Цирканнуальные ритмы

В организме животных и человека обнаружены колебания различных физиологических процессов, период которых равен одному году, и в силу этого они получили название окологодовых (цирканнуальных) или сезонных ритмов.

Изучение сезонной ритмичности физиологических процессов у человека началось еще на рубеже веков, и на сегодняшний день она хорошо документирована (А.Д.Слоним, 1961; С.И.Степанова, 1971; А.П.Голиков, П.И.Голиков, 1973; В.А.Матюхин, С.Г.Кривощеков, 1975; В.И.Шапошникова, 1991).

Характеристики сезонных колебаний возбудимости нервной системы были получены путем измерения порогов электрической чувствительности (реобаза) и лабильности (хронаксия, или порог времени при стимуляции в две реобазы, см. В.Д.Смирнова, 1965). Цирканнуальная периодичность определена и для показателей гемодинамики (Л.Н.Котолевская, С.А.Кузнецова, 1975), газообмена (Л.Р.Исеев, 1967), теплопродукции и реакции на острую холодовую нагрузку (F.Girling, 1967), роста у детей (А.Д.Слоним, 1961; П.В.Василик, А.К.Галицкий, 1977).

Времена года оказывают влияние также и на систему половых гормонов. Уровень гонадотропных гормонов в плазме крови выше весной, тестостерона - в августе (Ю.Ашофф, 1984 a). Установлена сезонная ритмичность для гормонов коркового слоя надпочечников - кортикостероидов (П.П.Голиков, А.М.Попова, 1969; А.Ф.Баженова, Н.В.Багинская, М.Г.Колпаков, П.В.Матвеев, 1974). Концентрация кортизола в крови минимальна летом (Ю.Ашофф, 1984 a). Активность симпатоадреналовой системы максимальна в зимние месяцы, а парасимпатического отдела вегетативной нервной системы - в весенние (Ю.Ашофф, 1984 a). Отмечаются сезонные колебания и для серотонина в крови (А.Wirz-Justice, H.Feer, R.Richter, 1974).

Различными исследователями зарегистрированы у человека сезонные колебания: содержания в крови воды и электролитов (Т.Morimoto, K.Shiraki, T.Inoue, H.Yoshimura, 1969; А.Ф.Баженова, Н.В.Багинская, М.Г.Колпаков, П.В.Матвеев, 1974), триптофана (А.Wirz-Justice, H.Feer, R.Richter, 1974), холестерина (V.Balaz, M.Slavkovsky, 1970), тироксина (А.Д.Слоним, 1961), ряда ферментов и сахара (Л.Г.Филатова, Е.Я.Яковенко, 1972). Меняется состав и свойства форменных элементов: среднего диаметра и осмотической резистентности эритроцитов (М.Б.Реутова, 1969), фагоцитарной активности лейкоцитов (И.В.Галактионова, 1967; А.Г.Анна-Гельдыева, 1968), белка и активности моноаминооксидазы в тромбоцитах (А.Е.Гиленсон, А.О.Войнар, 1948; А.Wirz-Justice, H.Feer, R.Richter, 1974).

Исследования годичных ритмов имели большое прикладное значение. Физиологи труда, наблюдая за состоянием и поведением человека, обнаружили сезонные изменения уровня физической работоспособности: спад приходится на зиму, пик - на конец лета, начало осени (В.А.Матюхин, С.Г.Кривощеков, 1975; К.М.Смирнов, А.О.Навакатиян, Г.М.Гамбашидзе, 1980; В.А.Доскин, Н.А.Лаврентьева, 1991). В спортивной физиологии имеются сведения о том, что одинаковая тренировка дает больший эффект весной и в начале осени, чем зимой (Б.С.Алякринский, 1983; В.Н.Ягодинский, 1981). Это обусловлено влиянием как экзогенных факторов - погоды, питания, режима жизни, так и периодичностью в деятельности эндокринного аппарата (Г.Селье, 1979).

В экологической физиологии проведены сопоставления некоторых функциональных показателей у постоянных жителей южных, средних и северных широт в контрастные периоды года --- летом и зимой, в результате чего выявлены сезонные различия, амплитуда которых в некоторой степени зависит от широты проживания (Н.Н.Василевский, 1979). Широтные изменения показателей более выражены летом, чем зимой. С продвижением к полюсу возрастают показатели артериального давления, снижаются частота сердечных сокращений и минутный объем крови, симпатическая регуляция вегетатики сменяется на парасимпатическую, увеличивается выносливость мышц к статическому усилию, замедляется зрительно-моторная реакция (Ю.Г.Солонин, 1996).