Экологический портал

Главная страница экологического портала Правила карта сайта Обратная связь
Навигация по сайту
Это интересно!
Присоединяйся!
Наш опрос
Как вы связаны экологией ?
Работаю экологом.
Учусь в институте на эколога.
Изучаю экологию в школе.
Участвую в олимпиаде по экологии.
Просто увлекаюсь экологией.
Никак не связан с экологией.

Сейчас на сайте
Сейчас на сайте:
Пользователей: 0
Отсутствуют.
Роботов: 3
Yandex, Baidu Spider, Googlebot
Гостей: 13
Всех: 16
Именниников сегодня нет

Понятие биоритмов. Биоритмологические аспекты адаптации человека

 Экологические статьи » Экология человека  26-07-2012, 10:58  Author: dudarev93
Понятие биоритмов. Биоритмологические аспекты адаптации человека


Биологические ритмы — фундаментальное свойство органическо­го мира, обеспечивающее его способность к адаптации и выживанию в циклически меняющихся условиях внешней среды. Биологический ритм — это самоподдерживающийся автономный процесс периоди­ческого чередования состояний организма и колебаний интенсивности физиологических процессов и реакций. Благодаря биоритмам обеспе­чивается внутреннее движение, развитие организма, его устойчивость к воздействию факторов окружающей среды. Это осуществляется за счет ритмичного чередования процессов анаболизма и катаболизма (Оранский И.Е., 1988). Борьба противоположностей, обуславливаю­щая движение (развитие), лежит в основе адаптационных процессов, обеспечивающих синхронизацию физиологических функций орга­низма с разнообразными изменениями окружающей среды. Исследо­вание биоритмов позволяет оценивать реактивность, функциональное состояние и адаптационные возможности организма (Комаров Ф.И. и соавт., 1989).

Изучением биоритмов живых систем, их связи с ритмами, сущес­твующими в природе, занимается относительно недавно возникшая наука — хронобиология (биоритмология), составной частью которой является хрономедицина.

Хрономедицина с помощью использования хронобиологических параметров в основном решает задачи, связанные с улучшением диа­гностики, профилактики и лечения патологических состояний у лю­дей (Комаров Ф.И. и соавт., 1989).

В нашей стране опубликовано много работ, посвященных вопросам биоритмологии (Алякринский Б.С., 1975, 1983; Моисеева Н. И. и др., 1981, 1985; Дильман В.М., 1981, 1986; Туркменов М.Т, 1983; Деряпа Н.Р. и др., 1985; Степанов С.И., 1986; Комаров Ф.И., 1989). Поскольку в био­ритмологическом аспекте здоровье представляет собой оптимальное соотношение взаимосвязанных ритмов физиологических функций ор­ганизма и их соответствие закономерным колебаниям среды обитания, анализ изменений этих ритмов и их рассогласования помогает глубже понять механизмы возникновения и развития патологических про­цессов, улучшить раннюю диагностику болезней и определить наибо­лее целесообразные временные схемы терапевтических мероприятий.

Существует несколько классификаций биоритмов в зависимости от критериев, положенных в их основу.

По принадлежности к классу явлении ритмы подразделяются на сле­дующие (Оранский И.Е., 1988) на следующие.
I. Ритмы неживой природы.
II. Ритмы живой природы:
1) ритмы растений;
2) ритмы животных;
3) ритмы человека.

В настоящее время в человеческом организме обнаружено более 500 биоритмов на различных структурных уровнях — клеточном, ткане­вом, органном, организменном (Воложин A.M., Субботин Ю.К., 1998).

Биоритмы характеризуются широким диапазоном периодов — от миллисекунды до нескольких десятков лет. В связи с этим различают низко-, средне- и высокочастотные биоритмы (Смирнов К.М. и соавт. 1980; Оранский И.Е., 1988; Halberg F., 1969).

1. Ритмы высокой частоты — от долей секунды до 30 минут (ос­цилляции на молекулярном уровне, ритмы электроэнцефалог­раммы, сокращения сердца, дыхание, перистальтика кишеч­ника).
2. Ритмы средней частоты — от 30 минут до 6 дней включают:
а) ультрадианные (от 30 минут до 20 ч). Сюда относятся коле­бания главных компонентов мочи и крови с частотой одного цикла около 20 ч, повторение стадий быстрых движений глаз через каждые 90 минут сна, процессы секреции;
б) циркадианные (околосуточные) (от 20—28 ч). Они синхрони­зированы с вращением Земли вокруг оси, сменой дня и ночи (ритмы сон-бодрствование, суточные колебания различных физиологических параметров — температуры тела, АД, часто­ты клеточных делений и др.). Эти ритмы наиболее устойчи­вые и сохраняются в течение жизни организма;
в) инфрадианные (от 28 ч до 6 суток) ритмы наименее изучены (недельный ритм выделения с мочой некоторых гормонов).
3. Ритмы низкой частоты — от 7 дней и выше:
а) циркасептидианные (7 дней) (околонедельный);
б) циркавигинтицианные (21 день);
в) циркатригинтидианные (30 дней) (лунный);
г) циркануальный (около 1 года);
д) макроритмы (обусловленные циклами солнечной актив­ности с периодами 2 года, 3 года, 5 лет, 8 лет, 11 лет, 22 года, 35 лет);
е) мегаритмы (свыше 10 лет).

Низкочастотные ритмы процессов жизнедеятельности, так же как и суточные (циркадианные), широко представлены в организме и имеют связь с геофизическими и социальными факторами. В основе выделения каждого из биоритмов лежат четко регистрируемые коле­бания какого-либо функционального показателя. Например, около­недельному биоритму соответствует уровень выделения с мочой неко­торых гормонов, околомесячному — овариально-менструальный цикл у женщин, сезонным биоритмам изменение продолжительности сна, мышечной силы, заболеваемости и др., окологодовым — рост и физи­ческое развитие детей, показатели иммунитета. Мегаритмы проявля­ются в изменении численности популяций, видов животных, вспыш­ках эпидемий.

В зависимости от уровней гомеостатических механизмов биоритмы человека можно подразделить на следующие классы (Моисеева Н.И., Сысуев В.М., 1981).

1. Биоритмы клеточных образований, клеток, тканей.
2. Биоритмы органов.
3. Организменные биоритмы.
4. Биоритмы популяций.

Частотные спектры разных уровней биоритмов в значительной степени перекрываются, однако существует общая тенденция к увели­чению длины периодов по мере усложнения биологических систем.

Сточки зрения взаимодействия организма и среды выделяют два типа колебательных процессов.

1. Адаптивные ритмы (экологические) или биоритмы, т.е. колебания с периодами, близкими к основным геофизическим циклам, роль которых заключается в адаптации организма к периодичес­ким изменениям внешней среды.
2. Физиологические, или рабочие, ритмы т.е. колебания, отражаю­щие деятельность физиологических систем организма (сердце­биение, дыхание и т.д.).

Период (частота) физиологического ритма может изменяться в ши­роких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки. Период экологического ритма, напротив, сравнительно постоянен, закреплен генетически.

В биоритме всегда присутствуют две компоненты — экзогенная и эндогенная. Экзогенная компонента биоритма — это воздействие на организм любого внешнего фактора, эндогенная - обусловлена рит­мическими процессами внутри организма. Эндогенный ритм непос­редственно определяется генетической программой организма, кото­рая реализуется через нервный и гуморальный механизмы.

Биоритмы имеют внутреннюю и внешнюю регуляцию. Внутренняя регуляция биоритмов определяется функционированием так называ­емых биологических часов. Для объяснения эндогенных механизмов биологических часов предложено несколько гипотез.

1. «Хронон-гипотеза» была сформулирована К.Д. Ере и Е. Тракко Согласно этой гипотезе, механизм околосуточных ритмов свя­зан с наследственным аппаратом клетки, в частности с опреде­ленными участками дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК).
2. "Мембранная теория". Согласно данной теории, цикличность на­блюдаемых процессов регулируется состоянием липидно-белковых мембран и их проницаемостью для ионов калия, которая пе­риодически изменяется. Мембранные структуры клетки, обладая рецепторными свойствами, контролируют биоритмы, связанные с фотопериодизмом и действием температурных факторов.
3. "Мультиосцилляторная модель". Считается, что в организме су­ществуют собственные биологические осцилляторы (пейсмекеры) и наблюдаемые периоды ритмов отражают работу биологи­ческих «часов». Источником такой активности является энергия метаболизма. Биологических часов в организме много (к настоя­щему времени у человека обнаружено более 300 ритмически ме­няющихся с периодом около 24 ч физиологических функций).

Сегодня общепризнано, что циркадианная система организма строится по мультиосцилляторному принципу, согласно которому авто­номные генераторы суточных ритмов объединяются в несколько групп сцепленных осцилляторов, относительно независимых друг от друга, но имеющих иерархическую соподчиненность и синхронизированных по фазе и периоду. Что касается механизма биологических часов, то уже не вызывает сомнения сам факт наличия клеточных пейсмекеров (генераторов ритма), способных генерировать автоколебания с около­суточным периодом (Гора Е.П., 1999).

Мультиосцилляторный принцип организации повышает адаптив­ную пластичность организма, позволяя эффективно приспосабливать­ся к различным по временной организации условиям среды.

Согласно исследованиям Ф.И. Комарова (1989), в организме ос­цилляторы одного иерархического уровня функционируют параллель­но, а разных уровней — последовательно (рис. 3).

Взаимодействие осцилляторов: 1, II — природные синхронизато­ры, внешние по отношению к организму; 11-23 — внутренние осцил­ляторы организма; первая фаза индекса — иерархический уровень, вторая — номер осциллятора на иерархическом уровне. Толщина стре­лок отражает силу влияния.

Понятие биоритмов. Биоритмологические аспекты адаптации человека

Рис. 3. Принцип взаимодействия осцилляторов

Согласно современным представлениям, в организме действуют биологические часы трех уровней (Билибин Д.П., Фролов В.А., 2007).

Первый уровень связан с деятельностью эпифиза. Современные ис­следования показывают, что биологические ритмы находятся в стро­гой иерархической подчиненности основному водителю ритмов, рас­положенному в супрахиазматизматических ядрах гипоталамуса (СХЯ). Гормоном, доносящим информацию о ритмах, генерируемых СХЯ, до органов и тканей, является мелатонин (по химической структуре — индол), преимущественно продуцируемый эпифизом из триптофана. Мелатонин также продуцируется сетчаткой, цилиарным телом глаза, органами ЖКТ. Активация регуляторной деятельности эпифиза отно­сительно биоритмов «запускается» сменой дня и ночи (входным «ре­цептором» являются в том числе и глаза, хотя и не только они).
Ритм продукции мелатонина эпифизом носит циркадианный ха­рактер и определяется СХЯ, импульсы из которого регулируют актив­ность норадренергических нейронов верхних шейных ганглиев, чьи отростки достигают пинеалоцитов. Мелатонин является мессенджером не только основного эндогенного ритма, генерируемого СХЯ и синхронизирующего все остальные биологические ритмы организ­ма, но также и корректором этого эндогенного ритма относительно ритмов окружающей среды. Следовательно, любые изменения его продукции, выходящие за рамки нормальных физиологических ко­лебаний, способны привести к рассогласованию как собственно био­логических ритмов организма между собой (внутренний десинхроноз), так и ритмов организма с ритмами окружающей среды (внешний де­синхроноз).

Второй уровень биологических часов связан с супраоптической час­тью гипоталамуса, который с помощью так называемого субкомиссурального тела имеет связи с эпифизом. Через эту связь (а может быть, и гуморальным путем) гипоталамус получает «команды» от эпифиза и регулирует биоритмы далее. В эксперименте было показано, что раз­рушение супраоптической части гипоталамуса ведет к нарушению биоритмов.

Третий уровень биологических часов лежит на уровне клеточных и субклеточных мембран. По-видимому, какие-то участки мембран об­ладают хронорегуляторным действием. Об этом косвенно свидетельс­твуют факты о влиянии электрических и магнитных полей на мембра­ны, а через них и на биоритмы.

Таким образом, координирующую роль в синхронизации ритмов всех клеток многоклеточного организма играет гипоталамо-гипофизарная система (Билибин Д.П., Фролов В.А., 2007).

Внешняя регуляция биоритмов связана с вращением Земли вокруг своей оси, движением ее по околосолнечной орбите, с солнечной активностью, изменениями магнитного поля Земли и рядом других геофизических и космических факторов, причем среди экзогенных факторов, выполняющих функцию «датчиков времени», наиболее значимы свет, температура и периодически повторяющиеся соци­альные факторы (режим труда, отдыха, питания). Атмосферное дав­ление и геомагнитное поле как датчики времени играют меньшую роль. Таким образом, у человека выделяется две группы внешних синхронизаторов— геофизические и социальные (Билибин Д.П., Фролов В .А., 2007).

Ярким примером формирования эндогенных ритмов под влияни­ем синхронизаторов внешней среды является влияние на новорожден­ного ребенка с его эндогенными ритмами таких синхронизаторов, как звук, свет, пища и т.д., а по мере развития ребенка усиливается роль социальных факторов. Сравнительно быстро у ребенка формируется суточный 24-часовой ритм физиологических процессов. Известный хронопедиатр Т. Хельбрюгге установил, что первые признаки суточ­ной периодики выделения с мочой натрия и калия отмечается на 4- 20-й неделе, а креатинина и хлоридов — на 16-22-м месяце после рож­дения. На 2-3-й неделе происходит начало синхронизации с ритмом дня и ночи на протяжении суток такого показателя, как температура тела, а частота пульса — на 4-20-й неделе жизни ребенка.

Биоритмы в той или иной форме присущи всем живым организ­мам. В основе всякой ритмики лежит периодический волновой про­цесс. Простейшая кривая, описывающая биоритм, — синусоида.

Для характеристики волнового процесса используют целый ряд показателей: период, мезор (уровень), амплитуда, фаза (акрофаза, ортофаза), частота (рис. 4).

Выделяют четыре вариант а изменений биоритмов.

Вариант 1. (норма). Индивидуальные диаграммы характеризуются положением мезора в зоне доверительного интервала нормы, акро­фаза и амплитуда ритма соответствуют данным здорового человека. Наличие такого варианта суточного ритма указывает на сохранность временной организации физиологического процесса.

Вариант 2А. Положение акрофазы индивидуальной диаграммы в зоне доверительного интервала нормы. Амплитуда колебаний сниже­на относительно нормы на 30%. Мезор близок к показателям нормы. Этот вариант отражает нарушения в процессах управления временной организации физиологических функций и свидетельствует о режиме перенапряжения.

Вариант 2Б. Амплитуда колебаний выше нормы на 30%. Этот вари­ант свидетельствует о наличие активного поиска оптимального функ­ционирования системы.

Вариант 3. Положение акрофазы биоритма выходит за пределы доверительного интервала нормы. Отмечаются изменения амплитуды

Понятие биоритмов. Биоритмологические аспекты адаптации человека


Рис. 4. Характеристика синусоиды (биоритма): 1 — акрофаза (наивысшая точка волны); 2 — период биоритма (интервал между вершинами волн); 3 — амплитуда (наибольшее отклонение сигнала от мезора); 4— мезор (среднее значение сигнала — делит волну биоритма пополам); 5 — ортофаза (надир, батифаза) — низшая точка волны, и частота (это количество циклов, совершающихся в единицу времени) ритма в сторону как ее повышения, так и понижения. Эти изменения в показателях ритма указывают на временное рассогласование функ­ций — десинхроноз.

Вариант 4. Индивидуальные диаграммы имеют вид низкоампли­тудных кривых. Амплитуда ритма не превышает 10—15% от нормы — это крайнее проявление десинхроноза.
В процессе различных воздействий, будь то лечебные или иные воздействия, могут происходить изменения в основных показателях биоритма. Совокупность этих изменений можно разделить на три ка­чественных показателя (Оранский И.Е., 1988).
1. Изменения положительного характера:
а) возникновение ритма там, где он раньше отсутствовал;
б) нормализация количественных показателей — амплитуды и среднесуточного уровня. Эти изменения расцениваются как проявления синхронизирующего эффекта.
2. Изменения отрицательного характера: дезорганизация ритма, резкое увеличение или уменьшение амплитуды колебаний и среднесуточного уровня. Эти изменения расцениваются как проявление десинхроноза.
3. Отсутствие изменений: незначительные сдвиги в любом из пока­зателей биоритма.

Из всего многообразия циклических процессов важное значение имеют суточные и сезонные ритмы. Это связано с тем, что суточная и сезонная периодичности присущи всем уровням биологической орга­низации.

Рассмотрим вначале влияние на организм суточных ритмов. На­иболее ярким с точки зрения ритмичности феноменом Земли является чередование дня и ночи. Чередование света и темноты сопровождается синхронным изменением не только освещенности, но и температуры окружающей среды, а также гелиомагнитным излучением. Претерпе­вает изменения и спектровый состав света. Днем солнечный свет имеет максимум энергии в желто-зеленой, а свет неба — фиолетово-голубой части спектра. В сумерки уменьшается освещенность, а в месте с нею уменьшается процент ультрафиолетовых лучей. Отчетливой изменчи­востью отличается суточный ход температуры и влажности, наимень­шей ритмичностью — атмосферное давление.

По данным Д. Ассмана (1966), понижение атмосферного давления оказывает возбуждающее действие на симпатическую нервную сис­тему, повышает восприимчивость к инфекционным заболеваниям, подавляет настроение и снижает трудоспособность, а, напротив, по­вышение атмосферного давления вызывает возбуждение парасимпатической нервной системы. Приведенный пример показывает слож­ность и многогранность влияния природных факторов.

К настоящему времени у человека обнаружено более 300 (трехсот) ритмически меняющихся с периодом около 24 ч физиологических функций.

Впервые Халберг (1959) ввел понятие циркадианных ритмов, т.е. околосуточных. В настоящее время считается, что в свободно те­кущем состоянии период циркадианного ритма человека составляет 25,0 + 0,5 ч и не зависит от того, выполняется ли тяжелая физическая работа или соблюдается постельный режим.

Основные суточные ритмы человека.

1. Умственная и физическая работоспособность. В часы дневного бодрствования человека уменьшается время реакции на зри­тельный и слуховой раздражители, увеличивается скорость и точность переработки информации. Физический труд также эф­фективнее днем, чем ночью, т.к. днем координация движений, лабильность нервно-мышечного аппарата, сила мышц и их вы­носливость выше.
2. Дыхание. Суточные ритмы частоты, глубины и минутного объ­ема дыхания у человека имеют максимумы в дневные часы, при­чем максимумы скорости вдоха и выдоха приходятся на вторую половину дня.
3. Сердечно-сосудистая система. Четкий суточный периодикой об­ладают все показатели функции кровообращения. Максимум частоты сердечных сокращений у человека в состоянии покоя приходится на вторую половину дня. Сократительная функ­ция миокарда, ударный и минутный объем кровообращения, мощность сердечных сокращений также выше в дневное время. Диастолическое давление нередко бывает выше ночью и утром. Реактивность кровеносных сосудов к суживающим и расширя­ющим агентам максимальна в дневное время.
4. Метаболические процессы. Один из показателей углеводно-липицного обмена — отношение потребляемого кислорода к выделяемому СО, равен единице днем и понижается ночью. По­вышенная способность организма к утилизации углеводов в первой половине дня проявляется в увеличении толерантности к нагрузке глюкозой. Максимальная мобилизация липидов от­мечается вечером и ночью. Наибольшее содержание триглицеридов и холестерина в сыворотке крови наблюдается днем, а содержание в ней суммарной фракции липопротеидов низкой и очень низкой плотности — вечером. Для устойчивых биорит­мов белкового обмена характерно преобладание катаболических процессов в период активности организма и анаболических во время покоя. Экскреция мочевины повышается днем. По­казатели водно-электролитного обмена — выведение с мочой воды, натрия, калия, кальция, хлоридов и других неорганичес­ких веществ — совпадают с периодом наибольшей активности организма.

Ведущую роль в координации всех этих циклических процессов играют циркадианные ритмы активности механизмов нервной и эн­докринной регуляции. Практически все ее звенья (высшие отделы ЦНС, вегетативная нервная система, гипоталамическая секреция рилизинг-факторов, секреция гормонов гипофиза, функциональная реактивность периферических желез, емкость транспортной системы крови, метаболизм и т.д.) имеют свои биоритмы и определяют суточ­ные колебания концентрации гормонов, запуская тем самым биорит­мы других физиологических показателей. Это относится и к суточным колебаниям тонуса вегетативной нервной системы, тесно связанной со сменой фаз сна и бодрствования. При этом уровень адреналина, норадреналина и продуктов их обмена в моче и катехоламинов в крови выше днем, чем ночью.

Суточные ритмы активности гипофиза проявляются в колебани­ях активности тропных гормонов. Максимум их секреции имеет мес­то во время ночного сна. В первой половине ночи возрастает уровень тириотропного гормона в крови. Колебания концентрации адренокортикотроиного гормона характеризуется несколькими подъемами во второй половине ночи. Максимум содержания в крови гормонов, вырабатываемых периферическими эндокринными железами, или совпадает с повышением содержания тропных гормонов, или отстает от него на 2—3 ч.

Например, концентрация глюкокортикоидов в плазме крови чело­века достигает максимума перед пробуждением; в этот же период вре­мени нарастает и содержание в крови андрогенов. Концентрация тиреоидпых гормонов наиболее максимальна во второй половине ночи, а концентрация альдостерона у человека выше в утренние часы.

Выраженные циркадные ритмы имеются также со стороны фак­торов иммунитета, в том числе фагоцитоза, содержания в крови Т- и В-лимфоцитов, активности комплемента.

Суточные колебания различных функций организма образуют еди­ный ансамбль, в котором прослеживается строго упорядоченная после­довательность в активизации поведенческих, физиологических и мета­болических процессов. В основе временной координации ритмов лежит принцип, согласно которому колебания уровня функционирования различных систем организма, как правило, бывают синхронизирован­ными по фазе с ритмами функциональных возможностей этих систем.

Условно суточный цикл можно разделить на три фазы, характери­зующиеся преобладанием определенных эндокринных и метаболических процессов (Деряпа Н.Р. и др., 1985).

I фаза восстановления охватывает у человека первую половину сна. В эту фазу отмечается повышение секреции соматотропного гормона (СТГ), пролактина, тиреотропного гормона (ТТГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), т.е. гормонов с преимущественно анаболическим дейс­твием. Одновременно увеличивается митотическая активность клеток, которым свойственно непрерывное самообновление. Преобладание парасимпатических влияний в конце активного периода способствует накоплению гликогена в печени, который расходуется во время сна на биоэнергетические потребности организма при отсутствии внешних поступлений биоэнергетических субстратов. На электроэнцефало­грамме (ЭЭГ) в этот период преобладают стадии медленно-волнового сна. Наряду со структурно-функциональным восстановлением первая половина сна играет важную роль в процессах долговременного запо­минания информации, накопленной в активный период. Предполага­ют, что повышенная секреция СТГ во время медленноволнового сна активизирует синтез белков в мозге и способствует формированию долговременной памяти.

II фаза подготовки к активной деятельности протекает во второй по­ловине сна и в начале периода бодрствования. Этот период характери­зуется увеличением доли парадоксальных стадий сна, которые играют важную роль в творческой переработке и упорядочивании накоплен­ной информации. Синхронно с наступлением парадоксального сна увеличивается секреция АКТГ и кортикостероидов. Активация гипоталамо-гипофизарной системы реципрокно подавляет секрецию СТГ, ЛГ и ТТГ. Увеличение уровня кортикостероидов снижает митотическую активность клеток. В отличие от пептидных гормонов, у стеро­идных гормонов многие метаболические эффекты реализуются после значительного латентного периода. Поэтому метаболические измене­ния, вызванные повышением уровня стероидных гормонов наблюда­ются только через 4-6 ч после пика концентрации глюкокортикоидов в крови.

III фаза активности по нейрофизиологическим критериям харак­теризуется высоким уровнем бодрствования, что выражается в пре­обладании высокочастотных ритмов ЭЭГ, повышенной нервной, моторной и вегетативной реактивностью организма на внешние воз­действия. В этот период характерно усиление функциональной актив­ности симпатико-адреналовой системы. Гормоны и нейромедиаторы этой системы играют важную роль в стимуляции сердечной деятель­ности, мобилизации биоэнергетических субстратов в формировании эмоциональных реакций организма и улучшении процессов обучения. Адреналин и норадреналин существенно подавляют митотическую ак­тивность клеток.

Биологические ритмы, как и любое свойство организма, обладают индивидуальными особенностями. Разнообразие кривых суточного ритма определяется, с одной стороны, внешними условиями, с дру­гой — внутренними свойствами организма: состоянием здоровья, воз­растом, конституциональными особенностями.

В приложении к человеку широкое распространение получила биоритмологическая классификация, основанная на индивидуальных различиях по фазам максимальной умственной и физической работос­пособности.

Люди, относящиеся к утреннему типу («жаворонки»), предпочита­ют работать в первой половине дня, их суточные ритмы, прежде все­го температура тела, имеют максимумы, смещенные на более ранние часы относительно среднестатистических значений. «Жаворонки» быстро засыпают и просыпаются примерно в одни и те же утренние часы независимо от времени отхода ко сну. При позднем засыпании у них значительно сокращается продолжительность сна, а по субъек­тивным оценкам отмечается ухудшение функционального состояния организма.

Люди, относящиеся к вечернему типу («совы»), наоборот, более работоспособны во второй половине дня и даже ночью. Максимум температурного режима у них смещен на более поздние часы. «Совы» засыпают более длительное время, но продолжительность сна у них всегда остается постоянной. Поэтому независимо от времени отхода ко сну они чувствуют себя хорошо отдохнувшими и сохраняют высо­кую работоспособность.

Немецкий исследователь Хамп в группе из 400 обследованных вы­явил у 52% преобладание того или иного типа «деловой активности»: из них 35% он отнес к «вечерним» типам и 17% — к «утренним». На­ибольший процент лиц «утреннего» типа (28%) он выявил среди слу­жащих; среди работников умственного труда преобладали лица «ве­чернего» типа, тогда как среди рабочих, занятых физическим трудом, почти 50% составили «аритмики».

При обследовании студентов одного из московских вузов было обнаружено, что 25% из них предпочитают работать в утренние часы, более 30%— в вечерние и даже ночные часы, а 45% одинаково эф­фективно трудятся в любые часы. При анализе особенностей личнос­ти этих студентов выявлены существенные различия. Представители группы «утренних» были энергичными людьми, они охотно следовали принятым взглядам, общественным нормам. У этих студентов неудачи легко вызывали сомнения в собственных силах, появлялись тревога и волнения, стремительно падали настроение и предприимчивость. Сту­денты этой группы стремились избегать различных конфликтов, не­приятных разговоров. Студенты из группы «вечерних» также обладали высокой активностью, но в отличие от «утренних» легко забывали все неудачи и неприятности. Их не путали возможные трудности, конф­ликты и эмоциональные проблемы. «Аритмики» занимали промежу­точное положение, но были ближе к лицам «утреннего» типа. У людей «утреннего» типа чаще наблюдалось повышенное АД по сравнению с людьми «вечернего» типа.

Сезонные ритмы. Биологические колебания с периодом, равным одному году (циркануальные), называют сезонными ритмами. Их це­левой функцией является приспособление организма к изменениям условий внешней среды в различные сезоны года. В основе циркануальных ритмов лежит комплекс внешних и внутренних причин, которые можно объединить в три группы, различающиеся по механизму дей­ствия (Деряпа Н.Р., 1985):

1. Адаптивные изменения функционального состояния организма, направленные на компенсацию годичных колебаний основных параметров окружающей среды, и прежде всего температуры, а также качественного и количественного состава пищи.
2. Реакции на сигнальные факторы среды — продолжительность светового дня, напряженность геомагнитного поля, некоторые химические компоненты пищи, факторы среды, играющие роль сезонных «датчиков» времени, — способны вызывать значи­тельные морфофункциональные перестройки организма, кото­рые, однако, не связаны с приспособлением к действию именно этих факторов.
3. Эндогенные механизмы сезонных биоритмов. Действие этих меха­низмов носит адаптивный характер, обеспечивающий полно­ценное приспособление организма к циклическим изменениям параметров окружающей среды.

Репродуктивная функция. Ведущую роль в осуществлении сезонных биоритмов репродуктивной функции играют эпифиз и гипоталамо-гипофизарная система. С удлинением ночи происходит увеличение выработки мелатонина эпифизом, который, в свою очередь, приводит к угнетению гонадотропной функции гипоталамо-гипофизарной сис­темы.

Обмен веществ. У человека при свободном выборе продуктов пи­тания общая калорийность пищи возрастает в осенне-зимний период. Причем летом увеличивается потребление углеводов, а зимой — жи­ров. Последнее приводит к возрастанию в крови общих липидов, триглицеридов и свободных жиров, наблюдается возрастание уровня потребления кислорода и снижение теплоотдачи с поверхности тела в холодное время года. Возрастание функциональной активности сим- пато-адреналовой системы в зимние месяцы сопровождается увеличе­нием частоты сокращений сердца, снижением концентрации натрия в слюне, выделения адреналина и норадреналина в тканях организма, характерно возрастание в крови концентрации тропных гормонов ги­пофиза — весной, а тестостерона — во второй половине лета и нача­ле осени. Глюкокортикоидная функция надпочечников минимальна летом. Функция ренин-ангиотензин-альдостероновой системы мак­симальна в весенние месяцы, а функциональная активность щитовид­ной железы — в зимнее время.

Функциональная активность системы кровообращения совпадает с сезонными колебаниями энергетического обмена. Наряду с частотой сердечных сокращений в зимнее время у практически здоровых людей отмечены наибольшие показатели АД и сократительной функции ми­окарда.
загрузка...