- •Навчально-матеріальне забезпечення
- •Навчальна література
- •1. Біологічні ритми в живих системах
- •2. Біологічні ритми як система адаптацій
- •3. Класифікація ритмічних процесів
- •4. Циркадний, або добовий біоритм
- •5. Цикл сон/неспання як прояв циркадіанного ритму
- •6. Тижневі біоритми
- •7. Місячні біоритми
- •8. Річні або сезонні біоритми
- •9. Десинхроноз і можливості його профілактики
- •10. Біоритми і здоров'я
- •Висновки
8. Річні або сезонні біоритми
Фізичні умови для всього живого на Землі мають ще один дуже чіткий ритмічний період - рік з його сезонними змінами висоти Сонця над горизонтом, тривалості дня, а також температури, вологості й освітленості. Змінюються і деякі невідчутні для нас чинники, такі, як напруженість магнітного поля, сила сонячного притягання, інтенсивність потоку різноманітних видів космічного випромінювання. Сезонна ритмічність характерна навіть для організмів екваторіальних областей. Вона виявляється на всіх рівнях організації живого й у кожному випадку у вищих тварин і рослин має ендогенну природу і зберігається навіть при повній сталості всіх чинників, що передають інформацію про час року. У природних умовах функцію основного зовнішнього синхронізатора виконує зміна тривалості світлового дня.
У людини сезонні коливання виявляються як в інтенсивності фізіологічних процесів, так і у змінах поведінки. Інтенсивність енергообміну вища в зимовий період, що супроводжується зростанням витривалості до холодових навантажень. У літний період, навпаки, зростає витривалість до тепла. Чітка сезонна періодичність характерна для процесів росту. Максимальний ріст і приріст маси тіла у дітей спостерігається в літні місяці. В ці ж місяці швидше протікають і регенераційні процеси. Рівень фізичної дієздатності мінімальний узимку і досягає свого максимуму в кінці літа, на початку осені.
Рівень гонадотропних гормонів зростає у весняні місяці, а вміст тестостерону досягає максимуму тільки в серпні. Очевидно, саме з максимумом цього гормону зв'язані статистичні данні про домінування зачать в кінці літа і, отже, пік народжуваності дітей у квітні й травні.
Роль сезонної ритміки в житті рослин наших широт настільки очевидна, що не потребує опису. У тваринних організмах вона передбачає різноманітність реакцій поведінки, відповідних певному періоду року - це і настання шлюбного періоду, і народження потомства в певні терміни, і підготовка до зимування, і сезонні міграції тощо.
9. Десинхроноз і можливості його профілактики
Усе багатоманіття біологічних ритмів певним чином взаємозв'язаних між собою, утворює складну тимчасову структуру живого організму (тимчасове погодження між ритмами в різних фізіологічних системах і між ритмами з різноманітним періодом). Вона забезпечує ефективне налаштування фізіологічних функцій до більш-менш закономірних умов, що змінюються. Біологічні ритми повинні бути достатньо тривалими і відносно незалежними від випадкового впливу або стану організму і в той же час здатними підлаштуватися до конкретних змін у зовнішньому середовищі, забезпечуючи організмові максимальні адаптацийні можливості.
Проте є нормою те, що перебудова біологічних ритмів може здійснюватися у відносно невеликих межах. При цьому не порушується загальна тимчасова структура. Якщо ж вплив на організм значний (наприклад, переліт на великі відстані, позмінна робота, перехід із зимового на весняний час тощо), спостерігається неузгодженість ритмів або десинхроноз, що призводить до напруги механізмів адаптації і являє собою адаптаційний стрес. Істотне порушення тимчасової структури організму може викликати зрив механізмів адаптації і призвести до розвитку хвороби. Тому десинхроноз, на думку деяких учених, можна розглядати як перехід у стан предхвороби (донозологічний стан), що веде до розвитку тієї чи іншої патології. У той же час першою ознакою розвитку будь- якого захворювання є саме порушення ритмічної структури організму, що дозволяє розглядати дослідження десинхронозів, як перспективний засіб діагностики початкових етапів розвитку різноманітних захворювань.
Найбільш яскравим прикладом розвитку десинхронозу є перебудова добового біоритму, що спостерігається у результаті трансмеридіанних переміщень. При швидких переміщеннях відбувається неузгодженість між зовнішніми датчиками добової ритмічності і внутрішніми її механізмами. Якщо останні володіють значною інерційністю, то перебудова внутрішніх ритмів, як правило істотно відстає від зовнішнього синхронізатора. При цьому має місце різноманітна швидкість підлаштування під зовнішній синхронізатор ритмів у різноманітних фізіологічних системах. Найшвидше перебудовується режим сну і неспання, прості психомоторні реакції.
Відновлення добового ритму складних психомоторних реакцій відбувається протягом 3-4 діб. Для перебудови ритмів вегетативних систем вимагається більш тривалий час. Повністю перебудова тимчасової структури добового ритму завершується тільки через два тижні. Природно, що весь період десинхронізації ритмів супроводжується певним зниженням дієздатності.
Ступінь десинхронозу і час, необхідний на перебудову біоритмів, залежать від величини переміщення через годинні пояси і від того, за рахунок якої частини доби вона відбувається. Якщо при перельоті через годинні пояси відбулося суб'єктивне збільшення ночі, то пристосування до нового тимчасового режиму відбувається легше, якщо збільшення світлої частини доби - важче. Перебудова легше здійснюється у жінок і у молодому віці.
Десинхроноз може бути викликаний і штучною зміною світлового режиму. Наприклад, при переході з літнього часу на зимовий і навпаки. Бо в першому випадку відбувається збільшення на одну годину періоду нічного відпочинку, то цей перехід сприймається значно легше, ніж перехід на літній час. Неузгодженність добової ритмічності може бути наслідком більш-менш тривалого порушення звичного режиму дня, що часто спостерігається у студентів у період підготовки до іспитів. Короткочасне порушення режиму дня протягом 1-2 діб звичайно не тягне за собою перебудови структури добового ритму, а лише супроводжується компенсаторним збільшенням періоду сну в наступну добу.
Окрім зміни світлового режиму, на перебудову біоритмів, як в плані їх десинхронізації, так і в плані прискорення їх налаштування до нового зовнішнього ритму, впливає зміна режиму харчування, а також режиму й інтенсивності рухової активності. Надмірні фізичні навантаження протягом одного або двох днів можуть викликати неузгодженість ритмічних процесів у наступні декілька діб і зниження загальної дієздатності. Прикладом може бути епізодична, але інтенсивна робота на присадибних ділянках.
Часті десинхронози, викликані різними чинниками, в кінцевому підсумку стають причиною захворювань, зокрема разладів сну і депресивного стану. Усвідомлений підхід до планування своєї діяльності може дозволити уникнути неузгодженності тимчасової структури і завдяки цьому зменшити його негативний вплив на здоров'я. Наприклад, тривалість службових відряджень, що супроводжуються перельотом через декілька годинних поясів, повинна бути зведена до 1-2 діб, що дозволить уникнути десинхронозу. А оздоровчий, особливо нетривалий, відпочинок не повинен відбуватися на великій відстані від постійного місця проживання, бо його позитивний ефект може бути зведений до мінімуму, так як виникає неузгодженість ритмічних процесів в організмі. Особливо важливо враховувати це в похилому віці.
