Какую роль играют биоритмы в жизни человека?

Значение биологических ритмов в жизни человека.

Вся наша жизнь подчинена биоритмам – суточным, месячным, годовым. В зависимости от смены времени года, времени суток, меняется и наше самочувствие, и поведение. В большей степени суточным ритмам подвержены растения и животные, биоритмы регулируют практически всю их жизнь. Но люди, точно также имеют «внутренние часы», которые руководят процессами в его организме.

Рассмотрим человеческие биоритмы подробнее по часам. Это природные биологические ритмы человека.

5-6 часов утра. Температура тела постепенно нарастает, уровень мелатонина снижается, выработка же гормонов ответственных за активность повышается: кортизол, адреналин и т.д. Дышать человек начинает гораздо глубже, давление повышается. Все системы органов приходят в полную боевую готовность, за этим следует первый подъем бодрости. Весь организм находится наготове.

7 утра. Это лучшее время для завтрака. Как раз в это время начинается максимальная активность желудка, еда переваривается гораздо быстрее и с максимальной пользой.

9 утра. В это время наблюдается слабый спад активности. Лучше всего в эти часы решать легкие задачи, не требующие большой концентрации.

10 утра. Это время очень хорошо подходит как для напряженной умственной работы, так и для физических нагрузок. Все системы органов активны, организм работает на максимальном уровне. Это самое лучшее время для принятия витаминов или пищевых добавок, способствующих повышению иммунитета, т.к. в эти часы происходит активизация иммунной системы. Работоспособность повышается, кратковременная память работает на высоком уровне.

12 часов утра. Работоспособность постепенно снижается, глюкоза все меньше попадает в кровь. Это лучшее время для переключения внимания, отдыха и легкого перекуса.

13 часов. Самое время для обеда – в желудке в это время вырабатывается большое количество желудочного сока.

14 часов. Человеческий организм настроен на работу, это касается как умственной деятельности, так и физической. Все системы органов активно работают, организм начинает очищаться.

15 часов. Работоспособность не меняется, человек спокоен. В это время лучше всего что-то учить, запоминать, т.к. активно работает долгосрочная память.

16-17 часов. Это время лучше всего подходит для похода в баню или в спортзал. Очень хорошее время для занятий физическими нагрузками, т.к. хорошо работает кровообращение. Психическая деятельность также на высоком уровне, но постепенно снижается.

18 часов. Самое время плотно поужинать. Есть после 18 часов не рекомендуется, поскольку ферментативная активность снижается, и пища почти что не усваивается.

19 часов. Организм находится в режиме восстановления. В это время наблюдается пик эмоциональной напряженности, можно немного позаниматься физическими упражнениями. Кровяное давление растет, повышается нервозность, часто наблюдается головная боль.

20 часов. Эмоциональный фон нормализуется, интеллектуальная активность растет. Хорошее время для решения сложных задач, требующих больших затрат энергии и высокой работоспособности мозга.

21 час. Температура тела потихоньку снижается, дыхание замедляется, организм начинает готовиться ко сну.

23 часа. Это самое лучшее время для сна. В противном случае произойдет сбой естественных ритмов организма, может проявиться голод.

24 часа. Пик восстановительной работы в организме, клетки активно обновляются, организму требуется покой.

2-4 часа ночи. В это время наблюдается максимальное расслабление всех систем организма, снижение умственной активности, снижение силы мышц. Сердечный ритм замедлен, дыхание поверхностное, спокойное, температура тела понижена. Единственным активно работающим органом в это время является печень – в это время происходит очищение всего организма, восстановление его клеток. Так называемые «совы», привыкшие эти часы проводить на ногах чаще всего испытывают влияние стрессов, чаще впадают в депрессию, у таких людей наблюдаются нервные срывы.

При неправильной работе биоритмов, которая возникает в результате ночного образа жизни, злоупотреблении алкоголем, частых перелетах, возникают проблемы со здоровьем: тревожность, ухудшение работы внутренних органов, головные боли. Если биоритмы человека соответствуют природным, то его здоровье от этого только улучшается. К тому же, зная естественные биоритмы человека, можно учитывать их в своих тренировках, питании и умственной деятельности.

Что такое биоритмы, или Как научиться эффективно учиться

Биологические часы человека влияют на работоспособность и успеваемость в школе. Давайте выясним, как использовать знания о биоритмах и особенностях своего организма для улучшения учёбы.

Что такое биоритмы

Биоритмы — это не какое-то мистическое понятие вроде астрологии или веры в приметы. Это неотъемлемое свойство всего живого вокруг нас. Учёные считают, что самая первая клетка, возникшая на Земле, получила повреждения под воздействием ультрафиолета в светлое время суток, а в ночное время — восстановилась. У каждого организма есть свои циклы, которые помогают ему чередовать фазы активности и восстановления. Человек не исключение. От соблюдения биоритмов зависит его способность учиться и работать быстрее и эффективнее, принимать решения, чувствовать радость жизни.

Биологические ритмы (биоритмы) — это периодические изменения интенсивности и характера биологических процессов, которые сами поддерживаются и воспроизводятся в любых условиях.

Биоритмы бывают разные — от полуторачасовых до годовых. Более всего на работоспособность организма влияют суточные, или циркадные, ритмы.

Циркадные (циркадианные) биоритмы — это колебания интенсивности различных биологических процессов в организме, связанные со сменой дня и ночи.

История исследования циркадных ритмов началась в 1729 году, когда французский астроном Жан-Жак де Меран, заметив ежедневное движение листьев у мимозы стыдливой, предположил, что у растения есть свой механизм, подобный циклу сна и бодрствования у человека.

С тех пор суточные (циркадные) ритмы подвергались тщательному изучению: учёные скрещивали растения, исследуя гены, отвечающие за формирование циркадного ритма, анализировали поведение животных, ставили эксперименты с участием людей.

В 2017 году открытие молекулярных механизмов, контролирующих циркадный ритм, группой учёных (Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг) было удостоено Нобелевской премии, что лишний раз подчёркивает значимость изучения биоритмов.

Приведём лишь несколько научных фактов о биологических ритмах, важных для нашей темы:

  • Особенности циркадных ритмов определяются наследственностью и передаются на генетическом уровне.
  • Свет — наиболее эффективный сигнал, поддерживающий баланс суточных ритмов. Специальные клетки сетчатки глаза человека, реагируя на свет, посылают сигнал напрямую в супрахиазматическое ядро — центр контроля циркадных ритмов в организме человека.
  • Даже при отсутствии естественного света циркадные циклы в организме человека сохраняются. В ходе эксперимента, где люди были изолированы от естественного света и часов, у них вырабатывался 25-часовой циркадный ритм.
  • Использование искусственного света увеличивает циркадный ритм. В том самом эксперименте переход на 25-часовой суточный режим был связан с тем, что люди по своему усмотрению могли пользоваться искусственным светом. В скорректированном виде циркадный ритм составил 24 часа 11 минут.

Что происходит при нарушении циркадных ритмов

При частой смене часовых поясов и, как следствие, режима дня, может возникнуть джетлаг — «рассогласование» циркадных ритмов. Джетлаг сопровождается бессонницей, апатией, усталостью, депрессией.

К другим расстройствам, связанным с суточными ритмами, относятся так называемая «бессонница выходного дня», синдром задержки или опережения фазы сна, нерегулярный ритм сна и бодрствования. Каждое из этих нарушений сна способно подорвать психическое равновесие и работоспособность.

Влияние биоритмов на работоспособность и успеваемость

Индивидуальные особенности суточных биоритмов называют хронотипом человека. Мы знаем о трёх хронотипах: «совы», «жаворонки» и «голуби». А учёные выделяют целых семь хронотипов, но для удобства они объединены в эти три группы:

  • Ранний хронотип («жаворонки») предпочитают ранний подъём (4-6 утра). Легко просыпаются, наиболее активны и работоспособны по утрам, но быстро утомляются к вечеру, сонливость наступает уже в 20-22 часа. Плохо адаптируются к изменению распорядка дня.
  • Средний хронотип («голуби») пробуждаются с 6 до 8 утра, клевать носом начинают с 22 до 24. Пики активности у них наблюдаются с 10 до 12, и с 16 до 18, а в обеденное время работоспособность падает.
  • Поздний хронотип («совы») просыпаются с 8 до 10 утра, ложатся спать после 24 часов. Наиболее активны в вечернее и ночное время, с утра у них плохая работоспособность.

Изменение эффективности у разных хронотипов связано с изменением уровня гормонов — серотонина, мелатонина и кортизола. Так, уровень мелатонина у «жаворонков» к вечеру падает, а у «сов», наоборот, находится на пике.

Хронотип и успехи в школе

«Жаворонкам» и «голубям» живётся проще в современном городском ритме. Совам по утрам трудно быть концентрированными, вникать в новый материал и быстро реагировать на изменения. В то же время этому хронотипу проще работать с объёмными домашними заданиями: к вечеру их работоспособность достигает пика, тогда как «жаворонки» и «голуби» уже начинают спать на ходу.

Однако по словам учёных, ярко выраженный хронотип имеется всего у 20% людей. Остальные находятся как бы на стыке и при необходимости могут скорректировать свои биологические часы в нужную сторону.

Кроме того, многие люди, особенно школьники и студенты, ошибочно причисляют себя к «совам». Зачастую отсутствие бодрости по утрам связано с недостаточным количеством сна, а вечерняя бодрость и бессонница до полуночи — с активным использованием ноутбуков и телефонов вечером. Яркий экран и постоянный поток информации мешают мозгу настроиться на плавный отход ко сну.

Хронотипы и обучение в онлайн-школе

Обучение в домашней онлайн-школе «Фоксфорда» одинаково комфортно для всех «птичек». И вот почему:

  • Меньшее количество учебных часов, чем в обычной школе. Сравниваем: пятиклассник в домашней онлайн-школе «Фоксфорда» тратит в неделю 14 часов на вебинары и 5 — на самостоятельные занятия. В обычной школе нагрузка порядка 24-25 часов в неделю. При этом выполнять домашние задания представитель каждого хронотипа может в наиболее продуктивное для себя время, подстраиваясь под свои биологические часы.
  • Больше свободного времени по утрам. Сборы в школу и дорога до неё — это 1,5-2 часа бесценного времени. Именно их не хватает «совам», чтобы выспаться, а «жаворонок» может потратить утренние часы на самостоятельное изучение материала вместо тряски в автобусе или метро. Занятия в «Домашней школе Фоксфорда» начинаются не раньше 10 утра по московскому времени — можно полноценно выспаться, позавтракать и настроиться на учёбу.
  • Возможность сосредоточиться. На онлайн-занятиях школьник находится дома и раздражающие факторы в виде шума назойливых соседей по классу, холода, яркого или, наоборот, тусклого света, которые ещё больше снижают уровень концентрации «сов» по утрам, отсутствуют. Можно создать идеальные условия для учёбы дома и полностью погрузиться в материал.
  • Возможность просмотреть запись занятий. Все онлайн-занятия доступны в записи: «сова», например, может дополнительно посмотреть вечером тему, которая трудно далась утром, а «жаворонок» — освежить знания с утра.
  • Привычка планировать. Большее количество свободного времени и занятия для самостоятельного изучения дают возможность выстраивать жизнь исходя из своих биоритмов. Понимание, как эффективно учиться в школе, используя особенности своего организма, поможет и во взрослой жизни.

Как эффективно применить знания о хронотипах: советы школьникам

Эти рекомендации помогут поддерживать в порядке циркадные ритмы организма и избегать нарушений сна:

  • Подстраивайтесь под солнечный свет. Попробуйте не задёргивать шторы плотно на ночь, чтобы утром солнечный свет помогал организму проснуться и настроить свои биологические часы. А также старайтесь чаще бывать на свежем воздухе в течение дня.
  • Не злоупотребляйте искусственным освещением. Конечно, совсем от него отказаться не получится, но попытайтесь хотя бы свести его к минимуму по вечерам. В книге «Найди время. Как фокусироваться на главном» Джейк Кнапп, ведущий разработчик Google, рассказывает, как ему помогает засыпать «искусственный закат»: за 1,5-2 часа до отхода ко сну он постепенно уменьшают интенсивность света в доме, а за час до сна прекращает пользоваться гаджетами, чтобы дать глазам и мозгу отдохнуть. Воспользуйтесь этим советом для настройки собственных биочасов.
  • Ложитесь спать и вставайте в одно и то же время. Привычка отсыпаться до обеда в субботу или воскресенье никак не поможет накопить запас сна на всю неделю, а вот сбить циркадные ритмы в организме может. Вставать в выходные позже можно, но не более, чем на 1,5-2 часа. Это правило поможет сохранить работоспособность на высоком уровне и после выходных.
Читайте также  Как в организме образуются раковые клетки?

Знание сильных и слабых сторон своего хронотипа помогает учиться быстрее и эффективнее, повышать работоспособность согласно биологическим часам. Нужно соблюдать лишь несколько правил.

«Жаворонки»

  • Не назначайте встречи, занятия с репетитором, важные события на поздний вечер.
  • При смене режима или часовых поясов давайте себе дополнительные пару часов для восстановления.

«Голуби»

  • Учитывайте кратковременный спад активности днём — можно попробовать дневной сон.
  • Снизьте количество активных событий вечером.
  • Повышайте свой уровень энергии по утрам за счёт питательного завтрака, витаминов, утренней зарядки, пробежки или небольшой прогулки.
  • Изучайте техники запоминания и тренируйте способность концентрироваться, чтобы повысить свои шансы на усвоение нового учебного материала по утрам.
  • Дополнительные занятия или курсы, выполнение творческих работ переносите на ранний вечер.
  • Способствуйте более раннему засыпанию за счёт уменьшения количества искусственного света, отказа от использования гаджетов за час до сна.

И, конечно, строго обязательным для всех «птичек» является 8-9 часовой сон, иначе, вне зависимости от хронотипа, по утрам вы всегда будете несчастной «совой», а по вечерам — измотанным «жаворонком».

Изучите свои привычки, узнайте свои биоритмы и пусть ваш учебный процесс всегда будет интересным и комфортным! До встречи на занятиях!

Биологические ритмы человека

Биологические ритмы в живой природе

Каждую весну распускается зеленая листва, каждую зиму выпадает снег. С восходом солнца растения раскрывают свои цветы, первый луч падает на зеленый лист и запускает процессы фотосинтеза. Перелетные птицы осенью собираются в теплые края, белка запасает спелые орехи, а медведь и еж ищут укрытие поудобнее, чтобы пережить неблагоприятное холодное и голодное зимнее время.

Изучая поведение животных в природе, внимательный наблюдатель замечает, что птицы начинают готовиться к перелету с первыми признаками приближающейся осени. Хозяин таежных лесов медведь начинает искать место для спячки еще до того, как ударят первые морозы и снегопады заметут лесные тропы.

И горе тому животному, которое не успеет до холодов. Без помощи человека оно обречено на гибель, как Серая шейка в одноименной детской сказке. Медведь, поднятый среди зимы из берлоги, получает прозвище медведь-шатун. Злой, голодный, ходит по лесу, нагоняя страх на охотников, но и он обречен на мучительную гибель от голода. Мясом такого погибшего зверя брезгуют даже падальщики.

Можно заметить, что еще до появления первых признаков смены сезона, поведение животных меняется. И это не зря. Таким образом природа позволяет живым организмам заблаговременно подготовиться к грядущим переменам в природе и предупредить стресс, связанный с перестройкой сложных биохимических процессов и физиологических функций во время действия неблагоприятного фактора с помощью биологических ритмов организма.

Определение понятия биоритмы

Биоритмы — сформированная в ходе эволюции модель приспособления, проявляющаяся в виде повторяющихся изменений характера и степени выраженности биохимических и физиологических реакций, характеризующая способность живых существ выживать в периодически изменяющихся условиях среды.

Способность организма изменять процессы жизнедеятельности под влиянием условий внешней среды генетически обусловлена и характерна всем живущим организмам. Она характерна не только отдельным клеткам, но и целым популяциям.

Биологические ритмы организма человека сформировались за миллионы лет эволюции и определяются движением планеты Земля.

  • годовые циклы — обусловленные движением планеты вокруг Солнца;
  • месячные — зависящие от движения Луны вокруг Земли и их совместным вращением вокруг Солнца;
  • суточные — привязанные к вращению планеты Земля вокруг собственной оси.

Влияние этого ритмического рисунка накладывается на всех обитателей (растения, домашние и дикие животные, многоклеточные и одноклеточные организмы) на нашей удивительной планете. И человек – не исключение. Испокон веков он живет в сложной системе биоритмов, от изменяющихся за несколько секунд молекулярных, происходящих в живой клетке и обеспечивающих процессы энергетического обмена, до длительных годовых, связанных с движением Земли вокруг Солнца.

Хронобиология

Исследование ритмических колебаний биохимических и физиологических процессов в живых организмах в зависимости от суточных, годовых, либо лунных циклов продолжаются со Средневековья до наших дней. Прорывом в исследованиях стали опыты Е.А. Форсгрена, шведского физиолога, который в уникальных опытах на лабораторных кроликах выявил суточные колебания в клетках печени уровня гликогена — сложного полисахарида, участвующего в энергетическом обмене.

Лишь в 1960 году на симпозиуме в Cold Spring Harbor Laboratory, после того, как доклады исследователей, представляющих различные отрасли науки, были заслушаны, выяснилось, что ученые из разных областей физиологии, биологии, генетики, биохимии описывали одни и те же феномены, связанные с изменением активности процессов во времени, и приняли решение выделить хронобиологию как отдельную науку.

Исследование биохимических процессов продолжается. В настоящее время ученые выделяют около 300 различных биохимических и физиологических процессов в организме человека, активность которых изменяется на протяжении времени и регулярно чередуется, имея свои минимумы и максимумы значений.

Классификация биоритмов

Согласно классификации советских ученых-медиков Н.И. Моисеевой и В.Н. Сысуева (1961), в зависимости от периода — промежутка времени между двумя максимальными или минимальными значениями — биологические ритмы делятся на:

  • высокочастотные ритмы (длительность от миллисекунды до 30 мин);
  • среднечастотные (длительность от получаса до 28 часов). В эту категорию входят ультрадианные ритмы, продолжительностью до 20 часов, и циркадные, продолжительностью около суток;
  • низкочастотные ритмы (длительностью от 28 часов). В этой категории дополнительно выделяют:
    • мезоритмы (инфрадианные – от 28 часов до шести дней и циркасептанные — длительностью около семи суток);
    • макроритмы (длительностью от двадцати дней до одного года);
    • мегаритмы (длительностью в десять и более лет).

Высокочастотные ритмы длятся от миллисекунды до получаса. К этой категории относятся сердечные сокращения, дыхательные движения, волны перистальтики в кишечнике. Медицинская аппаратура позволяет зафиксировать ритмы и получить сведения о функции различных систем человеческого организма. Электроэнцефа­лография регистрирует периодическую активность головного мозга, электромиография — мышечную активность, электрокардиография — сердечные сокращения, и данные используются не только в научных целях, но и для диагностики патологии.

К среднечастотным относятся биоритмы с продолжительностью от 30 минут до 6 дней. В эту группу входят циркадианные или циркадные (суточные) ритмы: повышение температуры тела к восемнадцати часам и снижение до минимума к полуночи, цикл «сон-бодрствование», о котором подробно рассказано на странице 22 учебника «Биология 10 класс» под редакцией В.И.Сивоглазова. Изменения некоторых показателей можно зафиксировать при суточном исследовании — холтеровском мониторировании ЭКГ или артериального давления. И такие исследования широко применяются в медицине для подбора необходимого лечения.

В группу низкочастотных ритмов относят колебания с периодичностью от 28 часов до десятилетий. В данный раздел входят менструальный цикл у женщин, а также годовые ритмы. Так, зимой по срав­нению с летом, снижается в крови содержание сахара, увеличивается количество АТФ и холестерина.

Ранее считали, что как таковых, недельных ритмов у живых организмов нет, а деление на недели пошло от чередований фаз луны еще со времен Древнего Вавилона. И только в последнее время, когда биохимия сделала гигантский шаг вперед, и появилась возможность определить концентрацию биологически активных веществ не только в крови, но и в моче, ученые выявили колебания гормональных показателей, выделяемых надпочечниками, с примерным семидневным циклом.

В ходе астрономических наблюдений установлено, что за время оборота Солнца вокруг своей оси, который составляет двадцать семь суток, регистрируются различные значения магнитного поля между планетами Солнечной системы. Положение Земли изменяется с периодичностью в 6,75 суток. Планета оказывается в разнообразных секторах солнечного магнитного поля, что вызывает изменения планетарного геомагнитного поля, которое влияет на климатические условия, а также жизнедеятельность живых организмов.

В последние десятилетия ритмы современной жизни с ночными клубами, предприятиями, работающими круглосуточно, путешествиями на другую сторону земного шара значительно влияют на биологические ритмы человека. Учитывая влияние социальной жизни на физиологию человека, выделяют:

  • физиологические ритмы;
  • геофизические ритмы;
  • социальные ритмы.

Физиологические биоритмы — непрекращающаяся работа биохимических процессов в каждой клетке организма, для обеспечения чередования циклов вдоха-выдоха, непрерывного сокращения сердца, для бесперебойной работы системы кровообращения и других систем. Они обеспечивают жизнедеятельность организма независимо от условий среды обитания. Способность физиологических ритмов к изменениям обеспечивает адаптационный резерв человека к существованию в экстремальных условиях от архипелагов Арктики до жаркой пустыни Каракум.

Вращение Луны вокруг нашей голубой планеты, и Земли вокруг Солнца приводит к смене сезонов года в окружающей природе и формированию геофизических биоритмов, которые обеспечивают перестройку физиологических биоритмов под сезонные климатические изменения.

Социальные биоритмы формируются под влиянием условий жизни, принятых в обществе, где человек обитает: сменная работа, чередование труда и пассивного отдыха, активная клубная жизнь у молодежи или приверженность ЗОЖ. Через некоторое время стабильных чередований физических нагрузок, труда и отдыха у человека формируются автоматические колебания, близкие к его обычному циклу труд-отдых. Наличие социальных биоритмов подтверждает высокую способность человека адаптироваться к окружающей его среде.

Подводя итоги, отметим, что к сегодняшнему дню хронобиология достигла определенных успехов и позволила сделать ряд выводов, касающихся живой природы:

  1. Биоритмы характерны не только высокоорганизованным многоклеточным организмам, а всем уровням организации живой природы — от одноклеточных организмов и отдельных клеток многоклеточного организма, до популяций, биогеоценозов и биосферы в целом. Это доказывает, что наличие биоритмов — общее свойство живых систем. О ритмичности, как свойстве биосферы подробно рассказано в учебнике «Биология 11 класс» под редакцией В.И.Сивоглазова.
  2. Поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаза), динамическое равновесие и приспособление организма к изменяющимся условиям внешней среды обеспечиваются благодаря регуляторным механизмам биоритмов.
  3. Влияние на биоритмы происходит на эндогенном, генетически обусловленном уровне, а также тесно связано с модифицирующим влиянием внешних или социальных факторов. Что подтверждает связь живого организма со средой обитания.
  4. Выявлены периодические изменения чувствительности организмов к различным химическим и биологическим веществам, а также к физическим воздействиям. Так ученые доказали, что наименьшая болевая чувствительность в период около 18 часов, а прием некоторых препаратов наиболее эффективен в утренние часы. Эти знания дали толчок для развития на стыке медицины, хронобиологии и математики молодой науки хрономедицины, изучающей влияние лекарственных воздействий на организм человека в связи с биоритмами.
  5. Изменяя условия внешней среды искусственно, человек поставил зависимость биоритмов от внешних условий себе на службу. Искусственно изменяя температуру, влажность и продолжительность освещенности в теплицах, получают урожай тропических плодов круглый год или регулируют яйценоскость птицы на протяжении всего года.

Исследования биоритмов не прекращаются, и в 2017 году группа ученых из США получили Нобелевскую премию за открытие молекулярных механизмов, управляющих циркадными ритмами.

БИОРИТМЫ В ЖИЗНИ СТУДЕНТА МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ

Актуальность проблемы:
Человеческий организм подчиняется ритмам, заложенным природой, и эти ритмы оказывают влияние на все процессы, происходящие в организме, учет эти х ритмов человека и правильное отношение к ним — основа здоровья. Биологические ритмы — эволюционная форма адаптации к условиям ритм ических изменений параметров внешней среды.
Виды биоритмов: высокочастотные, среднечастотные, низкочастотные.
Характеристика высокочастотных биоритмов: ритмы высокой частоты: от доли секунды до 30 мин. Ритмы протекают на молекулярном уровне, проявляются на ЭКГ, регистрируются при дыхании, перистальтике кишечника.
К среднечастотным биоритмам относят биоритмы связанные с вращением Земли. Ведущая роль среди всех биоритмов принадлежит суточному или циркадному циклу, обусловленному вращением Земли вокруг своей оси.
Выделяют три группы людей, имеющие три типа суточных биоритмов.
«Жаворонки» (утренний тип)- люди, у которых среднечастотные ритмы сдвигаются вперед, то есть имеющие синдром опережающей фазы сна. Люди «жаворонки» спят столько же времени, сколько остальные, но их ритм отхода ко сну сдвинут на более ранний вечер. Они рано хо тят спать, быстро засыпают и очень рано встают в одни и те же утренние часы. Время наибольшей работоспособности падает на полдень, а наименьшей – на 7-8 часов вечера. В последующей практической части оказалось, что люди-жаворонки, лучше, чем совы, переносят сбои биоритмов при перелѐте с запада на восток.
«Голуби» (аритмичный тип)- люди дневного типа. Их циркадный ритм наиболее приспособлен к обычной смене дня и ночи. Период их наилучшей умственной и физической активности отмечается с 10 до 18 часов. Они лучше адаптированы к смене света и темноты.
«Совы» (вечерний тип)- люди, у которых наблюдается отставание фазы сна. Лица вечернего типа легче приспосабливаются к работе в ночную смену и тре хсменному труду. Совы лучше контролируют ритм сон- бодрствование по 24 часов, но зато им тяжелее вставать в ранние утренние часы. Пик работоспособности приходится на 5-6 часов вечера, время наименьшей активности 7-10 часов утра. Многим совам импонирует их ночная жизнь.
К низкочастотным биоритмам относят месячный ритм. Он является одним из важнейших биоритмом. Однако измеряется он не нашим календарным месяцем – в природе нет процессов, совпадающих по своим циклам с октябрем или мартом. Под месячным биоритмом подразумевается лунный цикл, длительность которого составляет 29,5 суток.
Годовой ритм обусловлен вращением Земли вокруг Солнца, благодаря чему на нашей планете проис ходит смена сезонов года.
Цель: выяснить, какую роль играют биоритмы в жизни студентов.
Материал и методы:
1) Проведено когнитивное тестирование 80 студентов 5 курса лечебного факультета Ижевской медицинской академии в 2014 году
2) Осуществлен статистический анализ.
Предмет исследования — влияние биоритмов на состояние студентов. Исследование направлено на изучение биологических ритмов в жизни человека.
В анкете были поставлены вопросы: Стоит ли обращать студентам внимание на биоритмы? Как контролировать биоритмы? Каково влияние биологических ритмов на состояние человека?
Использовался Тест для определения индивидуального биологического профиля (Доскин В.А., Куиджи Н.Н., 1989).
Результаты и обсуждение. Среди опрошенных студентов мужчин 23%, женщин 77% ( Рисунок 1).

Читайте также  Эректильная дисфункция (импотенция)

Рис.1. Распределение студентов по полу (%)

Среди всех тестируемых студентов было выявлено: слабо выраженный вечерний тип (60,6±6,2%),аритмичный тип (23±5,3%),четко выраженный вечерний тип (11,4±4%),слабо выраженный утренний тип (3,2±2,2%), ни одного человека с четко выраженным утренним типом (см. Рисунок 2).

Рис 2. Распределение студентов по типу биоритмов.

Выводы
По теме проанализирована литература, определена важность изучения и учета биоритмов человека, так как психическая и физическая активность человека подвержена влиянию лунно-земных связей, и учет индивидуальных биоритмов помогут оптимизировать работоспособность.
В результате проведенного тестирования определен вид биоритма, в зависимости от него определен тип работоспособности студента. Биоритмы влияют на студента в периоде обучения, а также их необходимо учитывать при составлении оптимального режима труда и отдыха .
Конечно, человеческая жизнь многообразна. Ее трудно рассчитать по циклам и по дням. Но, с другой стороны, человек имеет право попытаться понять, отчего в одном и том же состоянии он ощущает себя совершенно по-разному. Что во многом связано с биоритмами. Знание биоритмов и планирование деятельности в соответствии с ними, могло бы значительно улучшить качество жизни человека.
Полученные нами данные в хо де исследования выявили преобладание среди студентов слабо выраженного вечернего типа биоритма. В связи с этим,даны рекомендациипо планированию дня с учетом преобладающего типа биоритма.
После окончания семинаров и лекции рекомендуется в течение получаса побыть на возду хе (суммарная двигательная активность должна ежедневно составлять не менее 2 ч.). Правильно распределять умственные и физические нагрузки в течение дня: к выполнению домашнего задания необ хо димо приступать не позже 19ч. Соблюдать временные рамки при выполнении домашних заданий (не более 4 ч.). Выполнять режим продолжения сна (не менее 8-8,5ч.) и вовремя отходить ко сну (не позже 23ч.)

1. «Биоритмы», под ред. Л. Детари.- М.:Мир,1984 — 160 с.;
2. «По волнам биоритмов», под ред. П.Уест. -М.: КРОН-ПРЕСС, 2000 — 113 с.;
3. «Хронобиология и хрономедицина», под ред.Г. Хильдебрандт, М.Мозер, М.Леховер.–М.:Арнебия, 2006 — 144с.

Какую роль играют биоритмы в жизни человека?

Все биологические системы, включая человека, являются динамическими. В них постоянно протекает множество процессов различающихся во времени. Динамика любого процесса, отражающего жизнедеятельность организма, имеет ритмический характер. Вообще, организму человека свойственно наличие большого числа колебательных процессов (биологических ритмов) с периодами от миллисекунд до нескольких месяцев, проявляющихся в самых различных функциях и процессах организма [1]. Это ритмы дыхания, сокращения сердца, колебаний артериального давления или температуры тела и т.д.

Физиологические сигналы, измеряемые тем или иным аппаратурным методом, как правило, несут в себе информацию о состоянии внутренних органов или функциональных систем организма. Ритмическая структура этих сигналов включает в себя набор колебательных составляющих, относящихся к этим органам или системам и которые могут служить в качестве диагностических признаков. В то же время, независимые ритмы индивидуальных органов, тканей, клеток и клеточных компонентов участвуют в создании временной упорядоченности биологических явлений, что может служить основой для интеграции всех процессов в живом организме. Биологические ритмы наследственно закреплены и являются важнейшими факторами естественного отбора и адаптации организмов [1]. Имеются данные, свидетельствующие о цикличном характере физического, психологического и эмоционального состояния человека. Нарушение установившихся ритмов жизнедеятельности может снижать работоспособность, оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье человека. Изучение характера биологических ритмов имеет большое значение при организации рационального режима труда и отдыха человека, особенно в экстремальных условиях (в полярных условиях, в космосе, при быстром перемещении в другие часовые пояса и т.д.). В целом природа ритмических процессов в биологических системах во многом не ясна, а знания об их механизмах часто носят умозрительный характер.

Целью настоящей работы является изучение иерархии биоритмов в сердечно-сосудистой системе организма человека и их соотнесение с рядами Фибоначчи.

Материалы и методы исследования

Для практической медицины, ориентируемой на расширение возможностей неинвазивных (не кровавых) методов диагностики, определенный интерес представляют материалы по функциональной организации живых систем в »золотой» пропорции [8]. Речь идет [5,8] о временных, амплитудных и других показателях активности внутренних органов человека и его функциональных систем.

Например, в отношении сердечно-сосудистой системы в [3] впервые обращено внимание на гармонические отношения общая систола/сердечный цикл и определены их соотношения в состоянии покоя и при физической нагрузке, равные соответственно 0,368 и 0,632, и имеющие сходство с «золотыми» числами 0,382 и 0,618. Однако наиболее полный математический анализ количественных зависимостей некоторых показателей кардиоцикла с вариациями сердечного ритма произведен в работе [9], согласно которой в основе композиции временных, механических и объемных структур кардиоцикла лежат свойства «золотого сечения» и числового ряда Фибоначчи. Так, временные отношения в фазу систолы и диастолы, определенные по электрокардиограмме, близки к «золотой» пропорции и зависят от частоты сердечных сокращений. У человека есть своя частота «золотого сечения» vз с = 63 удара в минуту, для которой длительность систолы, диастолы и сердечного цикла соотносятся между собой в пропорции 0,382:0,618:1. В случае, например, гипертонической болезни I стадии это отношение принимает вид [9]: 0,412:0,588:1. Золотой пропорцией также характеризуется артериальное давление (систолическое, диастолическое и пульсовое). Аналогичная закономерность получена в [9] для временных интервалов динамокардиограммы относительно общей длительности кардиоцикла.

Наличие биоритмов в организме человека и установление закономерностей, лежащих в основе циклических процессов, также имеет теоретическое и практическое значение для медицины, биологии, биофизики и поэтому интенсивно изучается. Особый интерес представляют исследования биоритмов в сердечно-сосудистой системе [1, 10]. Однако, несмотря на большое количество работ в этом направлении, до сих пор была неизвестна иерархия биоритмов в сердечно-сосудистой системе из-за их большой вариабельности.

Результаты исследования и их обсуждение

Попытка прояснить этот вопрос была предпринята и нами. Так, при исследовании низкочастотных колебаний в сердечно-сосудистой системе было установлено, что между волнами I порядка (пульсовыми) и волнами III порядка в среднем поддерживается отношение близкое к 14 ударам пульса на один период волны III порядка [2]. Это отношение обосновывает важное положение пульсовой диагностики тибетской медицины – минимальное для постановки диагноза время, равное по длительности 15 ударам пульса и предназначенное для оценки волн III порядка. Отмечено, что с увеличением возраста испытуемых в среднем происходит перераспределение спектральной плотности мощности пульсовых волн в высокочастотную область (в сторону волн низших порядков).

Корреляционный анализ ритмограмм сердца впервые показал наличие в ней высокочастотного ритма с периодом два кардиоинтервала у всех испытуемых независимо от пола, возраста и состояния здоровья [6]. Отличие заключается лишь в абсолютной величине коэффициента корреляции при первом сдвиге, который изменяется в диапазоне от – 0,1 до – 0,7 и в среднем составляет – (0,3 4–0,4).

Приведенные в [2] результаты исследований периодических составляющих пульсовой волны и в [6] периодических составляющих ритмограммы сердца позволили установить иерархию биоритмов в сердечно-сосудистой системе и объяснить биоритмологические характеристики в пульсовой диагностике тибетской медицины. Оказалось, что отношения периодов биоритмов ССС к периоду пульсовой волны соответствуют для здорового человека членам ряда Фибоначчи, который при п = 0, 1, 2, 3. . . представляет рекурентную последовательность:*

п+2 = Fn + Fn+1>: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, . . . ,

следующим образом. Если принять за 1 длительность периода одной пульсовой волны в секундах, соответствующей длительности периода 1 кардиоцикла (сек), то цифре 2 ряда Фибоначчи будет соответствовать отношение обнаруженного в ритмограмме сердца ранее неизвестного ритма с периодом 2 кардиоцикла к периоду пульсовой волны, цифре 5 – отношение периода волны II порядка (дыхательных волн) к периоду пульсовой волны, цифре 13 (в эксперименте 14 + 1) – отношение периода волны III порядка к периоду пульсовой волны, цифре 34 – отношение периода волн IV порядка (волн Траубе-Геринга-Мейера) к периоду пульсовой волны. Эти же соотношения справедливы, естественно, и для отношений частоты пульсовой волны к частотам волн II, III и IV порядков.

Таким образом, полученный из отношений периодов или частот биоритмов сердечнососудистой системы и пульсовой волны числовой ряд – 1,2, 5,13 и 34 – соответствует членам ряда Фибоначчи через один член, что, по-видимому, обусловлено большой вариабельностью биоритмов и, соответственно, необходимостью исключения взаимного влияния друг на друга биоритмов внутренних органов и функциональных систем. Последнее свойство используется в радиотехнике для разноса частот приемных и передающих устройств, электрических фильтров.

Отметим, что характерной особенностью ритмических процессов всего организма человека в целом является то, что связать их единой закономерностью на сегодняшнем этапе исследований не удается [7], а, следовательно, не представляется возможным соотнести их периоды с числовым рядом Фибоначчи, которому соответствуют средние периоды колебаний сердечно-сосудистой системы.

Рассмотрим вопрос с другой стороны. Как отмечено в [1], любая биологическая система, в том числе организм человека, является динамической – в ней постоянно протекает множество процессов, часто сильно различающихся во времени, что и было показано выше, и одновременно открытой, условием существования которой служит обмен энергией, веществом и информацией как между частями системы или подсистем (микрокосмос), так и с окружающей средой (макрокосмос). Поэтому определим взаимосвязь между человеком и окружающей его средой на уровне предмета наших исследований – биоритмов сердечнососудистой системы, являющихся членами ряда Фибоначчи в сравнении с аналогичным рядом, построенным из периодов обращения планет вокруг Солнца и планеты Земля вокруг своей оси.

Читайте также  Простой лишай (pityriasis simplex)

Согласно [4] периоды обращения планет вокруг Солнца Тп (гармоники «золотого сечения») связаны с периодом обращения планеты Земля Т вокруг светила (исходный период) соотношением:

Обозначим длительность земного года, равную 365,25 суткам, через Т и определим ее гармоники Тп по формуле (1). Первая гармоника (п = 1) даст нам число, равное 225 суткам, что соответствует периоду обращения Венеры вокруг Солнца, третья гармоника (п = 3) равна 86 суткам – период обращения Меркурия (88 суток). Если взять число п отрицательным, то получим более низкочастотные процессы, характеризующие периоды обращения планет вокруг Солнца, по длительности превышающие соответствующий период планеты Земля. Например, при п = – 1 имеет место процесс с периодом 1,618 земного года, который близок к периоду обращения планеты Марс, равному 1,9 земного года; при п = – 3 имеет место процесс с периодом 4,36 земных лет, соответствующий поясу Астероидов – Церера, Паллада с периодом обращения в 4,6 земных года; при п = – 5 – процесс с периодом в 11,09 лет, соответствующий периоду обращения планеты Юпитер; при п = – 7 – процесс с периодом в 29,04 земного года, близкий к периоду обращения самой большой планеты солнечной системы Сатурна и т.д.

Так как физические процессы, параметры которых соответствуют гармоникам «золотого сечения», не влияют друг на друга, поэтому и планеты не должны оказывать влияния друг на друга. В целом Солнечная система, как следует из приведенных выше периодов обращения планет, гармонична, но не идеальна и влияние планет на биосферу Земли, по-видимому, имеет место вследствие того, что периоды обращения планет не являются точными гармониками земного года. Наибольшим отклонением от гармоник «золотого сечения» обладают Марс и Юпитер, а значит и максимальным воздействием. Отсюда, видимо, появились в восточном календаре 2-х и 12-летний циклы. Венера не влияет, Меркурий и Сатурн имеют очень слабое влияние, а планеты Урановой группы, хотя и не укладываются в гармоники, очень далеки и их влияние ничтожно. Вероятно поэтому в Восточных учениях, включая медицину, оставили только существенные воздействия, убрав незначительные как не меняющие реальную действительность.

Для выяснения вопроса о возможном влиянии планет на человека рассмотрим 36 гармонику земного года, которая равна 0,94 секунды, что в пересчете на частоту пульса составляет 63,6 удара в одну минуту. Эта частота, как сказано выше, соответствует частоте «золотого сечения». Можно предположить, что при такой частоте сердечных сокращений влияние планет и связанных с ними земных процессов на ССС сводится к минимуму. В случае отклонения частоты пульса от числа 63,6 сердечно-сосудистая система человека становится, по-видимому, уязвимой к воздействию планет. Таким образом, человек, регулируя частоту сокращения своего сердца после специальных тренировок, сам в состоянии регулировать влияние планет на свой организм. Для подтверждения высказанного предположения требуются целенаправленные исследования.

Итак, проведенные исследования позволили установить иерархию биоритмов в сердечно-сосудистой системе и объяснить биоритмологические характеристики в пульсовой диагностике тибетской медицины. Оказалось, что отношение частот биоритмов соответствует для здорового человека членам ряда Фибоначчи через один, что, по-видимому, обусловлено большой вариабельностью биоритмов. При этом характеристики пульса (длительность периода или частота) и его периодические составляющие (биоритмы ССС) совпадают по величине с гармониками «золотого сечения» Солнечной системы, что согласуется с одним из фундаментальных положений буддийской философии о единстве человека и окружающего его мира (единство микро и макрокосмоса), базирующегося на понятии махабхут (первоэлементов).

Выводы

Показано, что пульсовая волна тесно связана с биоритмами сердечно-сосудистой системы и является обобщенной характеристикой ее состояния. Установлена иерархия биоритмов в сердечно-сосудистой системе. Отмечено, что отношение частот биоритмов здорового человека соответствует членам ряда Фибоначчи через один (1, 2, 5, 13, 34), что обусловлено большой их вариабельностью. При этом основные характеристики пульсовой волны и биоритмов ССС (длительность периода или частота) здорового человека совпадают по величине с гармониками «золотого сечения» Солнечной системы, что согласуется с одним из фундаментальных положений восточной философии об единстве человека и окружающего его мира (единство микро и макрокосмоса).

Что такое биоритмы, и какую роль они играют в нашей жизни

Любому образованному человеку хоть раз в жизни доводилось слышать или читать о биоритмах. В то же время, далеко не все люди достоверно знают, что представляют собой биологические ритмы жизни, связывая это понятие в своём представлении исключительно с режимами сна.

На самом деле биоритмы определяют далеко не только принадлежность к стану сов или жаворонков, влияя на большое количество процессов, протекающих в человеческом организме. Общее физическое состояние, работоспособность, память, скорость реакции, обмен веществ – вот далеко не полный список процессов и состояний, которые зависят от того, живём ли мы по своим биологическим часам или сбиваемся с индивидуального ритма, запланированного природой.

Общее понятие биоритма

Если прочесть определение термина «биологические ритмы» в научных справочниках, то можно узнать, что так называют циклически повторяющиеся изменения в любых биологических процессах и явлениях. Сегодня существует целая наука, занимающаяся глубоким изучением биоритмов – биоритмология, которая, в свою очередь выступает отдельным разделом или направлением хронобиологии, сформировавшейся ещё в 60-е годы прошлого столетия.

Одна из важнейших аксиом хронобиологии в целом и биоритмологии в частности заключается в том, что всем живым организмам свойственно уникальное свойство – цикличность. Цикличны практически все явления, происходящие в природе, не исключением является и человеческий организм с протекающими в нём процессами.

Можно сказать, что природные биологические ритмы – это уникальный и невероятно сложный механизм, непосредственно регулирующий нашу жизнь. Чаще всего мы не задумываемся над такими очевидными вещами, как пробуждение или засыпание, позывы к приёму пищи в одно и то же время суток, спад и рост мозговой/физической активности в течение дня. Между тем, все подобные процессы и явления подчинены именно индивидуальным биологическим ритмам, которые влияют на замедление и ускорение работы разных систем, от пищеварительной и дыхательной до системы высшей нервной деятельности.

Для того чтобы оценить всю значимость написанного выше, достаточно вспомнить, к каким последствиям способно привести резкое отклонение от привычного режима дня или графика питания. При этом многие люди даже не догадываются, насколько разрушительным для организма может быть внезапный сбой биологических часов. Впрочем, об этом мы ещё поговорим.

Физиологические и экологические биоритмы

Согласно научной теории, существует два основных типа биологических ритмов – экологические и физиологические. Вот лишь немногие примеры физиологических природных ритмов:

  • работа (биение) сердца и пульс,
  • работа дыхательных органов (процесс дыхания),
  • циклические реакции, протекающие в абсолютно любых живых клетках,
  • ритмы артериального давления и пр.

Главная особенность их заключается в невероятно малой длительности цикла – периоды, с которыми протекают такие процессы, в большинстве случаев не превышают нескольких минут, а для большинства физиологических ритмов они равны миллисекундам. Сюда же принято относить циклические процессы, имеющие физиологическую природу и лежащие в основе так называемой «теории трёх биоритмов».

В свою очередь, цикличные естественные ритмы, имеющие экологическую природу, находятся в непосредственной зависимости от окружающей среды и её процессов. По длительности экологические биоритмы совпадают с естественным ритмом того или иного природного явления. В качестве яркого примера можно привести впадение зверей в зимнюю спячку и своевременное пробуждение от неё. Другие примеры – сезонная миграция птиц и периоды солнечной/лунной активности, в свою очередь влияющие на многие природные процессы на нашей планете.

Классификация ритмов по длительности цикла

Хронобиология и хрономедицина предлагают нам ещё одну классификацию биоритмов, исходя из их циклической длительности. В частности, сегодня учёные говорят о инфрадианных, ультрадианных и циркадианных биоритмах. Длительность первых превышает сутки и может доходить до нескольких месяцев, как в случае с уже упомянутой выше зимней спячкой животных. Вторые длятся менее 24 часов – сюда можно отнести сонливость, способность концентрировать внимание на определённых процессах и задачах, повышение или снижение мозговой активности в течения дня.

Что касается третьего типа – циркадианных природных ритмов – то такие циклические процессы имеют длительность в одни сутки. Как утверждают учёные-генетики, подобные процессы заложены в нас природой от рождения (то есть, предопределены генетически) и никак не связаны с влиянием окружающей среды и любых других внешних условий. Примером может послужить активность тех или иных гормонов, а также суточный уровень глюкозы в крови человека или других живых организмов. Кстати, именно основываясь на теории циркадианных ритмов травники настоятельно советуют собирать или заготавливать многие лекарственные растения в строго определённое время суток.

Биологические часы влияют на сон

Выделяют два основных хронотипа – «совы» и «жаворонки». Первые традиционно активны во второй половине дня и вечером (некоторые совы способны вдохновенно трудиться всю ночь). В свою очередь раннее пробуждение для людей, принадлежащих к хронотипу сов – сущая пытка. Напротив, к жаворонкам относят любителей ранних подъёмов, способных активно трудиться в первой половине дня и предпочитающих ранний отход ко сну. Иногда выделяют третий, промежуточный хронотип – «голуби». Его представителям приписывают склонность вставать утром чуть позже жаворонков и засыпать вечером около 23 часов.

Один из процессов, неразрывно связанный с обсуждаемой темой – сон. Действительно, биоритмы во многом определяют его качество, длительность, периодичность. Так, подчиняясь внутреннему хронометру, жаворонки легко просыпаются на рассвете, демонстрируют завидную активность в первой половине дня и достаточно рано засыпают. В то же время, типичные совы живут по своим собственным биоритмам, предпочитая сон до обеда и ночной образ жизни. Очень важно прислушиваться к персональным внутренним часам для подобного самоопределения и выбора оптимального режима сна и бодрствования.

Вы страдаете синдромом хронической усталости и не понаслышке знакомы с такими проблемами, как апатия, вялость, снижение памяти и трудоспособности? Если объективных причин в виде острых или хронических заболеваний для этого нет, то, скорее всего, речь идёт именно о сбое биочасов. В некоторых случаях бороться с ним сложно – например, если вы вынуждены просыпаться и работать в явно неподходящее для вас время. В других ситуациях режим дня можно легко наладить, тем самым, избавившись от большинства перечисленных выше недомоганий. Кстати, в числе последних можно упомянуть также расстройство аппетита (его отсутствие или, напротив, неумеренность в еде), что также часто бывает вызвано неправильным режимом и нарушенным соотношением «сон-бодрствование».

Впрочем, отклонение от внутренних природных часов – далеко не единственная причина, по которой мы плохо спим или с трудом засыпаем и просыпаемся. Иногда всё объясняется банальным неудобством спального места. Вы уверены, что спите на удобном матрасе и хорошей подушке? Пожалуй, есть смысл поискать другие причины расстройства сна. В противном случае рекомендуем задуматься над покупкой ортопедического матраса и анатомической подушки, предварительно посоветовавшись со знающими людьми и лично протестировав модели разной жёсткости и степени анатомичности.

Не стоит недооценивать и такие факторы, как переедание, ограничение в физической активности (или наоборот постоянное физическое переутомление), злоупотребление алкоголем, кофеином, снотворными препаратами.