Хронофизиология. Биологические часы и их значение для человека
Хронофизиология как наука. Циркадианные, ультрадианные и инфрадианные ритмы. Мозг и часы, структура биологических часов. Чередование сна и бодрствования. Суточные изменения температуры тела, работоспособности. Роль и значение биоритмов в жизни человека.
Рубрика | Медицина |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.12.2015 |
Размер файла | 38,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оренбургский Государственный Педагогический Университет
Реферат
по анатомии
Хронофизиология. Биологические часы и их значение для человека
Выполнила
Шаукенова Эллина
студентка 104-ЛП
Преподаватель
Меерзон Татьяна Ивановна
кандидат биологических наук, доцент
Оренбург 2014
ВВЕДЕНИЕ
"Стабильность - признак мастерства цикличность - свойство жизни".
Давно замечено, что все животные и растения обладают способностью ощущать время, или, как говорят ученые, имеют биологические часы. Ход этих часов тесно связан со сменой дня и ночи, сезонов года и другими внешними побудителями. Стрелки биологических часов сообщают растениям, когда им надлежит зацвести, животным -- приступить к охоте, птицам -- устраивать брачные «концерты» и отправляться в теплые края, а человеку -- проснуться и не опоздать на работу.
Ученые полагают, что сама идея времени возникла тогда, когда наши предки учились думать: ведь ум действует последовательно -- мы не можем сосредоточиться сразу же на двух событиях, все впечатления осознаются нами в некоей протяженности. С веками способность измерять время стала необходимым условием выживания организмов.
Человек рождается снабженным биологическими часами, и только по мере становления речи у него появляются вторые психологические часы, позволяющие различать прошлое, настоящее и будущее. Будущее -- это то, к чему мы движемся, определенный промежуток между потребностью и моментом ее удовлетворения, образно говоря, расстояние между чашей и губами. Будущее не идет к нам, мы сами идем к нему, прошлое же остается позади.
Так время обрело характер движения. Когда мы не заняты делом, время ползет черепашьим шагом, но оно неудержимо мчится, когда мы поглощены любимым занятием. К слову сказать, первобытный человек на основе своих наивных представлений о времени пришел к выводу о неотвратимости смерти. Инстинкт подсказал ему способы борьбы с небытием, и он «перехитрил» время тем, что увековечил прошлое в ритуалах. Отмечая их, торжественно осуществляя обряды, человек убедился в необходимости измерять время. По меткому выражению Аристотеля, прошлое стало объектом памяти, будущее объектом надежд.
Много труда отдано было учеными поискам таинственных биологических часов. Кропотливые и сложные исследования подтвердили, что живые организмы мерят время периодическими процессами -- от кратких, в доли секунды, реакций в клетке, до суточных и месячных циклов на уровне организма, который буквально «пронизан» ритмическими процессами.
1. ХРОНОФИЗИОЛОГИЯ КАК НАУКА
Закономерности зависимости биологических процессов от времени изучает междисциплинарная наука хронобиология, частью которой является хронофизиология -- наука о временной зависимости физиологических процессов. В состав хронобиологии входит и хрономедицина (часть ее -- хронопатология) со многими ее разделами.
Составной частью хронобиологии является учение о биологических ритмах -- биоритмология, одним из разделов которой выступает учение о ритмичности физиологических процессов. Изучение и значение организации функций во времени, их ритмичности имеет большое теоретическое и практическое значение для всех сторон жизни здорового и больного человека.
Биологическим ритмом (биоритмом) называется регулярное самоподдерживающееся и в известной мере автономное чередование во времени различных биологических процессов, явлений, состояний организма. Время, необходимое для завершения одного полного цикла ритмического процесса, называется его периодом, число циклов, совершающихся в единицу времени, -- частотой ритма.
Акрофаза, т. е. фаза, в которой отмечается максимальное значение ритмически колеблющейся величины, может быть выражена в разной мере и повторяться с разной периодичностью.
Ритмичность биологических процессов -- неотъемлемое свойство живой материи. Живые организмы в течение многих миллионов лет живут в условиях ритмических изменений геофизических параметров среды. Биоритмы -- это эволюционно закрепленная форма адаптации, определяющая выживаемость организмов путем приспособления их к ритмически меняющимся условиям среды обитания. Закрепленность этих биоритмов обеспечила опережающий характер изменения функций, т. е. функции начинают меняться еще до того, как произойдут соответствующие изменения в окружающей среде. Опережающий характер изменений функций имеет глубокий адаптационный смысл и значение, предупреждая напряженность перестройки функций организма под влиянием уже действующих на него факторов.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ РИТМОВ
Различают несколько классов ритмов разной частоты.
По классификации хронобиолога Ф. Халберга, ритмические процессы в организме делятся на три группы. К первой относятся ритмы высокой частоты с периодом до 1/2 ч. Ритмы средней частоты имеют период от '/2 ч до 6 сут. Третью группу составляют ритмы с периодом от 6 сут до 1 года (недельный, лунный, сезонный, годичный ритмы).
Выраженность и наибольшая изученность околосуточных биоритмов среди ритмов средней частоты взяты за «точку отсчета» и потому распространено их деление на околосуточные -- циркадианные, или циркадные (circa -- около, dies -- день, лат.); ритмы с периодом более суток инфрадианные (infra -- меньше, лат., т. е. цикл повторяется меньше одного раза в сутки); ритмы с периодом меньше суток -- ультрадианные (ultra -- сверх, лат., т. е. частота больше одного раза в сутки). Существуют и другие, более детальные классификации биоритмов.
Примерами физиологических процессов, протекающих в циркадном ритме, являются чередование сна и бодрствования, суточные изменения температуры тела, работоспособности, мочеобразования, артериального давления и др. Инфрадианные биоритмы также многочисленны, например менструальный цикл у женщин, зимняя спячка у некоторых животных и др. Примерами ультрадианных ритмов являются фазы нормального сна, периодическая деятельность пищеварительного тракта, ритмы дыхания и сердечной деятельности и др.
2.1 ЦИРКАДИАННЫЕ РИТМЫ У ЧЕЛОВЕКА
Все или почти все виды деятельности человека связаны с временем суток, циклом бодрствование -- сон. Температура тела на протяжении суток изменяется на 0,6--1,0 ° С и не зависит от того, спит или бодрствует человек. Температура тела зависит от активности человека и влияет на продолжительность сна. В наблюдениях в условиях длительной изоляции человека (проживание в пещере) со свободнотекущими ритмами отмечено, что если засыпание совпадает с минимальной температурой тела, то сон длится 8 ч; если человек засыпал при относительно высокой температуре тела, то длительность сна могла достигать 14 ч. В нормальных условиях люди с нормальным 24-часовым циклом бодрствование -- сон обычно засыпают с понижением и просыпаются с подъемом температуры тела, не замечая этого. Суточный ритм температуры тела является очень прочным стереотипом, закрепленным в эволюционном развитии сменой дня и ночи, с характерными для них разной освещенностью, температурой окружающей среды, движением воздуха, геомагнитным воздействием и наконец различной активностью человека, который со времени существования вида Homo sapiens имел высокую активность в дневное время суток. Этим можно объяснить то, что со временем суток связана интенсивность основного обмена -- он выше днем, чем ночью.
От времени суток зависят интенсивность мочеобразования и концентрация в крови регулирующих этот процесс гормонов. У здорового человека на дневное время приходится акрофаза экскреции воды, электролитов, продуктов азотистого обмена; на ночное время -- экскреция аммиака и Н+. Клубочковая фильтрация днем выше, чем ночью, канальцевая реабсорбция воды выше ночью, чем днем. Акрофазы экскреции различных компонентов мочи несинхронны.
Не менее выражена циркадианная ритмичность деятельности сердечно-сосудистой системы. В ночное время снижаются частота сердечного ритма, артериальное и венозное давление.
В деятельности органов дыхания также выражены циркадианные изменения частоты и глубины дыхания, легочной вентиляции, объемов и емкостей легких с акрофазой в дневное время. При этом акрофазы сопротивления воздушному потоку в бронхах утром и вечером, а растяжимости легких наблюдают в 9 и 13 ч. Характерные изменения претерпевает система крови: кроветворение в красном костном мозге наиболее интенсивно утром, селезенка и лимфатические узлы наиболее активны в 17-- 20 ч. Максимальная концентрация гемоглобина в крови наблюдается с 11 до 13 ч, минимальная-- в ночное время. Циркадианность характерна для числа эритроцитов и лейкоцитов в крови.
Минимальная СОЭ отмечается рано утром. С вечера в крови начинает уменьшаться содержание сывороточных белков. Характерную циркадианную динамику имеют содержание электролитов сыворотки крови, скорость свертывания крови. Следовательно, практически для всех показателей крови характерна циркадианная ритмичность.
Моторная и секреторная деятельность пищеварительного тракта натощак и после стимулирования приемом пищи существенно ниже в ночное, чем в дневное, время. Имеется циркадианная ритмичность резорбтивной активности пищеварительного тракта, пищеварительных и не пищеварительных функций печени.
Существенны циркадианные колебания концентрации гормонов в крови. Акрофаза для кортизола и пролактина приходится на 6 ч утра. В это время отмечается минимальная концентрация тиреотропного гормона. Акрофаза для инсулина отмечается около полудня, для ренина и самототропного гормона -- в ночные часы, тестостерона -- в ночные и утренние часы. Важно, что циркадианность характерна не только для секреции гормонов, но и реактивности к ним различных клеток и тканей.
Наличие циркадианной функциональной активности различных физиологических систем и органов рассматривается как один из диагностических критериев состояния здоровья, а нарушение циркадианной ритмичности в форме ее отсутствия или искажения -- как показатель предпатологии и патологии. Например, у больных гипертонической болезнью акрофазы минутного и систолического объемов сердца и артериального давления передвинуты с дневного времени на ночное; выражена инверсия ритма уровня кетостероидов, возбудимости зрительных центров и ряда других функциональных показателей. У больных язвенной болезнью ночью не снижаются артериальное кровяное давление, уровень моторики и секреции желудка. Описано нарушение ритмичности экскреции с мочой ряда гормонов и электролитов при сахарном диабете.
Умственное и физическое утомление существенно изменяет ритмичность физиологических процессов. Это явление десинхроноза рассматривается как обязательный компонент стресса.
Существует точка зрения о биоритмологическом условном делении суток на три периода: первый -- с 5 до 13 ч, когда преобладает влияние симпатической части автономной (вегетативной) нервной системы, усиливается обмен веществ, повышается работоспособность человека; второй период -- с 13 до 21 ч, когда активность симпатической части понижается, постепенно уменьшается обмен веществ; третий период -- ночной, когда повышен тонус парасимпатической части автономной нервной системы и значительно снижен обмен веществ. Это деление условно по многим причинам, в частности потому, что выраженность ритмологических проявлений зависит от индивидуальных, в том числе типологических, особенностей человека, выработанного стереотипа времени сна и бодрствования и др. Специалисты, занимающиеся физиологией труда, считают, что максимальная работоспособность (и соответственно активность) существует в два временных периода: с 10 до 12 и с 16 до 18 ч, в 14 ч отмечен спад работоспособности, есть он и в вечернее время. Однако у большой группы людей (50 %) повышена работоспособность в утреннее время («жаворонки») или в вечернее и ночное время («совы»). Считается, что «жаворонков» больше в среде рабочих и служащих, а «сов» -- среди представителей творческих профессий. Впрочем, есть мнение, что «жаворонки» и «совы» формируются в результате многолетнего, предпочтительно утреннего или вечернего, бдения. Во всяком случае эти особенности следует учитывать при индивидуализации режима труда, отдыха, приема пищи, что может повысить функциональную результативность.
Представляет интерес вопрос о том, как изменяются циркадианные ритмы человека в условиях добровольной изоляции от внешнего мира. Были проведены наблюдения за людьми, длительно (до полугода и более) находящимися в пещере и организующими свою активность и сон независимо от дня и ночи на поверхности Земли. У таких добровольцев в первые дни и недели оценка длительности суток могла укорачиваться (редко) и удлиняться (часто). При последующей изоляции «сутки» испытуемого стабильно удлинялись, приближаясь к 24,8-часовым «лунным суткам». В результате этого французский спелеолог Мишель Сиффр последний 179-й день своего пребывания в пещере оценил как 151-е сутки, считая каждые «сутки» за цикл бодрствование -- сон.
В естественных условиях ритм физиологической активности человека синхронизирован с его социальной активностью, обычно высокой днем и низкой ночью. При перемещениях человека через временные пояса (особенно быстро на самолете через несколько временных поясов) наблюдается десинхронизация функций. Это проявляется в усталости, раздражительности, расстройстве сна, умственной и физической угнетенности; иногда наблюдаются расстройства пищеварения, изменения артериального давления. Эти ощущения и функциональные нарушения возникают в результате десинхронизации циркадианных закрепленных ритмов физиологических процессов с измененным временем световых суток (астрономических) и социальной активности в новом месте пребывания человека. Человек, покидая место своего постоянного или длительного жительства, как бы несет с собой на новое место ритм родных, прежних мест. Через некоторое время эти ритмы согласуются, но для разных направлений перемещения человека и разных функций это время будет неодинаковым. При перелетах в западном направлении биологические часы отстают по отношению к 24-часовому солнечному циклу, и для приспособления к распорядку дня в новом месте должна произойти фазовая задержка биологических часов. При перелете в восточном направлении происходит их ускорение. Организму легче осуществить фазовую задержку, чем ускорение, поэтому после перелетов в западном направлении ритмы синхронизируются быстрее, чем при перелете в обратном направлении. Люди имеют существенные индивидуальные различия в скорости синхронизации ритмов при перемещениях. Скорость синхронизации прямо зависит от того, как скоро прилетевший на новое место человек включится в активную деятельность и сон по местному времени, насколько он в этом заинтересован.
Если поездка недлительная и предстоит скорое возвращение, то не стоит перестраивать на местное время свои биологические часы, так как предстоит их скорая возвратная «перенастройка». Это небезвредно для организма человека, если такие «перенастройки» частые, например у пилотов дальних авиалиний. Они предпочитают скорое возвращение и на новом месте недлительного пребывания биологические часы «не переводят на местное время». Часто встречающимся видом десинхронизации биологического и социального ритмов активности является работа в вечернюю и ночную смену на предприятиях с круглосуточным режимом работы. Обычно рабочие и служащие этих предприятий работают одну неделю в утреннюю, вторую -- в вечернюю и третью -- в ночную смену. При переходе с одной смены на другую происходит десинхронизация биоритмов, и они не полностью восстанавливаются к следующей рабочей неделе, так как на перестройку биоритмов человека в среднем необходимо примерно 2 нед. У работников с напряженным трудом (например, авиадиспетчеры, авиапилоты, водители ночного транспорта) и переменной сменностью работы нередко наблюдается временная дезадаптация -- десинхроноз. У этих людей нередко отмечаются различные виды патологии, связанные со стрессом, -- язвенная болезнь, гипертония, неврозы. Это плата за нарушение циркадианных биоритмов. Существуют методы индивидуальной профилактики и коррекции десинхроноза.
Исследования связи эндогенных биоритмов с экзогенными датчиками ритмов в изолирующих человека от внешней среды камерах показали возможность «укоротить» сутки до 18 ч, постепенно изменяя продолжительность фаз сна и бодрствования. Попытка «сжать» сутки до 16 ч оказалась безуспешной, и у испытуемых проявлялись различные, в основном психические, расстройства.
«Удлинение» суток в условиях камеры испытуемыми переносилось несколько легче и функциональные расстройства у них отмечались при навязывании «суток» длительностью 40 ч и более.
Существенная зависимость функционального состояния человека от времени суток дает объяснение многим явлениям, в том числе преимущественной приуроченности приступов астмы и стенокардии, смерти к ночному времени.
Показаны циркадианные изменения реактивности организма человека, его органов и систем по отношению к токсинам и ряду фармакологических веществ. Описаны хронофармакологические эффекты гистамина, ацетилхолина, простагландинов, этанола, инсулина, АКТГ и ряда других эндогенных и экзогенных веществ. Это явление нашло применение в практической медицине при использовании разных дозировок препаратов в дневное и ночное время. Например, для большинства гипотензивных средств наиболее эффективен прием в 15--17 ч, когда начинается циркадианный подъем АД у больных гипертонической болезнью (максимум АД отмечается в 18--20 ч). Максимум реакции на введение гистамина отмечается от 21 ч 45 мин до 00 ч 50 мин с акрофазой в 23 ч 30 мин, поэтому антигистминные препараты рекомендуется вводить в 19--20 ч. Нашли объяснение различия результатов хирургических операций, выполненных в разное время суток. Такие примеры многочисленны и рассматриваются в соответствующих разделах медицины с учетом все обновляющихся клинических и экспериментальных данных ритмо-(хроно-) патологии.
биологический ритм мозг часы
2.2 УЛЬТРАДИАННЫЕ РИТМЫ У ЧЕЛОВЕКА
Этот класс ритмов достаточно распространен у человека и имеет разную периодичность для различных функций.
В течение суток несколько раз повышается и снижается содержание гормонов в крови. С периодом 90--100 мин претерпевает изменения электрическая активность коры большого мозга. Этим колебаниям ЭЭГ соответствуют изменения ряда психических процессов, в том числе внимания, мотивации. Показана синхронность изменений ЭЭГ и периодической моторной активности пищеварительного тракта.
Для состояния сна характерны 4 электроэнцефалографически определяемые фазы ультрадианной ритмичности, «быстрого», или «парадоксального», сна, или сна с быстрым движением глаз (БДГ).
При нормальном ночном сне длительностью 7'/2 ч фаза обычно продолжается l'/2 -- 2 ч. Электроэнцефалографический анализ циклов сна свидетельствует о его ультрадианной ритмичности.
Человек принимает пищу несколько раз в сутки, что связано с пищеварительными возможностями его желудочно-кишечного тракта. Такой прием пищи периодически активирует все висцеральные системы организма, повышает интенсивность обмена веществ и является причиной ультрадианной ритмичности ряда физиологических процессов. Прием пищи является не единственным фактором, влияющим на ультрадианный ритм физиологических функций.
2.3 ИНФРАДИАННЫЕ РИТМЫ У ЧЕЛОВЕКА
Многие инфрадианные ритмы прослежены у животных в виде сезонных изменений функций (зимняя спячка, сезонные изменения эндокринных, в том числе половых, функций и т. д.). Примером инфрадианного ритма у человека является менструальный цикл женщин, составляющий около 28 суток. Времена года (сезоны) оказывают выраженное влияние и хорошо проявляются в ритмичности изменения функций у многих животных. Элементы сезонного ритма есть и у человека. Полагают, что зимняя депрессия человека обусловлена уменьшением длительности светового дня. Сезонная ритмичность психических процессов имеет значительные индивидуальные особенности, различное эмоциональное восприятие времен года разными людьми. Этот класс биоритмов человека маскируется более физиологически значимыми воздействиями внешней и внутренней среды.
3. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
О существовании биологических ритмов людям известно с древних времен.
Уже в «Ветхом Завете» даны указания о правильном образе жизни, питании, чередовании фаз активности и отдыха. О том же писали ученые древности:Гиппократ, Авиценна и другие.
Основателем хронобиологии -- науки о биоритмах, принято считать немецкого врача К. В. Гуфеланда, который в 1797 году обратил внимание коллег на универсальность ритмических процессов в биологии: каждый день жизнь повторяется в определенных ритмах, а суточный цикл, связанный с вращением Земли вокруг своей оси регулирует жизнедеятельность всего живого, включая организм человека.
Первые систематические научные исследования в этой области начали проводиться в начале XX века, в том числе российскими учеными И.П. Павловым, В. И. Вернадским, А. Л. Чижевским и другими.
К концу XX века факт ритмичности биологических процессов живых организмов по праву стал считаться одним из фундаментальных свойств живой материи и сущностью организации жизни. Но до последнего времени природа и все физиологические свойства биологических ритмов не выяснены, хотя понятно, что они имеют в процессах жизнедеятельности живых организмов очень большое значение. Поэтому исследования биоритмов пока представляют собой процесс накопления информации, выявления свойств и закономерностей методами статистики.
В результате в науке о биоритмах возникло два научных направления:хронобиология и хрономедицина.
Советские ученые Ф.И. Комаров и С.И.Рапопорт в своей книге «Хронобиология и хрономедицина» дают следующее определение биоритмов: «Ритм представляет собой характеристику периодической временной структуры. Ритмичность характеризует как определенный порядок временной последовательности, так и длительность отрезков времени, поскольку содержит чередование фаз различной продолжительности».
Одной из основных работ в этой области можно считать разработанную хронобиологом Ф. Хальбергом в 1964 году классификацию биологических ритмов.
По поводу природы биоритмов было высказано множество гипотез, производились многочисленные попытки определить ещё целый ряд новых закономерностей.
Вот некоторые из них.
Шведский исследователь Э. Форсгрен (E. Forsgren) в опытах на кроликах обнаружил суточный ритм гликогена и желчеобразования (1930).
Советские ученые Н.Е.Введенский,А.А.Ухтомский, И.П. Павлов и В.В.Парин осуществили попытку теоретически обосновать механизмы возникновения ритмических процессов в нервной системе и показали, что колебания характеристик состояния нервной системы определяются прежде всего ритмами возбуждения и торможения.
В 1959 году Юрген Ашофф обнаружил закономерность, которая была названа «правилом Ашоффа» (под этим названием оно вошло в хронобиологию и историю науки):«У ночных животных активный период (бодрствование) более продолжителен при постоянном освещении, в то время как у дневных животных бодрствование более продолжительно при постоянной темноте». Им было установлено, что при длительной изоляции человека и дневных животных в темноте, цикл «бодрствование-сон» удлиняется за счет увеличения продолжительности фазы бодрствования. Ю. Ашофф предположил, что именно свет стабилизирует циркадные ритмы организма.
4. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЧАСЫ ЧЕЛОВЕКА
У любого живого организма имеются чисто внутренние ритмы, обусловленные колебательными процессами в каждой клетке, ткани, физиологической системе. Если принять во внимание наличие циклических незатухающих химических процессов в живых и неживых системах, то можно предположить, что в живой клетке имеется несколько относительно стабильных по скорости процессов, лежащих в основе механизма водителя ритма данной клетки. На уровне клетки отсчет времени ведут процессы транспорта ионов через мембраны. Популярна биоритмологическая гипотеза, согласно которой исходным измерителем времени является скорость взаимодействия молекул РНК и ДНК в клетке.
Механизмы отсчета времени имеют все клетки, но некоторые из них обладают повышенной реактивностью к различным параметрам внутренней и окружающей среды и в данной физиологической системе становятся водителем ритма, отсчитывая каждый период функционального цикла. Совокупность механизмов отсчета времени разного уровня получила название биологических часов. Полагают, что эти часы измеряют ограниченные отрезки времени, отсчитывая один цикл, но не суммируют совокупность измеряемых периодов. Биологическими часами не суммируются с предыдущим отсчетом ни ультра-, ни инфра-, ни циркадианные, ни прочие ритмы. Тем не менее существуют «большие» биологические часы, отсчитывающие длительность жизни. Они констатируют суммарные изменения в гомеостазе организма от момента его рождения до смерти. «Большие» биологические часы «идут» неравномерно. Многие факторы влияют на них, ускоряя (факторы риска) или замедляя их ход, укорачивая или удлиняя жизнь.
В сознании человека оцениваются длительность явлений или событий, интервалов между ними, последовательность событий, их локализация во времени, скорость, частота и темп событий, ритмичность (или аритмичность).
Следовательно, оценивается не абсолютное время, а временные отношения событий.
Механизм восприятия времени и его «отсчета» в нашем сознании нельзя признать достаточно исследованным. В настоящее время полагают, что восприятие времени оценивается ритмически протекающими физиологическими процессами, в ходе которых от рецепторов различных органов поступают импульсы в кору большого мозга, где формируется представление о временной структуре событий. Такие импульсы поступают от скелетных мышц, ритмически функционирующих висцеральных органов (сердце, легкие, пищеварительный тракт). Оценка времени изменяется также в зависимости от эмоционального состояния человека, его типологических особенностей, возраста, многих внешних факторов, интенсивности обменных процессов и т. д.
5. МОЗГ И ЧАСЫ, СТРУКТУРА БИОЛОГИЧЕСКИХ ЧАСОВ
Как же все-таки мы отмечаем время? В какой-то мере приблизился к ответу наш соотечественник известный ученый-физиолог И. П. Павлов: головной мозг за день получает раздражение, утомляется, затем восстанавливается. Пищеварительный канал периодически то занят пищей, то освобождается от нее. И так как каждое состояние может отражаться на больших полушариях, то вот и основание, чтобы отличить один момент от другого. Действительно, чудо природы -- мозг человека -- способен отражать события, длящиеся от тысячной доли секунды до десятков лет. И только поражение определенных его областей стирает следы прошлого, дезориентирует в событиях настоящего и лишает нас возможности планировать будущее. Как же работают наши внутренние часы, хотя бы на протяжении суток? Вот их ход:
1 час ночи. Мы спим уже около трех часов, пройдя через все фазы сна. Около часа ночи наступает легкая фаза сна, мы можем пробудиться. В это время мы особенно чувствительны к боли.
2 часа ночи. Большинство наших органов работают в экономичном режиме. Трудится только печень. Она использует эти спокойные минуты, чтобы интенсивнее переработать необходимые нам вещества. И прежде всего те, которые удаляют из организма все яды. Организм подвергается своего рода «большой стирке». Если вы не спите в это время, не следует пить кофе, чай и особенно спиртное. Лучше всего выпить стакан воды или молока.
3 часа ночи. Тело отдыхает, физически мы полностью истощены. Если вам приходится бодрствовать, постарайтесь не рассеиваться, а сосредоточьтесь полностью над работой, которую необходимо закончить. В это время у нас самое низкое давление, редкий пульс и медленное дыхание.
4 часа ночи. По-прежнему сохраняется низкое давление. Мозг снабжается минимальным количеством крови. В этот час чаще всего умирают люди. Организм работает на малых оборотах, но слух обостряется. Мы пробуждаемся от малейшего шума.
5 часов утра. Мы сменили уже несколько фаз сна: фазу легкого сна и сновидения и фазу глубокого сна без сновидений. Встающий в это время быстро приходит в бодрое состояние.
6 часов утра. Начинает повышаться давление, учащается пульс. Даже если мы хотим спать, наш организм уже пробудился.
7 часов утра. В это время резко возрастает иммунологическая защита организма. Шанс заражения при контакте с вирусами минимальный.
8 часов утра. Мы отдохнули. Печень полностью освободила наш организм от ядовитых веществ. В этот час нельзя принимать алкоголь -- на печень обрушится большая нагрузка.
9 часов утра. Повышается психическая активность, уменьшается чувствительность к боли. Сердце работает на полную мощность.
10 часов дня. Наша активность повышается. Мы в лучшей форме. Появилось желание своротить горы. Такой энтузиазм сохранится до обеда. Любая работа по плечу. Не растрачивайте зря это время на пустые разговоры с друзьями за чашкой кофе. Не распыляйте свою работоспособность, потом уже она в таком виде не проявится.
11 часов. Сердце продолжает работать ритмично в гармонии с психической активностью. Большие нагрузки почти не ощущаются.
12 часов. Наступает первый спад активности. Падает физическая и умственная работоспособность. Чувствуется усталость, нужен отдых. В эти часы печень «отдыхает», в кровь поступает немного гликогена.
13 часов. Кривая энергии опускается. Это, пожалуй, самая низкая точка в 24-часовом цикле. Реакции замедляются. Наступает время обеденного перерыва.
14 часов. Усталость проходит. Наступает улучшение. Работоспособность повышается.
15 часов. Обостряются органы чувств, особенно обоняние и вкус. Гурманы в это время предпочитают садиться за стол. Мы входим в рабочую норму.
16 часов. Уровень сахара в крови повышается. Некоторые врачи это состояние называют послеобеденным диабетом. Однако, такое отклонение от нормы не свидетельствует о заболевании.
17 часов. Сохраняется высокая работоспособность. Активно, с удвоенной энергией тренируются спортсмены. Время занятий на свежем воздухе.
18 часов. У людей понижается чувствительность к боли. Усиливается желание больше двигаться. Психическая бодрость постепенно снижается.
19 часов. Повышается давление крови. Психическая стабильность нулевая. Мы нервозны, готовы поссориться из-за пустяков. Уменьшается мозговой кровоток, начинаются головные боли.
20 часов. Наш вес к этому часу достигает наибольших значений. Реакции на внешние раздражители удивительной быстроты. Водители находятся в прекрасной форме, аварий почти нет.
21 час. Психическое состояние уравновешено. Умственная работоспособность повышена. Этот период времени особенно хорош для студентов или актеров при запоминании текста или ролей. Память обостряется. Вечером можно запечатлеть многое, что не удавалось днем.
22 часа. Понижается температура тела. Количество лейкоцитов -- белых кровяных телец -- увеличивается. Иногда достигает 12 тысяч в кубическом сантиметре вместо 5--6 тысяч в утреннее время.
23 часа. Мы готовимся к отдыху. В организме продолжается работа по восстановлению клеток органов.
24 часа. Это последний час суток. Если мы легли спать в 22 часа, то наступает время для сновидений. Наше тело, наш мозг подводят итоги прошедшего дня, оставляя полезное, отторгая все ненужное. Вообще же четкому ритму должен быть подчинен весь распорядок жизни, ибо каждый десинхроноз -- рассогласование хода биологических часов во времени -- вызывает временный разнобой в работе внутренних органов.
6. ЗНАЧЕНИЕ БИОРИТМОВ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Биологические часы, имеют большую роль, как в жизни животных, насекомых так и у человека. У животных это подтверждается зимней спячкой, например у медведей, а также миграцией на другие пастбища, а пчелы, например, знают, когда раскрываются те или иные цветки и летят к ним в одно и то же время, они также быстро усваивают время, когда им выставляют подкормку, в виде сахарного сиропа. Люди сохранили веками биологические часы, как месячные, так и суточные, и благодаря этому у человека работа организма и всех органов, подчинена биологическому времени. Отсюда время приема пищи, которое поступает по сигналу от биологических часов и организм начинает готовиться к приему пищи у него выделяется желудочный сок, что и влияет на переваривание пищи. В этой связи необходимо отметить перенос времени в зимний и летний период, эти сдвиги часов очень отрицательно влияют на биологически чувствительных людей, они тяжело переносят это и у них может повышаться кровяное давление, нарушаться сон, повышаться уровень сахара в крови, что отрицательно влияет на их самочувствие. Кроме того, колебание кровяного давления, выделение натрия и калия почками, изменение температуры тела, которое снижается на 1 градус по отношению с дневным периодом, регулируется биологическими ритмами. Есть люди со способностью просыпаться с большой точностью в любое время, которое он себе задал, даже в том случае, если нет внешних сигналов, таких как шум транспорта, пение птиц, свет и другие внешние раздражители.
Эксперименты показали, что биологические часы способны поднять человека в определенное время, а если человек еще и потренируется, то точность пробуждения увеличится. Врачи утверждают, что роды и смерть наступает в утренние часы и объясняется это тем, что биологические часы программируют наш организм так, что именно в утренние часы наступает максимальное расслабление всего организма. В это время ощущение нехватки кислорода, холода и ощущение боли притупляются, что и дает способность терпеть боль при родах, а также наступлению смерти.
Тем не менее, необходимо учитывать роль биологических часов в нашем организме, что очень важно для нашего существования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Биологические ритмы живых организмов, в том числе и человека, проявляются во всех жизненных процессах. Без них невозможна была бы жизнь. Поэтому при изучении биологических ритмов важно не только знать об их существовании, но и учитывать их локализацию и роль в жизни. У человека при взаимодействии различных функциональных систем организма с окружающей средой, как следствие, выявляется гармоническое согласование различных ритмических биологических процессов, что обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма, свойственную здоровому человеку. Таким образом, изучив информацию о биологических ритмах, их функциональном значении для организма человека, можно сделать вывод, что биологические ритмы оказывают непосредственное влияние на работоспособность организма, обеспечивают ее волнообразный характер. Кроме того, человеческий организм подчиняется ритмам, заложенным самой природой, и эти ритмы оказывают влияние на все процессы, происходящие в организме, то учет этих ритмов и уважительное отношение к ним -- основа человеческого здоровья. И так из года в год, из месяца в месяц, изо дня в день мы идём одной и той же дорогой жизни, преодолевая "энергетические ямы и ухабы" создаваемые взаимодействием между Землей, Солнцем и Луной. И если не учитывать, а еще хуже не знать планетарные законы взаимодействия и проявления их на Земле, мы постоянно будем спотыкаться об эти ухабы и ямы, теряя свое здоровье. И не вините врачей или свой организм в ухудшении здоровья на этих участках пути. В этом виноваты только вы сами. Жить с учетом природных ритмов (годового, лунного, суточного) - залог сохранения вашего здоровья и высокой работоспособности организма. Для человека важно не только рационально использовать внутренние ритмы организма, но и найти пути управления ими. Проблема изучения биоритмов человека далека от окончательного решения. То, что сделано в этой области, вселяет большие надежды.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Биологические ритмы /Под ред. Ю. Ашоффа: В 2 т.- М.: Мир, 1984.
2. Малахов Г. П. Биоритмология и уринотерапия.- СПб.: АО «Комплект», 1994.
3. Биологические ритмы здоровья /Гриневич В.//Наука и жизнь, 2005, № 1.
4. Физиология человека /Под редакцией В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько//М.: «Медицина», 2001.
Размещено на Allbest.ur
Подобные документы
Понятие циркадианного (околосуточного) ритма. Роль фактора времени в осуществлении биологических явлений и в поведении живых систем. Медицинские аспекты биоритмов и их нарушений. Классификация ритмов по Ю. Ашоффу. Ультрадианные и инфрадианные ритмы.
презентация [2,4 M], добавлен 10.10.2016Биоритмы: структурные показатели, этапы построения. Факторы, формирующие ритмы. Формула расчета фазы физического цикла. Физиологические, геосоциальные, геофизические биоритмы. Сущность понятия "биологические часы". Оценка работоспособности человека.
презентация [1006,0 K], добавлен 27.05.2015Изучение зависимости фармакокинетики и фармакодинамики лекарственных веществ от времени суток. Циклические изменения активности ферментов и эндогенных биологически активных веществ. Классификация периодов биологических ритмов: циркадианные, инфрадианные.
презентация [857,3 K], добавлен 05.05.2012Развитие гравитационных явлений. Значение смены лунных фаз в медицинской практике. Влияние внешних факторов на животных и человека. Биологические ритмы функций организма. Применение "Дневника здоровья" системы "Персональный медицинский менеджер".
дипломная работа [2,5 M], добавлен 22.10.2015Роль режима труда и отдыха, правильного питания в повышении работоспособности и долголетия человека. Биологические ритмы живой материи. Оптимальный двигательный режим, закаливание. Личная гигиена и здоровье человека. Влияние алкоголя, табака, наркотиков.
реферат [50,1 K], добавлен 09.10.2015Типы ритмичных процессов, протекающих в организме человека, характер и оценка их влияния на общее состояние, терапевтическое значение: суточные, недельные, лунные, годовые или сезонные. Десинхроноз и возможности его профилактики, предпосылки развития.
реферат [32,2 K], добавлен 19.11.2014Классификация биоритмов. Процессы анаболизма и катаболизма в клетке. Факторы, угнетающие биоритмы клеток. Влияние Луны на периодические процессы в природе и организме человека. Сезонная активность органов. Биоритмология и здоровье, хрономедицина.
курсовая работа [41,6 K], добавлен 01.10.2011Головной мозг как главный регулятор всех жизненных функций организма. Строение сердца человека. Роль и значение печени и почек в жизнедеятельности организма человека. Влияние табачного дыма на легкие. Воздействие наркотиков на центральную нервную систему.
презентация [2,9 M], добавлен 19.02.2016Нормальная температура тела человека, определение ее постоянства балансом между теплопродукцией и теплоотдачей. Особенности лихорадочного состояния, причины его возникновения. Характеристика основных механизмов регулирования температуры тела человека.
презентация [713,4 K], добавлен 28.12.2013Космическая погода в экологии человека. Физиология сердечно-сосудистой и нервной системы человека. Магнитные поля, понижение и повышение температуры, перепады атмосферного давления, их влияние на сердечно-сосудистую и центральную нервную систему человека.
курсовая работа [426,6 K], добавлен 19.12.2011