم برای تنظیم عملکردهای بدن، تامین هموستاز، تعادل پویا و فرآیندهای سازگاری در سیستم های بیولوژیکی شناخته می شوند.

3. مشخص شده است که ریتم های بیولوژیکی از یک سو دارای ماهیت درون زا و تنظیم ژنتیکی هستند، از سوی دیگر اجرای آنها ارتباط تنگاتنگی با عامل اصلاح کننده محیط خارجی، به اصطلاح سنسورهای زمان دارد. این ارتباط در اساس وحدت ارگانیسم با محیط تا حد زیادی الگوهای اکولوژیکی را تعیین می کند.

4. مقررات مربوط به سازماندهی زمانی سیستم های زنده از جمله انسان، یکی از اصول اساسی سازمان زیستی، تدوین شده است. توسعه این مقررات برای تجزیه و تحلیل وضعیت های آسیب شناختی سیستم های زنده بسیار مهم است.

5. ریتم های بیولوژیکی حساسیت موجودات زنده به عمل عوامل یک ماده شیمیایی (از جمله داروها) و طبیعت فیزیکی کشف شده است. این مبنایی برای توسعه کرونوفارماکولوژی شد، یعنی. روش های استفاده از داروها، با در نظر گرفتن وابستگی عملکرد آنها به مراحل ریتم های بیولوژیکی عملکرد بدن و وضعیت سازمان زمانی آن، که با پیشرفت بیماری تغییر می کند.

6. الگوهای ریتم های بیولوژیکی در پیشگیری، تشخیص و درمان بیماری ها مورد توجه قرار می گیرد.

بیوریتم ها به دو دسته فیزیولوژیکی و اکولوژیکی تقسیم می شوند. ریتم های فیزیولوژیکی معمولاً دارای دوره هایی از کسری از ثانیه تا چند دقیقه هستند. اینها برای مثال ریتم فشار، ضربان قلب و فشار خون هستند. داده هایی در مورد تأثیر، به عنوان مثال، میدان مغناطیسی زمین بر دوره و دامنه انسفالوگرام انسان وجود دارد.

ریتم های اکولوژیکی از نظر مدت زمان با هر ریتم طبیعی منطبق است محیط. اینها شامل ریتم های روزانه، فصلی (سالانه)، جزر و مدی و قمری است. به لطف ریتم های اکولوژیکی، بدن به موقع جهت گیری می کند و از قبل برای شرایط مورد انتظار وجود آماده می شود. بنابراین، برخی از گل ها کمی قبل از طلوع فجر باز می شوند، گویی می دانند که خورشید به زودی طلوع می کند. بسیاری از حیوانات قبل از شروع هوای سرد به خواب زمستانی می روند یا مهاجرت می کنند. بنابراین، ریتم های زیست محیطی به عنوان یک ساعت بیولوژیکی به بدن خدمت می کنند.

ریتم یک ویژگی جهانی سیستم های زنده است. فرآیندهای رشد و نمو ارگانیسم دارای ویژگی ریتمیک است. شاخص های مختلفی از ساختار اجسام بیولوژیکی می توانند در معرض تغییرات ریتمیک باشند: جهت گیری مولکول ها، ساختار مولکولی سوم، نوع تبلور، شکل رشد، غلظت یون ها، و غیره. وابستگی تناوب روزانه ذاتی در گیاهان در مرحله توسعه آنها تاسیس شده است. در پوست شاخه های جوان یک درخت سیب، یک ریتم روزانه از محتوای ماده فعال بیولوژیکی فلوریدزین آشکار شد که ویژگی های آن با توجه به مراحل گلدهی، رشد شدید شاخه ها و غیره تغییر می کرد. یکی از جالب ترین موارد تظاهرات اندازه‌گیری بیولوژیکی زمان، دفعات باز و بسته شدن روزانه گل‌ها و گیاهان است. هر گیاه در زمان مشخصی از روز "به خواب می رود" و "بیدار می شود". صبح زود (ساعت 4) کاسنی و رز وحشی گلهای خود را باز می کنند، ساعت 5 - خشخاش، ساعت 6 - قاصدک، میخک مزرعه، ساعت 7 - بلبل، سیب زمینی باغی، در 8:00 گل همیشه بهار و علف هرز، در ساعت 9-10 - گل همیشه بهار، کلتفوت. گل هایی هم هستند که در شب تاج خود را باز می کنند. در ساعت 20 گلهای تنباکو معطر باز می شوند و در ساعت 21 - آدونیس و بنفشه شب. همچنین، در یک زمان کاملاً مشخص، گلها بسته می شوند: ظهر - مزرعه خار، در ساعت 13-14 - سیب زمینی، در ساعت 14-15 - قاصدک، در ساعت 15-16 - خشخاش، در ساعت 16 -17:00 - گل همیشه بهار، در 17 -18:00 کلتفوت، در 18-19:00 - کره، در ساعت 19-20 - گل رز وحشی. باز و بسته شدن گل ها نیز به شرایط زیادی بستگی دارد، مثلاً به موقعیت جغرافیایی منطقه یا زمان طلوع و غروب خورشید.

تغییرات ریتمیکی در حساسیت بدن به عوامل مخرب محیطی وجود دارد. در آزمایش‌هایی که روی حیوانات انجام شد، مشخص شد که حساسیت به آسیب‌های شیمیایی و تشعشع در طول روز به‌طور قابل‌توجهی در نوسان است: در همان دوز، مرگ و میر موش‌ها، بسته به زمان روز، از 0 تا 10 درصد متغیر بود.

مهمترین عامل خارجی مؤثر بر ریتم ارگانیسم، دوره نوری است. در حیوانات بالاتر، فرض بر این است که دو راه برای تنظیم نور پریودیک ریتم‌های بیولوژیکی وجود دارد: از طریق اندام‌های بینایی و بیشتر از طریق ریتم فعالیت حرکتی بدن و از طریق ادراک فراحسی نور. چندین مفهوم از تنظیم درون زا ریتم های بیولوژیکی وجود دارد: تنظیم ژنتیکی، تنظیم شامل غشای سلولی. اکثر دانشمندان به نظر کنترل چند ژنی بر ریتم ها تمایل دارند. مشخص است که نه تنها هسته، بلکه سیتوپلاسم سلول نیز در تنظیم ریتم های بیولوژیکی نقش دارد.

جایگاه مرکزی در بین فرآیندهای ریتمیک توسط ریتم شبانه روزی اشغال شده است که بیشترین اهمیت را برای بدن دارد. مفهوم ریتم شبانه روزی در سال 1959 توسط هالبرگ معرفی شد. ریتم شبانه روزی اصلاح ریتم روزانه با دوره 24 ساعته است که در شرایط ثابت پیش می رود و متعلق به ریتم های جریان آزاد است. اینها ریتم هایی با دوره ای هستند که توسط شرایط خارجی تحمیل نشده اند. آنها مادرزادی، درون زا هستند، یعنی. به دلیل خواص خود ارگانیسم. دوره ریتم شبانه روزی در گیاهان 23-28 ساعت و در حیوانات 23-25 ​​ساعت طول می کشد. از آنجایی که موجودات زنده معمولاً در محیطی هستند که شرایط آن به صورت چرخه ای تغییر می کند، ریتم موجودات با این تغییرات کشیده شده و روزانه می شود.

ریتم های شبانه روزی در تمام نمایندگان قلمرو حیوانات و در تمام سطوح سازمان یافت می شود - از فشار سلولی گرفته تا روابط بین فردی. آزمایش‌های متعدد روی حیوانات وجود ریتم‌های شبانه‌روزی فعالیت حرکتی، دمای بدن و پوست، ضربان نبض و تنفس، فشار خون و دیورز را ثابت کرده است. محتوای مواد مختلف در بافت ها و اندام ها، به عنوان مثال، گلوکز، سدیم و پتاسیم در خون، پلاسما و سرم در خون، هورمون های رشد و غیره، در معرض نوسانات روزانه هستند. شاخص های خونی، شاخص های سیستم عصبی، عضلانی، قلبی عروقی، تنفسی و گوارشی. در این ریتم، محتوا و فعالیت ده ها ماده در بافت ها و اندام های مختلف بدن، در خون، ادرار، عرق، بزاق، شدت فرآیندهای متابولیکی، تامین انرژی و پلاستیک سلول ها، بافت ها و اندام ها می باشد. حساسیت ارگانیسم به عوامل مختلف محیطی و تحمل بارهای عملکردی تابع همان ریتم شبانه روزی است. در مجموع تا کنون حدود 500 عملکرد و فرآیند با ریتم شبانه روزی در انسان شناسایی شده است.

بیوریتم‌های بدن - روزانه، ماهانه، سالانه - عملاً از زمان‌های ابتدایی بدون تغییر باقی مانده‌اند و نمی‌توانند با ریتم زندگی مدرن مطابقت داشته باشند. هر فرد در طول روز به وضوح قله ها و رکودهای مهم ترین سیستم های زندگی را دنبال می کرد. مهم ترین بیوریتم ها را می توان در کرنوگرام ها ثبت کرد. شاخص های اصلی در آنها دمای بدن، نبض، تعداد تنفس در حالت استراحت و سایر شاخص ها هستند که فقط با کمک متخصصان قابل تعیین هستند. دانستن کرنوگرام فردی طبیعی به شما امکان می دهد خطرات بیماری را شناسایی کنید، فعالیت های خود را مطابق با توانایی های بدن سازماندهی کنید و از اختلال در کار آن جلوگیری کنید.

سخت ترین کارها باید در آن ساعاتی انجام شود که سیستم های اصلیموجودات زنده با حداکثر شدت خود عمل می کنند. اگر شخصی "کبوتر" باشد، اوج ظرفیت کاری در ساعت سه بعد از ظهر است. اگر "خرد" - زمان بزرگترین فعالیت بدن در ظهر می افتد. به "جغدها" توصیه می شود که شدیدترین کار را در ساعت 5-6 بعد از ظهر انجام دهند.

در مورد تأثیر چرخه 11 ساله فعالیت خورشیدی بر زیست کره زمین بسیار گفته شده است. اما همه از رابطه نزدیکی که بین فاز چرخه خورشیدی و داده های آنتروپومتریک جوانان وجود دارد آگاه نیستند. محققان کیف یک تجزیه و تحلیل آماری از شاخص‌های وزن و قد مردان جوانی که به ایستگاه‌های استخدام می‌آمدند، انجام دادند. به نظر می رسد که شتاب بسیار تابع چرخه خورشیدی است: روند صعودی توسط امواج همگام با دوره "برگشت قطبیت" میدان مغناطیسی خورشید تعدیل می شود (و این یک چرخه 11 ساله دو برابر است، یعنی 22 سال). . به هر حال، دوره های طولانی تری که چندین قرن را در بر می گیرد نیز در فعالیت خورشید آشکار شده است.

همچنین مطالعه ریتم‌های چند روزه (نزدیک به ماهانه، سالانه و غیره) از اهمیت عملی بالایی برخوردار است، که تغییرات دوره‌ای در طبیعت مانند تغییر فصل‌ها، چرخه‌های قمری و غیره به عنوان یک سنج زمان عمل می‌کنند.

AT سال های گذشتهنظریه "سه ریتم" که مبتنی بر نظریه استقلال کامل این ریتم های چند روزه هم از عوامل خارجی و هم از تغییرات مربوط به سن در خود ارگانیسم است، محبوبیت زیادی پیدا کرده است. مکانیسم ماشه ای برای این ریتم های استثنایی تنها لحظه تولد (طبق نسخه های دیگر، لحظه لقاح) یک فرد است. مردی متولد شد و ریتم هایی با دوره 23، 28 و 33 روزه به وجود آمد که میزان فعالیت جسمی، عاطفی و فکری او را مشخص می کند. نمایش گرافیکی این ریتم ها سینوسی است. دوره های یک روزه ای که در آن فازها تغییر می کنند (نقاط "صفر" در نمودار) و ظاهراً با کاهش سطح فعالیت مربوطه مشخص می شوند، روزهای بحرانی نامیده می شوند. اگر از همان نقطه "صفر" به طور همزمان دو یا سه سینوسی عبور داده شود، آنگاه چنین "دو" یا "سه گانه" روزهای بحرانیبه خصوص خطرناک

با این حال، مطالعات متعددی که برای آزمایش این فرضیه انجام شد، وجود این بیوریتم های فوق منحصر به فرد را تأیید نکرد. فوق‌العاده است زیرا هیچ ریتم مشابهی در حیوانات یافت نشده است. هیچ بیوریتم شناخته شده ای در یک سینوسی ایده آل قرار نمی گیرد. دوره های بیوریتم ثابت نیست و هم به شرایط خارجی و هم به تغییرات مربوط به سن بستگی دارد. در طبیعت، هیچ پدیده ای یافت نشده است که برای همه افراد همگام کننده باشد و در عین حال "شخصا" به روز تولد هر فرد وابسته باشد.

مطالعات ویژه در مورد نوسانات در وضعیت عملکردی افراد نشان داده است که آنها به هیچ وجه با تاریخ تولد مرتبط نیستند. مطالعات مشابه روی ورزشکاران انجام شده در کشور ما، ایالات متحده آمریکا و سایر کشورها رابطه بین سطح ظرفیت کاری و نتایج ورزشی را با ریتم های پیشنهادی در فرضیه تایید نکرد. عدم وجود ارتباط بین حوادث مختلف در محل کار، تصادفات و سایر حوادث رانندگی با روزهای بحرانی افراد مسئول این رویدادها نشان داده شده است. روش ها نیز تست شده است پردازش آماریداده هایی که گویا به وجود سه ریتم گواهی می دادند و اشتباه بودن این روش ها ثابت شد. بنابراین، فرضیه "سه بیوریتم" تاییدی نمی یابد. با این حال، ظاهر و توسعه آن است ارزش مثبت، همانطور که آنها توجه را به یک مشکل فوری جلب کردند - مطالعه بیوریتم های چند روزه، منعکس کننده تأثیر عوامل کیهانی (خورشید، ماه، سایر سیارات) بر موجودات زنده و ایفای نقش مهمی در زندگی و فعالیت انسان.

ریتم های بیولوژیکی، بیوریتم ها، تغییرات کم و بیش منظم در ماهیت و شدت فرآیندهای بیولوژیکی هستند. توانایی چنین تغییراتی در فعالیت های حیاتی به ارث رسیده و تقریباً در همه موجودات زنده یافت می شود. آنها را می توان در فردی، و در کل ارگانیسم ها و در داخل مشاهده کرد.

بیوریتم ها به دو دسته فیزیولوژیکی و اکولوژیکی تقسیم می شوند. ریتم های فیزیولوژیکی معمولاً دارای دوره هایی از کسری از ثانیه تا چند دقیقه هستند. اینها برای مثال ریتم، ضربان قلب و فشار خون هستند. ریتم های اکولوژیکی از نظر مدت زمان با هر ریتم طبیعی محیط منطبق است. اینها شامل ریتم های روزانه، فصلی (سالانه)، جزر و مدی و قمری است. به لطف ریتم های اکولوژیکی، بدن به موقع جهت گیری می کند و از قبل برای تغییرات مورد انتظار در شرایط وجود آماده می شود. بنابراین، برخی از گل ها کمی قبل از طلوع فجر باز می شوند، گویی می دانند که خورشید به زودی طلوع می کند. بسیاری از حیوانات قبل از شروع هوای سرد به زمستان می افتند یا مهاجرت می کنند (نگاه کنید به). بنابراین، ریتم های زیست محیطی به عنوان یک ساعت بیولوژیکی به بدن خدمت می کنند.

ریتم‌های اکولوژیکی در برابر تأثیرات فیزیکی و شیمیایی مختلف مقاوم هستند و حتی در صورت عدم وجود تغییرات متناظر در محیط خارجی نیز ادامه می‌یابند. بیشتر گیاهان در مناطق معتدل و عرض های جغرافیایی بالا برگ های خود را در طول زمستان از دست می دهند تا رطوبت از دست نرود. درخت سیب یا گلابی تناوب فصلی ریزش برگ ها را حتی زمانی که در مناطق گرمسیری رشد می کند، جایی که هرگز یخبندان وجود ندارد، حفظ می کند. در نرم تنان صدفی، در هنگام جزر و مد دریا، دریچه های صدفی بازتر از جزر و مد دریا باز می شوند. این ریتم جزر و مدی باز و بسته شدن دریچه در نرم تنان و در یک آکواریوم در 1600 کیلومتری سواحل اقیانوس، جایی که آنها صید شده بودند، مشاهده شده است. غارشناس فرانسوی M. Siffre 205 روز را در زیر زمین در غاری در خلوت و تاریکی کامل گذراند. در تمام این مدت او یک ریتم روزانه و بیداری داشت.

ریتم اصلی زمین به دلیل چرخش زمین حول محور خود روزانه است، بنابراین تقریباً تمام فرآیندهای موجود در یک موجود زنده دارای تناوب روزانه هستند. همه این ریتم ها (بیش از 100 مورد از آنها قبلاً در انسان یافت شده است) به روش خاصی با یکدیگر مرتبط هستند و یک سیستم ریتمیک واحد از بدن را تشکیل می دهند که در زمان هماهنگ شده است. با عدم تطابق ریتم ها، بیماری ایجاد می شود که به آن دسینکرونوز می گویند. در انسان، عدم همزمانی مشاهده می شود، به عنوان مثال، هنگام پرواز در چندین منطقه زمانی، زمانی که او باید به یک روال روزانه جدید عادت کند.

نقض ریتم و بیداری می تواند نه تنها به بی خوابی، بلکه به بیماری های قلبی عروقی، تنفسی و. به همین دلیل پیروی از برنامه روزانه بسیار مهم است. بیوریتم ها به شدت توسط متخصصان در زمینه فضا و پزشکی مورد مطالعه قرار می گیرند، زیرا فضانوردان در طول اکتشاف سیارات جدید به طور کامل از ریتم های معمول محیط محروم خواهند شد.

علم ریتم های بیولوژیکی - بیوریتمولوژی - هنوز بسیار جوان است. اما اکنون اهمیت عملی زیادی دارد. با تغییر مصنوعی چرخه های فصلی روشنایی و دما، می توان به گلدهی و باردهی انبوه گیاهان در گلخانه ها، باروری بالای حیوانات دست یافت. هر دارو یا سمی در طول روز به طرق مختلف بر بدن تأثیر می گذارد. این ویژگی توسط بنیانگذاران پزشکی در چین باستان مورد توجه قرار گرفت که "ساعات نشاط" و "ساعت های بیماری" این یا آن را تشکیل می دادند. این "ساعت ها" به ویژه در طب سوزنی کاربرد زیادی دارند. در حال حاضر فاکتور زمان در درمان بسیاری از بیماری ها و در درجه اول در درمان سرطان در نظر گرفته می شود. با تعیین زمان کمترین مقاومت حشرات در برابر حشره کش ها، می توان عملیات شیمیایی را با بیشترین بازده و با حداقل آلودگی محیطی انجام داد.

مشکل ریتم های بیولوژیکی هنوز تا راه حل نهایی فاصله دارد. تاکنون مکانیسم‌های ظریف ساعت بیولوژیکی کشف نشده است.

چگونه یک ساعت زنده تنظیم کنیم

یکی از جالب ترین جلوه های اندازه گیری بیولوژیکی زمان، تناوب روزانه باز و بسته شدن گل ها در گیاهان است. هر گیاه در زمان مشخصی از روز "به خواب می رود" و "بیدار می شود". صبح زود (ساعت 4 صبح) کاسنی و گل رز وحشی گلهای خود را باز می کنند، ساعت 5 صبح - خشخاش، ساعت 6 صبح - قاصدک، میخک مزرعه، ساعت 7 صبح - زنگ آبی، سیب زمینی باغی، ساعت 8 صبح - گل همیشه بهار و علف هرز، در 9-10 ساعت - گل همیشه بهار، کلتفوت، و فقط در ساعت 11 - توریزا. گل هایی هم هستند که در شب تاج خود را باز می کنند. در ساعت 20 گلهای تنباکو معطر باز می شوند و در ساعت 21 - آدونیس و بنفشه شب.

گلها همچنین در یک زمان کاملاً مشخص بسته می شوند: ظهر - مزرعه خار، در ساعت 13-14 - سیب زمینی، در ساعت 14-15 - قاصدک، در ساعت 15-16 - خشخاش و توریزا، در ساعت 16-17 - گل همیشه بهار، در ساعت 17-18 ساعت - کلتفوت، در ساعت 18-19 - کره و در ساعت 19-20 - گل رز وحشی.

می توانید یک ساعت نشیمن در تخت باغچه ترتیب دهید. برای این کار باید گیاهان گلدار را به ترتیبی که گل هایشان را باز یا بسته می کنند بکارید. چنین ساعت های چند رنگ و معطر نه تنها شما را با زیبایی خود خوشحال می کند، بلکه به شما امکان می دهد زمان را کاملاً دقیق (با فاصله 1 تا 1.5 ساعت) تعیین کنید.

برای اولین بار، چنین ساعت گلی توسط یک طبیعت شناس برجسته سوئدی در دهه 1920 ترتیب داده شد. قرن 18

با این حال، ساعت گل تنها در هوای صاف و آفتابی زمان را به دقت نشان می دهد. در روزهای ابری یا درست قبل از تغییر آب و هوا، آنها می توانند فریب دهند. بنابراین، ایجاد مجموعه ای از فشارسنج های سبز که تغییرات آب و هوا را پیش بینی می کنند مفید است. به عنوان مثال، گل همیشه بهار و گل ختمی قبل از باران، گل تاج خود را می بندند. یک هیولای عجیب و غریب که بومی جنگل های استوایی برزیل است، قادر است حتی یک روز قبل بارش را پیش بینی کند و رطوبت را به وفور از برگ ها آزاد کند.

باز و بسته شدن گل ها به بسیاری از شرایط دیگر مانند موقعیت جغرافیایی منطقه یا زمان طلوع و غروب خورشید نیز بستگی دارد. بنابراین، قبل از تدوین یک ساعت گل، لازم است مشاهدات اولیه انجام شود.

به عنوان مثال، از این گیاهان می توان ساعت های گل را مرتب کرد. دایره ها زمان تقریبی باز و بسته شدن گل ها را نشان می دهند.

در جریان آزمایش‌های علمی متعدد ثابت شده است که تغییر شب و روز ارتباط تنگاتنگی با حالت‌های بیداری و استراحت دارد. طبیعت خود ریتم های بیولوژیکی خاصی از بدن را فراهم می کند که فرد نمی تواند به طور مستقل بدون آسیب رساندن به سلامت و زندگی آنها را تغییر دهد. تغییرات طبیعی در روز اساس میدان مغناطیسی کل زمین است.

ریتم های بیولوژیکی - معنای زندگی

ریتم روزانه متشکل از 24 ساعت نشان می دهد که افراد در روز باید بیدار باشند و شب ها باید بخوابند و نیرو و انرژی خود را بازیابی کنند. حتی در طلوع اعصار، شخصی در شب به خانه خود پناه می برد که خطر و خطر زندگی را به همراه داشت. وقتی خورشید غروب کرد، او شروع به انجام کارهای خانه کرد و برای خواب آماده شد. با ظهور برق، ما نگرش خود را تغییر دادیم، زیرا اکنون می توان فعالیت را طولانی کرد و دیرتر از حد معمول به رختخواب رفت. ریتم های بیولوژیکی و عملکرد ارتباط نزدیکی با هم دارند و بنابراین اغلب تصمیم برای انجام کارهای مهم در شب بی اثر است. طبیعت را نمی توان فریب داد و فرد فقط می تواند در طول روز فعالانه کار کند.

بسیاری از عملکردهای فیزیولوژیکی بدن ما دارای ریتم بیولوژیکی خاص خود هستند. به همین دلیل است که تولید ادرار و خون با بیشترین میزان در روز و کمترین میزان در شب مشخص می شود. ریتم های بیولوژیکی انسان، قرار گرفتن در موقعیت نامطلوب از نیمه شب تا ساعت 6 صبح، این واقعیت را تعیین می کند که اکثریت قریب به اتفاق مرگ و میرها در این زمان اتفاق می افتد.

ریتم شبانه روزی اندام ها

ریتم های بیولوژیکی انسان تغییراتی در سطح فعالیت فرآیندهای حیاتی است که با فرکانس خاصی تکرار می شود. چینی‌های خردمند مدت‌هاست بر این باور بوده‌اند که انرژی حیاتی چی در زمان‌های مختلف از آن عبور می‌کند بخشهای مختلفاز بدن ما، و در نتیجه تاثیر قابل توجهی بر بدن در یک زمان خاص (ریتم دقیق تعیین شده) دیدیم. برای تحریک این یا آن اندام، ضربه را در فاز فعال اعمال کردند، برای کاهش انرژی چی در اندام، از روش هایی در طول دوره استراحت استفاده کردند. ریتم های بیولوژیکی بدن به عنوان نوعی ساعت عمل می کند که نوسانات روزانه در افزایش و کاهش انرژی را نشان می دهد. چنین مشاهداتی در پزشکی بسیار مفید هستند، زیرا به تعیین اینکه چه زمانی یک یا آن عضو به طور همزمان کارآمدتر کار می کند و چه زمانی وارد مرحله آرامش (استراحت و بهبودی) می شود، کمک می کند. همانطور که استانیسلاوسکی گفت، ماهیت ریتم های بیولوژیکی اساس کل زندگی انسان است.

ریتم معده، پانکراس و طحال

پس از اتمام کار اصلی خود، روده ها در حالت آرام باقی می مانند، اما معده همیشه به انرژی اضافی نیاز دارد، زیرا صبح ها با بالاترین سرعت خود کار می کند. به همین دلیل است که خوردن یک صبحانه کامل بسیار خوب است. شما می توانید صبح ها هر غذایی بخورید، حتی پرکالری ترین غذا را، این بیشترین ضرر را نخواهد داشت اندام باریک. در عین حال، مهم است که محیطی آرام برای خود فراهم کنید تا بتوانید آرامش داشته باشید.

از ساعت 9 تا 11 پانکراس و طحال ما فعالانه کار می کنند و معده در حال استراحت است. به همین دلیل است که بعد از ساعت 9 صبح خوردن زیاد صبحانه قطعا باعث وزن و خواب آلودگی می شود. همه می دانند که لوزالمعده برای کنترل قند خون انسان طراحی شده است. با تصمیم به خوردن چیزی شیرین در این دوره، این بدن را شروع می کنیم که به دنبال کاهش سطح قند خون است. این واقعیت را توضیح می دهد که شیرینی فقط کمی گرسنگی را برطرف می کند، اما نه برای مدت طولانی، و همراه با سیری ناپذیری، شکستگی و خستگی به سراغ ما می آید. شایان ذکر است که نوشیدن قهوه شیرین به منظور "میان وعده" و به دست آوردن قدرت یک دور باطل است.

در این ساعات، انسان بیشترین حساسیت را نسبت به محکومیت، کنایه و بی تفاوتی دارد. طحال ما در دوره 9 تا 11 به طور فعال گلوله های خونی تولید می کند که از بسیاری جهات به تجدید و خود ترمیم بدن کمک می کند و بنابراین مبارزه فعال با عفونت و ویروس ها تا ظهر ادامه دارد. ریتم های بیولوژیکی در این مورد به بهبود سلامت کمک می کند.

ریتم مثانه و کلیه ها

مثانه که برای پاکسازی کل بدن طراحی شده است، از 15 تا 17 ساعت روز به طور فعال کار می کند. در صورت بروز برخی مشکلات در این اندام، توصیه می شود تا ساعت 19 شب درمان انجام شود، زیرا در این دوره است که دوره های فعال مثانه و کلیه ها تغییر می کند.

کلیه ها از ساعت 5 تا 7 بعد از ظهر بهترین عملکرد را دارند. انجام ماساژهای رفلکسولوژی در این زمان برای پاکسازی و تخلیه آنها بسیار مفید است. شما باید در عصر کمتر بنوشید، شیر و کاکائو به ویژه مضر خواهند بود - کلیه های ما نمی توانند با پردازش این محصولات قبل از خواب مقابله کنند. از نظر علمی ثابت شده است که ضرر شیر گرم معمولی قبل از خواب بسیار بیشتر از فایده واقعی آن است. از این گذشته، شیر غذا است، نه نوشیدنی، و بنابراین می تواند باعث خواب بد و رویاهای ناخوشایند شود.

ریتم قلب، گردش خون و تجمع انرژی کل

بین 11 تا 13 نباید پرخوری کنید، زیرا این برای قلب مضر است که در این دوره فعال ترین کار را انجام می دهد. در این مرحله، مهم است که بدن را با پرخوری اضافه نکنید - کافی است کمی احساس گرسنگی را کم کنید، در حالی که اشباع کامل در حدود 5 دقیقه اتفاق می افتد. بعد از غذا خوردن شدیدترین کار توصیه می شود که به زمان دیگری موکول شود.

کودکانی که بین ساعت 19 تا 21 شب به رختخواب می‌روند، بدون مشکل به خواب می‌روند. بعد از ساعت 21:00، والدین می توانند ساعت ها با بچه ها بحث کنند و سعی کنند آنها را به رختخواب بفرستند. کودکان را می توان درک کرد - بالاخره در این دوره آنها به همه چیز فکر می کنند، اما نه به خواب. این با ریتم های بیولوژیکی تعیین شده توسط طبیعت توضیح داده می شود ، زیرا گردش خون فعال دقیقاً در دوره 7 تا 9 بعد از ظهر اتفاق می افتد. علاوه بر این، در این زمان، کودکان خود را به خوبی به یادگیری وام می دهند، آنها به سوی دانش جدید کشیده می شوند. مغز انسان در این مرحله به خوبی کار می کند.

بین 21 تا 23 ساعت انرژی بدن انسان جمع می شود. عدم تعادل در سطح روحی و جسمی را می توان در این واقعیت بیان کرد که ما در یک اتاق خنک سرد و ناراحت هستیم، زمانی که فرد احساس ناراحتی می کند و نمی تواند به خواب رود. در این زمان انرژی ما فعال می شود.

ریتم کیسه صفرا، کبد

بهترین زمان برای استراحت و پاکسازی کبد و کیسه صفرا شب است (تقریباً از ساعت 23 تا 01). افزایش غیر ارادی در این ساعات نشان دهنده مشکلات این اندام ها است. غذاهای چرب را نباید در عصر مصرف کرد، اما بهتر است از شام به طور کامل خودداری کنید. کبد و صفرا در غیاب بار از معده می توانند عملکرد مطلوبی داشته باشند. کار در شیفت شببه سادگی برای افراد مبتلا به بیماری های این اندام ها سم است، زیرا آنها نمی توانند آرام شوند و بهبود یابند.

فرآیند پاکسازی کبد فقط در زمان استراحت شبانه، جایی بین ساعت یک تا 3 صبح امکان پذیر است. جای تعجب نیست که حتی سیستمی برای درمان بیماری های این اندام با کمک خواب وجود دارد. بارگذاری بیش از حد آن در این دوره و همچنین گرم شدن بیش از حد در هنگام استراحت شبانه بسیار خطرناک است. نوشیدن الکل و سیگار کشیدن در شب به ویژه مضر است.

ریتم ریه ها، روده های بزرگ و کوچک

فعال ترین دوره کار ریه های انسان در ساعت 3-5 صبح است. این واقعیت است که توضیح می دهد که افراد سیگاری از صبح شروع به سرفه می کنند و در نتیجه خود را از خلط سمی پاک می کنند. با بیدار شدن منظم در یک زمان یا زمان دیگر در شب (صبح)، می توانید در مورد مشکلات بدن خود نتیجه گیری کنید.

غذای مصرف شده توسط فرد حدود 2 ساعت در روده کوچک و در روده بزرگ تا 20 ساعت است. بنابراین، مدفوع شل نشان دهنده مشکلات در اندام اول است و یبوست نشان دهنده فعالیت ناکافی اندام دوم است. بهترین دوره برای پاکسازی روده بزرگ 5-7 صبح است. برای تحریک روند اجابت مزاج، می توانید از ترفندهای ساده استفاده کنید: ۱ لیوان آب گرم یا مقدار کمی میوه خشک.

در حدود ساعت 1 بعد از ظهر، بسیاری از ما متوجه می شویم که خستگی ناگهانی و تنبلی کاملاً طبیعی به وجود می آید - این نتیجه تضعیف گردش خون و فعالیت قلب ما است. در این دوره، روده کوچک بیشتر بار را دریافت می کند و به طور فعال غذا را هضم می کند. سیستم عصبی خودمختار ما در این لحظه فرآیند هضم را کنترل می کند، که مطلقاً توسط هوشیاری کنترل نمی شود. به همین دلیل است که در این زمان استراحت در ظهر و محدود کردن استرس برای جلوگیری از انسداد فعالیت مناسب روده بسیار مفید است.

ریتم های بیولوژیکی و عملکرد

داشتن ایده در مورد کار درستاز یک یا آن اندام و ویژگی هایی که در بالا بررسی کردیم، فرد می تواند به وضوح، بر اساس احساسات شخصی خود، ناسازگاری هنجارهای پذیرفته شده واقعیت را تشخیص دهد. بنابراین، نوعی "ساعت داخلی" ریتم های بیولوژیکی و تأثیر آنها بر بدن را توضیح می دهد. در عین حال، شیوه زندگی که به طور سنتی برای ما مفید و عادی به نظر می رسد، همیشه با هنجار مطابقت ندارد. ریتم های بیولوژیکی روزانه رفتار کمی عجیب ما را در طول روز توضیح می دهد. به همین دلیل است که اکنون با اطمینان می دانیم که احساس خستگی که در ساعت 15-13 بعد از ظهر رخ می دهد یک پدیده فیزیکی طبیعی بدن ما است. پس عذاب ندهید و خود را یک تنبل بدنام بدانید.

نمونه ای از کاربرد عملی دانش در مورد ریتم های بیولوژیکی، مطالعات علمی است که در بین کارگران یک کارخانه انجام شده است. بعد از شیفت شب، صبح زود پزشکان از کارمندان خون گرفتند. با وجود این واقعیت که همه این افراد کاملاً سالم بودند، نتایج مطالعه نشان داد که از نظر شاخص ها نقض قابل توجهی از هنجار است. تأثیر ریتم های بیولوژیکی بر عملکرد این واقعیت را توضیح می دهد که در ارتباط با بار در شیفت شب است که نقض می شود و منجر به بدتر شدن وضعیت عمومی بدن می شود. هنگامی که تجزیه و تحلیل مشابهی برای همان کارمندانی که در طول روز چندین شیفت کار می کردند، زمانی که افراد در شب به اندازه کافی می خوابیدند و شروع به استراحت می کردند، انجام شد، شاخص ها کاملاً مطابق با استانداردها بودند. بنابراین، از نظر علمی ثابت شده است که بیشترین کار موثربین 8 صبح تا 10 صبح و بین 4 بعد از ظهر تا 9 بعد از ظهر رسیده است. کاهش فعالیت و بر این اساس بهره وری از 13 تا 15 ساعت روز مشاهده می شود. کار در شب برای انسان فوق العاده مضر است، ضمن اینکه بعد از ساعت 10 شب، فداکاری هر کارگری به شدت کاهش می یابد و بین ساعت 2 تا 3 بامداد به حداقل خود می رسد. چنین اظهاراتی برای حدود 60 درصد از افرادی که در آزمایش شرکت کردند صدق می کند.

اهمیت خواب و استراحت

غیرممکن است که در نظر نگیریم که چنین افرادی وجود دارند که فقط در عصر فعال می شوند، تا پاسی از شب پربار کار می کنند و سپس تا دیروقت می خوابند. یا برعکس، "پرندگان زودرس" که زود به رختخواب می روند و صبح ها تا حد امکان فعالانه کار می کنند. هر یک از این گروه از افراد با یک نوع فعالیت روزانه عصر یا صبح مشخص می شوند. چنین ویژگی هایی در 20٪ از کل جمعیت رخ می دهد. طب کار به طور فعال از این دانش با انجام آزمایشات ویژه در بین کارکنان احتمالی قبل از استخدام در شیفت شب یا روز استفاده می کند.

در زمینه علم فراعلم (تحقیقات نظری که ندارد اثبات علمی) اغلب، هنگام در نظر گرفتن ریتم بیولوژیکی یک فرد، تقسیم آن به انواع خاصی در نظر گرفته می شود:

فیزیکی - هر 23 روز یکبار تکرار می شود.

احساسی - بعد از 28 روز.

فکری - با فاصله زمانی 33 روز.

در هر یک از این ریتموتیپ ها فازهای مثبت و منفی رخ می دهد. بنابراین، اگر دوره های منفی هر سه به طور همزمان منطبق شوند، ما داریم صحبت می کنیمدر مورد روزهای به اصطلاح بحرانی

در تلاش برای تغییر ریتم های شبانه روزی به ضرر ساختار و مدت آنها، آزمایش های علمی بسیاری انجام شد. نتیجه اصلی چنین آزمایشاتی تخصیص مفهوم "روز کسری" بود. به عنوان مثال، ما در مورد یک ساعت آرام در بیمارستان ها، آسایشگاه ها، مهدکودک ها و خانه های استراحت صحبت می کنیم. در کشورهای گرم، مردم اغلب سعی می کنند روز را تقسیم کنند، دوره های تفریح ​​و استراحت فعال خود را جمع کنند، از چند قسمت بخوابند: کار در خنک ترین زمان (اوایل صبح و عصر)، و خواب در گرما. یک مثال قابل توجهچنین انطباق استراحت روزانه در تعدادی از کشورهای جهان است.

روزهای کسری در طول قرن ها توسعه یافته اند و بنابراین بر خلاف موارد به اصطلاح تجربی، در شرایط خاص زندگی تا حد امکان برای فرد راحت هستند. بر خلاف روزهای روزمره بالا، دومی ها به منظور مطالعه چگونگی سازگاری بدن با تغییرات در رژیم روزانه و اینکه چقدر سریع این اتفاق می افتد ایجاد می شوند. جابجایی در مرحله خواب و بیداری در طول آزمایش ها زمانی که این روش به آرامی و با تغییرات جزئی اعمال شود، راحت تر اتفاق می افتد. اما در هر صورت، انسجام فرآیندهای طبیعی در بدن مختل می شود و بنابراین فرد در هر صورت احساس ناراحتی می کند. دلایل ریتم های بیولوژیکی توسط خود طبیعت تعیین شده است و ما نمی توانیم آنها را به طور مصنوعی تغییر دهیم، بدون اینکه به سلامتی و رفاه عمومی خود آسیبی وارد شود.

در جریان آزمایشات در مورد بازسازی بدن برای یک روز 48 ساعته، یک مخالف طبیعی آشکار شد: عملکرد کم، خستگی، تظاهرات خارجی خستگی در صورت. بنابراین، بدون آسیب رساندن به سلامتی، شخص نمی تواند خود را با ریتم متفاوت روز، متفاوت از ریتم طبیعی تنظیم کند، زمانی که می توان روز را به طور فعال سپری کرد، و در شب می توانید استراحت کنید و حداقل 8 ساعت را در آن سپری کنید. خواب. ریتم های بیولوژیکی و خواب ارتباط نزدیکی دارند.

نتیجه

بدون خواب مناسب، احساس بدی داریم، زود خسته می شویم. خستگی انباشته شده طی چند روز یا چند هفته می تواند باعث کندی تمام ریتم های زندگی شود. ریتم های بیولوژیکی و عملکرد انسان ارتباط تنگاتنگی با یکدیگر دارند. هر چقدر دانشمندان تلاش کردند تا به طور مصنوعی روال طبیعی روزانه را تغییر دهند، موفق نشدند. ریتم های بیولوژیکی روزانه همیشه به لطف ژنتیک ارثی نامرئی به رژیم طبیعی خود که توسط طبیعت تعیین شده است، بازگشته است. نمونه بارز چنین بیانیه ای است آزمایش های علمیزمانی که مگس‌های میوه در شرایط زندگی متفاوت از زیستگاه طبیعی خود قرار گرفتند، کالین پیتندری، سریع‌تر شروع به مردن کردند. این یک بار دیگر ثابت می کند که ریتم های بیولوژیکی نقش اصلی را در حفظ وجود کامل دارند.

ویژگی های کلی بیوریتم ها

زندگی انسان با عامل زمان پیوند ناگسستنی دارد. یکی از اشکال مؤثر سازگاری ارگانیسم با محیط خارجی، ریتم عملکردهای فیزیولوژیکی است. بیوریتم یک فرآیند خود نوسانی در یک سیستم بیولوژیکی است که با تناوب متوالی مراحل تنش و آرامش مشخص می شود، زمانی که یک یا آن پارامتر متوالی به مقدار حداکثر یا حداقل می رسد. قانونی که توسط آن این فرآیند رخ می دهد را می توان با یک منحنی سینوسی توصیف کرد.

فرآیندهای ریتمیک منعکس کننده حرکت اجسام سازنده کیهان، از جمله حرکت زمین است. ظهور ریتم های بیولوژیکی با دوره های نزدیک به چرخه های ژئوفیزیکی همراه است. این ظهور شرط لازم برای حفظ ماده زنده روی زمین و امکان تکامل بیشتر آن بود. بیوریتم‌ها در همه موجودات زنده گسترده شده‌اند: در ساده‌ترین پلاسمای زنده، گیاهان، دنیای حیوانات و انسان. ظاهر حتی ابتدایی ترین بیوریتم ها دارای ارزش تطبیقی ​​است.

حدود 400 بیوریتم در انسان و حیوانات توصیف شده است. چندین طبقه بندی وجود دارد. بیشتر اوقات، بیوریتم ها بر اساس فراوانی نوسانات (نوسانات) یا دوره ها طبقه بندی می شوند. ریتم های اصلی زیر متمایز می شوند:

ریتم های فرکانس بالا یا میکروریتم (از کسری از ثانیه تا 30 دقیقه). نمونه‌هایی از میکروریتم‌ها نوسانات در سطح مولکولی، ضربان قلب، تعداد تنفس و فرکانس پریستالیس روده هستند.

ریتم های فرکانس متوسط ​​(از 30 دقیقه تا 28 ساعت). این گروه شامل ریتم های اولترادین (تا 20 ساعت) و شبانه روزی یا شبانه روزی (20-28 ساعت) است. ریتم شبانه روزی ریتم اصلی عملکردهای فیزیولوژیکی انسان است.

مزوریتم (از 28 ساعت تا 6-7 روز). این شامل ریتم های سیرکوسپتال (حدود 7 روز) می شود. عملکرد انسان با این ریتم ها همراه است، بنابراین هر 6 یا 7 روز هفته یک روز تعطیل است.

ماکروریتم ها (از 20 روز تا 1 سال). اینها شامل ریتم‌های سیرکانیال (سیرکانیال) یا حدود سالانه و همچنین ریتم‌های فصلی و ماهانه (سیرکاسینودیک) می‌شوند.

مگاریتم (مدت ده یا چندین دهه). این نوع نوسانات در معرض برخی از فرآیندهای عفونی مشخصه انسان (اپیدمی) و حیوانات (اپیزوتیک) است. نمونه ای از مگاریتم یک تغییر موج مانند است رشد فیزیکیمردم برای چندین قرن بله، نئاندرتال ها بودند به صورت عمودی به چالش کشیده شده است، و کرومگنون ها - یک بزرگ. در قرون وسطی رشد مردم نسبتا کم بود و در اواسط قرن بیستم. شتاب رخ داده است.

بین انواع لیست شده بیوریتم ها انتقال وجود دارد.

در طبقه بندی دیگری از بیوریتم ها، ویژگی های بستر یا سطح سازماندهی سیستم بیولوژیکی مورد مطالعه در نظر گرفته می شود. انتخاب ریتم:

ساختارهای تک سلولی؛

زنده ماندن سلولها؛

اندام ها یا بافت ها؛

موجودات تک سلولی و چند سلولی؛

جمعیت ها و اکوسیستم ها

هر بیوریتم را می توان با استفاده از روش های تجزیه و تحلیل ریاضی و همچنین یک تصویر گرافیکی (بیوریتموگرام یا کرنوگرام) مشخص کرد.

روی انجیر 11.1 اصل ساخت بیوریتموگرام را با استفاده از مثال تغییر روزانه ضربان قلب نشان می دهد.

همانطور که از شکل مشاهده می شود، بیوریتموگرام دارای ویژگی سینوسی است. متمایز می کند: یک دوره زمانی، یک مرحله تنش، یک مرحله آرامش، یک دامنه تنش، یک دامنه آرامش، یک آکروفاز یک بیوریتم معین.

دوره زمانی مهم ترین مشخصه بیوریتم است - دوره زمانی که پس از آن یک عملکرد یا حالت ارگانیسم تکرار می شود.

برنج. 11.1. نمودار یک بیوریتموگرافی با استفاده از ریتم شبانه روزی ضربان قلب به عنوان مثال: 1 - دامنه ولتاژ. 2 - دامنه آرامش

مراحل تنش و آرامش مشخصه افزایش و کاهش عملکرد در طول روز است.

دامنه - تفاوت بین حداکثر و حداقل شدت عملکرد در زمان روز (دامنه استرس) و در شب (دامنه آرامش). دامنه کل تفاوت بین حداکثر و حداقل شدت تابع در کل چرخه روزانه است.

آکروفاز - زمانی که در آن بالاترین نقطه (یا حداکثر سطح) یک بیوریتم معین سقوط می کند.

انواع دیگر بیوریتموگرام ها منحنی معکوس و دو قله هستند.

منحنی های معکوس با کاهش سطح اولیه فعالیت در طول روز مشخص می شوند، یعنی تغییر در عملکرد در جهت مخالف عادی. منحنی های دو وجهی با دو پیک فعالیت در طول روز مشخص می شوند. ظهور قله دوم مظهر سازگاری با شرایط هستی است. به عنوان مثال، اولین اوج عملکرد انسان (11-13 ساعت) یک تجلی طبیعی از بیوریتم مرتبط با فعالیت روزانه است. دومین افزایش ظرفیت کاری (ساعت عصر) به دلیل نیاز به انجام وظایف خانگی و سایر وظایف است.

سازمان شبانه روزی کارکردهای انسانی

بیشتر فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی در بدن انسان و حیوان با رژیم نور مرتبط است و به طور منظم در طول روز تغییر می کند. بنابراین بیوریتم شبانه روزی بیوریتم اولیه بدن انسان است. ظهور ریتم های شبانه روزی به موجودات زنده اجازه می دهد تا زمان را "اندازه گیری کنند"، از این رو مفهوم "ساعت بیولوژیکی" ظاهر شد. قدیمی‌ترین عملکرد بیوریتم شبانه‌روزی این بود که حداکثر فعالیت بیولوژیکی را در یک زمان معین از روز زمان بندی می‌کرد که برای فعالیت یک موجود زنده مطلوب‌تر بود.

اساس سازماندهی شبانه روزی عملکردها تغییر دوره ای بیداری و خواب است. به طور کلی، یک فرد فعالیت ذهنیو عملکرد فیزیکی در طول روز موثرتر از شب است. در فاز سبک روز، فرد فعالیت بدنی بیشتری دارد. افزایش عملکرد ذهنی با افزایش سرعت پردازش اطلاعات، اثربخشی آموزش بیان می شود. در همان زمان، فعالیت بیوالکتریکی مغز افزایش می یابد (شکل 11.2).

می توان دو اوج فعالیت مغز افراد را در طول روز شناسایی کرد: فعالیت زیاد در ساعت 12-10 و 16-18 ساعت، کاهش - 14 ساعت. با این حال، تفاوت های فردی در توزیع زمانی ظرفیت کار وجود دارد.

به عنوان یک قاعده، در شب، عملکرد ذهنی کاهش می یابد. اما این به معنای ناپدید شدن کامل بیوریتم ها نیست. خواب تنها جزئی از بیوریتم شبانه روزی (خواب-بیداری) نیست. این شامل 5-7 چرخه تکراری است، یعنی باید به عنوان یک پدیده بیوریتمیک در نظر گرفته شود.

میزان سلامتی

برنج. 11.2. ریتم شبانه روزی عملکرد ذهنی دانش آموزان

نوسانات روزانه در ظرفیت کار به وضوح با ریتم سیستم های فیزیولوژیکی و متابولیسم فردی مرتبط است. در پایان روز، فرد دارای حداکثر فرکانس، عمق و حجم تنفس است، عملکرد انقباضی میوکارد به آن می رسد. بالاترین ارزش ها. گردش خون در طول روز در مغز و عضلات و در شب - در عروق دست و پا شدیدترین است.

در طول روز، واکنش سیستم قلبی عروقی به استرس نیز تغییر می کند. در طول روز، فعالیت بدنی باعث افزایش بیشتر گردش خون نسبت به شب می شود. بنابراین، همان بار در شب به عنوان سنگین تر احساس می شود، که باید در هنگام کار در شیفت شب در نظر گرفته شود.

ریتم شبانه روزی اندام های خونساز را نیز می پوشاند. مغز استخوان در صبح بیشترین فعالیت را دارد، بنابراین بیشترین تعداد گلبول های قرمز جوان در صبح وارد جریان خون می شود. میزان هموگلوبین خون از ساعت 11 صبح تا 1 بعد از ظهر بالاترین مقدار است و حداقل آن در ساعت 16-16 رخ می دهد.سرعت رسوب گلبول قرمز در اوایل صبح حداقل و حداکثر در ساعت 9-10 صبح است.

نوسانات روزانه در روند انعقاد خون آشکار می شود: در شب، فعالیت انعقادی کاهش می یابد و در طول روز این روند به تدریج تشدید می شود و در ظهر به حداکثر مقادیر می رسد.

باز بودن برونش ها در شب و صبح کاهش می یابد، اما از ساعت 11:00 افزایش می یابد و تا ساعت 18:00 به حداکثر می رسد.

فعالیت دستگاه گوارش افراد به فاز ریتم روزانه بستگی دارد. ترشح بزاق، ترشح شیره معده و پانکراس، فعالیت حرکتی معده و روده در روز بیشتر از شب. این الگو حتی در افرادی که در شیفت شب کار می کنند نیز نمود پیدا می کند.

اگرچه صفرا به طور مداوم توسط کبد تولید می شود، اما ترشح آن در ساعات مختلف روز یکسان نیست: در نیمه اول روز بیشتر و در عصر کمتر است. این شرایط را برای هضم بهتر چربی ها در نیمه اول روز، زمانی که فرد به ویژه برای عملکردهای خود به تامین انرژی نیاز دارد، ایجاد می کند. در نیمه اول روز، فرآیند تجزیه گلیکوژن در کبد با آزاد شدن گلوکز با شدت بیشتری اتفاق می افتد. در بعد از ظهر و شب، کبد جذب گلوکز و سنتز گلیکوژن را افزایش می دهد و ذخیره انرژی برای روز بعد ایجاد می کند.

رژیم شبانه روزی نیز مشخصه عملکرد کلیه است. در صبح، در لوله های کلیه، جذب مجدد فعال فسفات ها، گلوکز و سایر مواد لازم برای حفظ انرژی مصرفی بدن وجود دارد. بازجذب آب در کلیه ها در شب افزایش می یابد و در نتیجه خروجی ادرار در شب کاهش می یابد.

شدت فرآیندهای متابولیکی که هم در سطح یک سلول فردی و هم در کل ارگانیسم اتفاق می‌افتد، به‌ویژه در ساعات بیشترین فعالیت زیاد است. بنابراین، در یک فرد در طول روز، فرآیندهای کاتابولیسم (پوسیدگی) کربوهیدرات ها و پروتئین ها فعال می شود و در شب، فرآیندهای آنابولیک غالب است، یعنی سنتز موادی که عملکردهای پلاستیک و انرژی را ارائه می دهند.

نوسانات روزانه در سطح فرآیندهای متابولیک با دمای بدن مرتبط است. در انسان، بالاترین دمای بدن در عصر، کمترین - در صبح مشاهده می شود.

نوسانات روزانه در فعالیت اعضای داخلیو متابولیسم تا حد زیادی توسط تغییرات در تنظیم عصبی غدد درون ریز در چرخه بیداری-خواب تعیین می شود. در طول بیداری، فعالیت عملکردی سیستم سمپاتیک-آدرنال غالب است. ریتم شبانه روزی نیز مشخصه عملکرد غدد درون ریز است. در نیمه اول شب ترشح سوماتوتروپین، پرولاکتین و تیروتروپین افزایش می یابد. کورتیکوتروپین در نیمه دوم شب از غده هیپوفیز ترشح می شود.

نوسانات در عملکرد غدد درون ریز محیطی با ریتم سیستم هیپوتالاموس-هیپوفیز مرتبط است، اما حداکثر سطح فعالیت ترشحی آنها 2-3 ساعت از ترشح هورمون های هیپوفیز عقب است. بنابراین، اگر کورتیکوتروپین حداکثر در نیمه دوم شب ترشح شود، کورتیکواستروئیدها در اوایل صبح ترشح می شوند که شرایط را برای ظرفیت کاری خوب فرد بلافاصله پس از بیدار شدن ایجاد می کند. و ریتم هورمون های تیروئید در نیمه دوم خواب شبانه به حداکثر می رسد.

ریتم های روزانه عملکردهای مختلف بدن یک کل واحد را تشکیل می دهند که در آن می توان یک توالی منظم از فرآیندهای متابولیک، فیزیولوژیکی و اعمال رفتاری را ردیابی کرد. در حیوانات، ریتم فعالیت رفتاری پیشرو است، و در انسان - کار. هنگامی که شرایط کاری تغییر می کند، برای مثال، هنگام انتقال از شیفت روز به شیفت شب، می توان بیوریتم های انسانی را تا حد معینی بازسازی کرد. یک فرد دارای یک جبر اجتماعی از نوسانات ریتمیک فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی است.

سازماندهی بیوریتمولوژیکی عملکردهای بدن

بیوریتم های فصلی

بیوریتم‌های فصلی در حیوانات در واکنش به تغییرات ساعات نور روز، دمای محیط، اکسیژن، دسترسی به غذا و آب در دوره‌های مختلف سال شکل می‌گیرد. نمونه ای از یک بیوریتم فصلی ثابت ژنتیکی در حیوانات، مهاجرت بهار و پاییز پرندگان است. در حیوانات، خواب زمستانی، پوست اندازی فصلی، فصلی بودن عملکردهای تولید مثلی به وضوح بیان می شود. این به دلیل عوامل هواشناسی در زمان های مختلف سال است.

در فردی که فعالیت زندگی او کمتر به تغییر شرایط آب و هوایی وابسته است، بیوریتم های فصلی کمتر مشخص می شود. با این حال، برخی از عملکردهای انسان به فصلی بودن بستگی دارد. بنابراین بیشترین افزایش رشد در کودکان در بهار و اوایل تابستان و کمترین آن در زمستان رخ می دهد. در زمستان محتوای کل لیپیدها و اسیدهای چرب در پلاسما و گلبول های قرمز بیشتر از تابستان است که ارزش انرژی قابل توجهی دارد.

انسان به موجودات زنده با ریتم فصلی تولید مثل تعلق ندارد. با این حال، فعالیت جنسی مردان در پایان زمستان کاهش می یابد و در همان زمان، حداکثر سلول های زایای غیرقابل زنده یافت می شود. با شروع فصل بهار، عملکرد جنسی فعال می شود. افزایش غلظت تستوسترون در مردان در اواخر تابستان و اوایل پاییز رخ می دهد.

در زمستان، فعالیت سیستم سمپاتیک - آدرنال و هیپوفیز - تیروئید افزایش می یابد. تولید قابل توجه کاتکول آمین ها، تحریک اعصاب سمپاتیک و افزایش تولید هورمون های تیروئیدی، کار مکانیسم های انرژی بدن را در شرایط دمای سرد محیط افزایش می دهد و بنابراین به حفظ دمای طبیعی بدن کمک می کند.

در تابستان، هم حیوانات و هم انسان، تولید وازوپرسین، یک هورمون عصبی را افزایش می دهند که یکی از عملکردهای آن حفظ آب در بدن است. این از بدن در برابر کم آبی در فصل گرما محافظت می کند.

سیستم گردش خون انسان در فصل سرما شدیدترین عملکرد را دارد، بنابراین آسیب شناسی های قلبی عروقی به صورت چرخه ای پیش می روند. در ساکنان نیمکره شمالی، آکروفاز مرگ و میر ناشی از بیماری های قلبی عروقی مصادف با ژانویه است. در نیمکره جنوبی، بیشترین میزان ابتلا به بیماری های قلبی عروقی در ماه ژوئن رخ می دهد.

سیستم ایمنی بدن انسان در زمستان بیشترین استرس را دارد. مطلوب ترین برای یک فرد اوایل پاییز است. در پاییز متابولیسم و ​​مصرف اکسیژن فرد افزایش می یابد، بدن از ویتامین ها اشباع می شود و این باعث بهبود فرآیندهای متابولیک می شود. خنکی که پس از گرمای تابستان به وجود می آید، تنظم عملکردهای عصبی غدد درون ریز را افزایش می دهد. یک اثر محرک بر روی شخص توسط عوامل محیطی اعمال می شود که توسط مهمترین سیستم های تجزیه و تحلیل بدن درک می شود: رنگ های روشن گیاهان پاییزی، عطرهای آنها. همه این عوامل تاثیر مثبتی روی فرد دارد.

علاوه بر بیوریتم های فصلی و شبانه روزی، موارد دیگری نیز وجود دارد. به عنوان مثال، ورزشکاران مرد هر سه سال یک بار و ورزشکاران زن - هر دو سال یک بار به بالاترین نتایج دست می یابند. نوسانات در وضعیت ذهنی در طول زندگی فرد در فواصل 6-7 سال رخ می دهد. هر یک از این دوره ها با یک خیزش خلاقانه خاص مشخص می شود.

عوامل اخترفیزیکی و بیوریتم ها

تکامل زمین و زیست کره به طور جدایی ناپذیری با تکامل کیهان، به ویژه با منظومه شمسی. V. I. Vernadsky و A. L. Chizhevsky اولین کسانی بودند که به ارتباط بین پدیده های طبیعت اخترفیزیکی و زندگی موجودات توجه جدی کردند.

A. L. Chizhevsky یکی از اولین کسانی بود که رابطه بین تظاهرات فعالیت خورشیدی - لکه های روی خورشید - را با فرآیندهای بیولوژیکی، به ویژه با بیماری های همه گیر تجزیه و تحلیل کرد. او بنیانگذار هلیوبیولوژی* است. فعالیت خورشیدی به طور ریتمیک در نوسان است، زیرا اولاً، هر منطقه فعال چرخه خاصی از توسعه را طی می کند و ثانیاً تعداد لکه ها، یعنی انفجارهای روی خورشید در طول زمان تغییر می کند. متوسط ​​دوره نوسانات فعالیت خورشیدی 11 سال است.

در طول سال‌های حداکثر فعالیت خورشیدی، فعالیت تعدادی از باکتری‌های بدخیم نیز افزایش می‌یابد، بنابراین اپیدمی‌ها بیشتر می‌شوند. اغلب بیماری های سیستم قلبی عروقی وجود دارد: بحران های فشار خون بالا، انفارکتوس میوکارد، سکته مغزی. در زمان طوفان های ژئومغناطیسی، تعداد تصادفات و جراحات رانندگی در محل کار افزایش می یابد.

A. L. Chizhevsky معتقد بود که افزایش سطح فعالیت خورشیدی بدن را از حالت تعادل پایدار خارج می کند و شرایط دردناکی را تحریک می کند.

ماه همچنین بر موجودات زنده تأثیر می گذارد. به دلیل حرکت ماهانه ماه ( ماه ماه- 28 روز) میدان ژئومغناطیسی تغییر می کند که به نوبه خود بر آب و هوا و موجودات زنده تأثیر می گذارد. برهم نهی جزر و مدهای خورشیدی و ماه تأثیر ویژه ای دارد، زمانی که ماه و خورشید تقریباً در یک خط مستقیم قرار دارند. بیوریتم های ماه در کرم های مسطح، نرم تنان، خرچنگ ها، برخی از ماهی ها و پرندگان یافت شده است.

دشواری مطالعه تأثیر عوامل ژئوفیزیکی و اخترفیزیکی فردی بر روی یک فرد به این دلیل است که آنها به صورت پیچیده عمل می کنند و تشخیص آنها از یکدیگر دشوار است.