Защо да не пренебрегваме биологичния си часовник?

Откъс от статията „Защо да не пренебрегваме биологичния си часовник?“, която може да прочетете в брой 47 на InGlobo. Може да го поръчате на хартия, pdf или дигитален четец от онлайн магазина ни.

Ритмиката е основно свойство на живата материя и се проявява на клетъчно, организмово и популационно ниво. Биологични ритми съществуват както при човека, така и при животните, растенията, гъбите и дори при някои бактерии. Функционирането на органите и системите в тялото се влияе от различни по времетраене природни цикли – годишни, лунни, денонощни.

За човешкия организъм едни от най-важните са денонощните ритми (наричани още циркадни или циркадианни; от лат.: circa – „около“, dies – „ден“). Те се обуславят от постоянната смяна на деня с нощта, тоест на светлата с тъмната част на денонощието, и въздействат върху протичането на почти всички жизнени процеси. Всички живи същества имат свой вътрешен „часовник“, който им казва кога да са активни и кога е настъпило време за почивка.

Ритъмът на живота

С биологичните ритми, или по-конкретно казано – с влиянието на времевите ритми върху функционирането на организмите, се занимава бързо развиващата се през последните десетилетия наука хронобиология (от старогръцки: χρόνος – „време“, βίος – „живот“). Ритмиката като проява на закономерност в жизнените функции е забелязана още в древността.

Според китайската медицина например всеки орган в човешкото тяло следва собствен ритъм. Стомахът достига най-високата си точка на работоспособност между 7 и 9 ч. сутринта, панкреасът – между 9 и 11 ч., сърцето – между 11 и 13 ч., тънките черва – между 13 и 15 ч., пикочният мехур – между 15 и 17 ч., бъбреците – между 17 и 19 ч., кръвообращението – между 19 и 21 ч., терморегулацията – между 21 и 23 ч., жлъчката – между 23 и 1 ч. след полунощ, черният дроб – между 1 и 3 ч., белият дроб – между 3 и 5 ч., а дебелото черво – между 5 и 7 ч. сутринта. Затова акупунктура се прилага в часовете от денонощието, в които съответните органи са най-чувствителни към лечебното ѝ въздействие.

Как работи вътрешният часовник на тялото?

Само на пръв поглед изглежда, че човек контролира тялото си със силата на мисълта. Всъщност го управляват циркадните ритми, които координират различните биохимични и физиологични процеси в организма в рамките на денонощието – когато човек е буден, преобладават метаболитните процеси, превръщащи съхраняваните хранителни вещества в енергия, а когато спи, стартират процеси на регенерация на вътрешните органи и се натрупват енергийни резерви за следващия ден. Първоначално учените смятат, че всички жизнени процеси се влияят от околната среда – осветеност, температура, атмосферно налягане, влажност и дори космическа енергия. 

Оказва се обаче, че биологичният часовник работи автономно и неговият контролен център у бозайниците и човека се намира в частта на мозъка, наречена хипоталамус, и по-конкретно в супрахиазматичното му ядро (съвкупност от около 20 000 неврона), което получава необходимата светлинна информация през ретината на окото, анализира я и в съответствие с това дава сигнали за активиране или забавяне на производството на определени хормони. Всяка от основните системи в тялото, както и всяка отделна клетка си имат свой „по-малък часовник“, но тези периферни часовници са строго съгласувани със сигналите на супрахиазматичното ядро, което им казва колко е часът и какво трябва да правят в съответния момент. Към 3–4 ч. сутринта например телесната температура е най-ниска, към 7 ч. започва да се покачва кръвното налягане, в 8,30 ч. се раздвижва храносмилателната система, най-добра концентрация се постига в ранния следобед, най-висока е температурата вечер и т.н.

Преди около 300 години френският философ Рене Декарт описва епифизата като „седалище на душата“, но едва в средата на ХХ в. е идентифицирано веществото, което епифизата отделя, а именно хормонът мелатонин, отговорен за регулацията на циркадния ритъм, съня и бодърстването. През деня естествената светлина задвижва чрез биологичния часовник различни функции като повишаване на телесната температура, отделяне на стимулиращи хормони като кортизол (т.нар. хормон на стреса) и забавя производството на мелатонин – човек се събужда и постепенно става активен. С настъпването на тъмнината нивата на кортизола намаляват, обратно – нивата на мелатонин се покачват и на човек му се доспива. Така биологичният часовник диктува стартирането на телесните функции, съобразявайки леко изоставащия си вътрешноприсъщ ритъм с 24-часовия цикъл на денонощието.

Ролята на биологичното и социално време

Благодарение на различните изследвания днес знаем, че три „часовника“ контролират съвременната ни представа за времето – биологичният часовник, слънчевият часовник и социалният часовник. Биологичният часовник върви в съответствие с вътрешните биологични ритми на индивида, които са отчасти генетично обусловени, и определя принадлежността му към един или друг хронотип – дали е ранобуден или поспалив, респективно „чучулига“ или „сова“. Този тип часовник се влияе от външните ритми на слънчевия часовник с неговия цикъл на ден и нощ и на социалния часовник с неговите будилници, графици и работни срещи.

Макар че цикличната смяна на светлината с тъмнината е най-важният времеви синхронизатор за биологичния часовник, в условията на отсъстваща естествена светлина социалните фактори също могат да играят значителна роля. Когато „биологичното“ и „социалното“ време не съвпадат, се стига до един вид джетлаг (от англ. jet lag – буквално „самолетно изоставане“ – нарушение на циркадните ритми при дълги пътувания и смяна на часовите пояси). Колкото по-силен е този социален джетлаг, толкова повече физиологията страда от стрес и вероятността от разболяване се увеличава.

Чучулига или сова

Поговорки от сорта на „ранно пиле рано пее“ се срещат почти при всички народи. Смисълът им е един: хората, които спят до късно, са лентяи. Подобни мъдрости обаче са безвъзвратно остарели. Били са валидни, когато основната част от населението се е занимавала със земеделие и е трябвало да започва работа много рано сутрин. Но днес времената са съвсем различни. Освен това не може да се приеме за чиста монета и самото твърдение, че всички, които стават рано, са по-работоспособни. Вътрешният часовник тиктака различно при отделните индивиди и може да се разминава с два, дори три часа. Пикът в работоспособността при един човек просто настъпва по-рано, отколкото при друг.

Термините „чучулига“ и „сова“ са свързани точно с тези различия. Трудно е да се каже кои преобладават, защото екстремните отклонения не са много и повечето хора се движат в по-умерени граници, комбинирайки черти от двата хронотипа. Все пак дали заради вечерните изкушения, навлезли след масовата електрификация и развитието на високите технологии, или поради превърналите се в рутина късни бизнес вечери „совите“ започват да вземат превес над доминиращите в миналото „чучулиги“. Куриозното е, че мнозина от междинния тип водят постоянна война с вътрешния си часовник, опитвайки се да се доближат до „чучулигите“ заради господстващото мнение, че те са по-продуктивни. 

Връзката на съня и концентрацията

Преди няколко години германският хронобиолог Тил Рьонеберг провежда поредното си много по-мащабно изследване в Германия, Испания, САЩ, Индия и Бразилия, като анализира подробно информацията за 80 000 жители на четири континента. Данните потвърждават извода, че събуждането с петлите и лягането с кокошките вече не е актуално за голяма част от тях. Особено за европейците, сред които около 60% са „сови“, т.е. бодри са до късно през нощта, но и до късно спят. За съжаление, това не винаги е възможно. Вътрешният часовник трябва да се съобразява със „социалния“, така че „совите“ са принудени да стават далеч по-рано, за да отидат на работа или училище, отколкото би им се искало. Резултатът от това е добре известен на всички: затруднена концентрация, раздразнителност, бърза умора и по-лошо справяне с физическото, умственото и емоционалното натоварване, защото сънят се разминава с генетично зададения биологичен ритъм.

Животът в модерното общество стяга различните хронотипове в един и същ „корсет“, който не приляга на вътрешноприсъщите ритми на всички. От проучване на Рьонеберг само за Германия става ясно, че от т.нар. социален джетлаг страдат в по-голяма или по-малка степен почти 80% от германците. Изискванията на динамичното всекидневие нарушават тяхната естествена потребност от сън. И този процес започва от ранни години – още от училище, когато децата са принудени да учат не във времето, в което са най-възприемчиви, и така лесно изоставам с материала.

Прочетете цялата статия в брой 47 на InGlobo.