Az ember biológiai ritmusai.  Hogyan függenek össze a biológiai ritmusok és a teljesítmény.  biológiai ritmusok

Az ember biológiai ritmusai. Hogyan függenek össze a biológiai ritmusok és a teljesítmény. biológiai ritmusok

A természetben számos biológiai folyamat ritmikusan megy végbe; a test különböző állapotai meglehetősen világos periodicitással váltakoznak. Példák a gyors ritmusokra- szívösszehúzódások vagy légzési mozgások, amelyek időtartama mindössze néhány másodperc. Más létfontosságú ritmusok, például az ébrenlét és az alvás váltakozása körülbelül egy napig tart. Ha a biológiai ritmusok szinkronban vannak a dagály és apály kezdetével (12,4 óránként), vagy csak az egyik fázissal (24,8 óránként), akkor ezeket árapálynak nevezzük. A holdi biológiai ritmusokban az időszak az időtartamnak felel meg holdhónap, az egynyáriaknál pedig - év. A szívverést és a gyors ritmikus aktivitás egyéb formáit, amelyek nem állnak összefüggésben a környezet természetes változásaival, általában a fiziológia tanulmányozza, és ebben a cikkben nem tárgyaljuk.

A biológiai ritmusok azért érdekesek, mert sok esetben állandó környezeti feltételek mellett is fennmaradnak. Az ilyen ritmusokat endogénnek nevezzük, azaz. „belülről jövő”: bár általában a külső körülmények ritmikus változásaival, például a nappal és az éjszaka váltakozásával korrelálnak, nem tekinthetők ezekre a változásokra adott közvetlen reakciónak. Az endogén biológiai ritmusok a baktériumok kivételével minden szervezetben megtalálhatók. Az endogén ritmust fenntartó belső mechanizmus, azaz. Biológiai órának nevezzük azt, hogy a test ne csak érezze az idő múlását, hanem mérje is az időközöket.

A biológiai óra működése ma már jól ismert, de a mögöttes belső folyamatok továbbra is rejtélyek maradnak. Az 1950-es években B. Belousov szovjet vegyész bebizonyította, hogy még homogén keverékben is kémiai reakciók időnként felgyorsulhat és lelassulhat. Hasonlóképpen, az élesztősejtekben az alkoholos fermentációt kb. 30 másodperc. Valahogy ezek a sejtek kölcsönhatásba lépnek egymással, így a ritmusuk szinkronban van, és az egész élesztőszuszpenzió percenként kétszer „pulzál”.

Úgy tartják, hogy minden biológiai órának ez a természete: a kémiai reakciók a test minden sejtjében ritmikusan mennek végbe, a sejtek "alkalmazkodnak" egymáshoz, i.e. szinkronizálják munkájukat, és ennek eredményeként egyszerre pulzálnak. Ezek a szinkronizált műveletek egy óra inga periodikus rezgéséhez hasonlíthatók.

Cirkadián ritmusok. Nagy érdeklődésre tartanak számot a körülbelül egynapos periódusú biológiai ritmusok. Ezeket úgy hívják - cirkadiánnak, cirkadiánnak vagy cirkadiánnak - lat. kb - körülbelül és meghal - nap.

A cirkadián periodicitású biológiai folyamatok nagyon változatosak. Például háromféle izzó gombák 24 óránként erősítik és gyengítik fényüket, még akkor is, ha mesterségesen állandó fényben vagy teljes sötétségben tartják. Az egysejtű hínár ragyogása naponta változik

Gonyaulax . A magasabb rendű növényekben a cirkadián ritmusban különféle anyagcsere-folyamatok mennek végbe, különösen a fotoszintézis és a légzés. A citromdugványoknál a transzspiráció intenzitása 24 órás gyakorisággal ingadozik. Különösen szemléltető példák- a levelek napi mozgása és a virágok nyitása-zárása.

Különféle cirkadián ritmusok ismertek az állatokban is. Példa erre a tengeri kökörcsinekhez közeli coelenterate - egy tengeri toll (

Cavernularia obesa ), amely sok apró polip telepe. A tengeri karám sekély homokos vizekben él, nappal beszívja a homokot, éjszaka pedig megfordul, hogy fitoplanktonnal táplálkozzon. Ezt a ritmust a laboratóriumban állandó fényviszonyok mellett tartják fenn.

A rovaroknak jól működő biológiai órájuk van. Például a méhek tudják, mikor nyílnak ki bizonyos virágok, és minden nap ugyanabban az időben látogatják meg őket. A méhek azt is gyorsan megtanulják, hogy mikor adják át nekik a cukorszirupot a méhészetben.

Az emberben nemcsak az alvás, hanem sok más funkció is ki van téve a napi ritmusnak. Ilyen például a vérnyomás emelkedése és csökkenése, valamint a kálium és nátrium vese általi kiválasztása, a reflexidő ingadozása, a tenyér izzadása stb. A testhőmérséklet változása különösen észrevehető: éjszaka körülbelül 1

° Napnál alacsonyabb. A biológiai ritmusok az emberben fokozatosan alakulnak ki egyéni fejlődés. Egy újszülöttben meglehetősen instabilak - alvási, táplálkozási időszakok stb. véletlenszerűen váltakoznak. Az alvási és ébrenléti időszakok rendszeres váltakozása a 24- A 25 órás ciklus csak 15 hetes korban kezdődik.Korreláció és "hangolás". Bár a biológiai ritmusok endogének, megfelelnek a külső körülmények változásainak, különösen a nappal és az éjszaka változásának. Ez az összefüggés az ún. "elfog". Például a növények leveleinek cirkadián mozgása csak néhány napig tart teljes sötétségben, bár más ciklikus folyamatok a külső körülmények állandósága ellenére is több százszor ismétlődnek. Amikor a sötétben tartott bablevél végül megállt a terjedésben és a hullásban, egy rövid fényvillanás elegendő ahhoz, hogy helyreállítsa ezt a ritmust, és még néhány napig kitartson. Az állatok és növények cirkadián ritmusában az időbeállító inger általában a megvilágítás változása - hajnalban és esti órákban. Ha egy ilyen jelet periodikusan megismétlünk, és az adott endogén ritmus jellemzőihez közeli frekvenciával, akkor a test belső folyamatai pontosan szinkronizálódnak a külső körülményekkel. A biológiai órát „megfogja” a környező periodicitás.

A külső ritmus fázisonkénti megváltoztatásával, például éjszakai világítással, nappal pedig a sötétség fenntartásával a biológiai óra a megszokott módon „lefordítható”, bár egy ilyen átstrukturáláshoz némi idő kell. Amikor az ember egy másik időzónába költözik, az alvás-ébrenlét ritmusa napi két-három órás ütemben változik, azaz. 6 órás eltéréshez csak két-három nap múlva alkalmazkodik.

NÁL NÉL bizonyos határokat lehetőség van a biológiai óra átállítására 24 órástól eltérő ciklusra, pl. hogy más sebességgel menjenek. Például az emberekben hosszú ideje barlangokban élő világos és sötét időszakok mesterséges váltakozásával, melynek összege jelentősen eltért a 24 órától, az alvás ritmusa és egyéb cirkadián funkciók a „nap” új időtartamához igazodtak, ami 22-27 óra volt, de erősebben változtatni már nem lehetett. Ugyanez vonatkozik más magasabb rendű élőlényekre is, bár sok növény képes alkalmazkodni azokhoz a "napokhoz", amelyek a szokásosnak egy egész töredéke, például 12 ill.

8 óra. Árapály- és holdritmus. A tengerparti tengeri állatoknál gyakran megfigyelhető az árapály ritmusa, pl. az aktivitás időszakos változásai, a víz emelkedésével és süllyedésével szinkronban. Az árapályokat a Hold gravitációja mozgatja, és a bolygó legtöbb régiójában két dagály és két apály van egy holdnapon belül (a két egymást követő holdkelte között eltelt idő). Mivel a Hold ugyanabban az irányban mozog a Föld körül, mint bolygónk a saját tengelye körül, a holdnap körülbelül 50 perccel hosszabb, mint a napé, i.e. dagály 12,4 óránként jön. Az árapály-ritmusoknak ugyanaz az időszaka. Például a remeterák apálykor elbújik a fény elől, dagálykor pedig előbújik az árnyékból; a dagály beálltával az osztrigák kinyitják héjukat, kibontják a tengeri kökörcsin csápjait stb. Sok állat, köztük néhány hal, több oxigént használ fel dagály idején. A hegedűs rákok színváltozásai szinkronban vannak a víz emelkedésével és süllyedésével.

Sok árapályritmus fennáll, néha hetekig, még akkor is, ha az állatokat akváriumban tartják. Ez azt jelenti, hogy lényegében endogének, bár természetükben a külső környezet változásai „befogják” és megerősítik őket.

Egyes tengeri állatoknál a szaporodás korrelál a holdfázisokkal, és általában egyszer (ritkán kétszer) fordul elő a holdhónap során. Az ilyen periodicitás haszna a faj számára nyilvánvaló: ha a petéket és a spermát minden egyed egyszerre dobja a vízbe, elég nagy a megtermékenyítés esélye. Ez a ritmus endogén, és úgy gondolják, hogy a 24 órás cirkadián ritmus és az árapály „metszéspontja” határozza meg, amelynek periódusa 12,4 vagy 24,8 óra. Az ilyen „keresztezés” (egybeesés) 14-es időközönként történik

- 15 és 29-30 nap, ami megfelel a holdciklusnak.

Az árapály- és holdritmusok közül a legismertebb és talán legszembetűnőbb a grunion szaporodásával kapcsolatos. tengeri halívás Kalifornia strandjain. Minden holdhónapban két különösen magas - syzygy - árapály figyelhető meg, amikor a Hold egy tengelyen van a Földdel és a Nappal (köztük vagy a világítótesttel ellentétes oldalon). Ilyen dagály idején a grunion ívik, tojásaikat a homokba temeti a víz szélén. Két héten belül gyakorlatilag a szárazföldön fejlődnek, ahová nem tudnak eljutni. tengeri ragadozók. A következő tavaszi dagálykor, amikor a víz beborítja a szó szerint velük tömött homokot, néhány másodperc alatt az összes tojásból kikelnek a süldők, és azonnal a tengerbe úsznak. Nyilvánvalóan egy ilyen tenyésztési stratégia csak akkor lehetséges, ha a kifejlett grunionok érzékelik a tavaszi árapály kezdetét.

A nők menstruációs ciklusa négy hétig tart, bár nem feltétlenül szinkronizálódik a holdfázisokkal. Ennek ellenére, ahogy a kísérletek mutatják, még ebben az esetben is beszélhetünk holdritmusról. A menstruáció időpontja könnyen módosítható, például egy speciális mesterséges világítási program segítségével; azonban nagyon közel 29,5 napos gyakorisággal fordulnak elő, azaz. a holdhónaphoz.

alacsony frekvenciájú ritmusok. Az egy hónapnál jóval hosszabb periódusú biológiai ritmusok nehezen magyarázhatók biokémiai fluktuációk alapján, amelyek valószínűleg cirkadián ritmust okoznak, és mechanizmusuk még nem ismert. E ritmusok közül az évesek a legszembetűnőbbek. Ha a fák mérsékelt öv a trópusokon újratelepítve egy ideig megtartják a virágzás, a levélhullás és a nyugalmi időszak ciklusát. Előbb-utóbb ez a ritmus megbomlik, a ciklus fázisainak időtartama egyre meghatározatlanabb lesz, és végül a biológiai ciklusok szinkronizálása nem csak ugyanazon faj különböző példányaiban, hanem akár a ciklus különböző ágaiban is megszűnik. ugyanaz a fa.

A trópusi régiókban, ahol a környezeti feltételek egész évben szinte állandóak, az őshonos növények és állatok gyakran hosszú távú biológiai ritmusokat mutatnak, 12 hónaptól eltérő időszakkal. Például virágzás történhet 8 vagy 18 havonta. Látszólag éves ritmus a mérsékelt égövi viszonyokhoz való alkalmazkodás.

A biológiai óra értéke. A biológiai óra elsősorban azért hasznos a szervezet számára, mert lehetővé teszi, hogy tevékenységét a környezet időszakos változásaihoz igazítsa. Például egy rák, amely apálykor kerüli a fényt, automatikusan menedéket keres, amely megvédi a sirályoktól és más ragadozóktól, amelyek a víz alól kitett aljzaton táplálkoznak. A méhekben rejlő időérzék összehangolja a virágpor és a nektár távozását a virágok nyílásának időszakával. Hasonlóképpen, a cirkadián ritmus megmondja a mélytengeri állatoknak, ha leszáll az éjszaka, és közelebb mehetnek a felszínhez, ahol több táplálék van.

Ezenkívül a biológiai órák lehetővé teszik számos állat számára, hogy csillagászati ​​tereptárgyak segítségével tájékozódjon. Ez csak akkor lehetséges, ha az égitest helyzete és a napszak egyidejű ismerete. Például az északi féltekén a nap délben pontosan délre jár. Más órákban a déli irány meghatározásához a nap helyzetének ismeretében helyi idő szerint szögkorrekciót kell végezni. Biológiai órájuk segítségével egyes madarak, halak és sok rovar rendszeresen elvégzi ezeket a "számításokat".

Kétségtelen, hogy a vándormadaraknak navigációs képességre van szükségük ahhoz, hogy megtalálják az utat az óceán kis szigeteire. Valószínűleg biológiai órájukkal nemcsak az irányt, hanem a földrajzi koordinátákat is meghatározzák.

Lásd még MADARAK.

A navigációval kapcsolatos problémák nem korlátozódnak a madarakra. A fókák, bálnák, halak és még a lepkék is rendszeres hosszú vándorlást végeznek.

Biológiai ritmusok gyakorlati alkalmazása. A növények növekedése és virágzása a biológiai ritmusuk és a környezeti tényezők változásai közötti kölcsönhatástól függ. Például a virágzást főként a nap világos és sötét időszakának időtartama serkenti a növény fejlődésének bizonyos szakaszaiban. Ez lehetővé teszi bizonyos szélességi körökhöz illő növények kiválasztását és éghajlati viszonyokés új fajtákat fejlesszenek ki. Ugyanakkor ismertek sikeres kísérletek a növények biológiai ritmusának megfelelő irányba történő megváltoztatására. Például az arab madárember (Ornithogallum arabicum ), amely általában márciusban virágzik, karácsony környékén - decemberben - virágzásra kényszerülhet.

A távolsági légi közlekedés elterjedésével sokan szembesülnek a deszinkronizáció jelenségével. A több időzónán gyorsan áthaladó repülőgép utasa általában fáradtságot és kényelmetlenséget tapasztal, ami azzal jár, hogy testóráját helyi időre "áthelyezi". Hasonló deszinkronizáció figyelhető meg azoknál az embereknél, akik egyik műszakból a másikba költöznek. A legtöbb negatív hatás annak köszönhető, hogy az emberi szervezetben nem egy, hanem sok biológiai óra található. Ez általában észrevehetetlen, mivel mindegyiket ugyanaz a napi ritmus „fogja el” a nappal és az éjszaka. Ha azonban fázisonként eltolódik, a különféle endogén órák újrakonfigurálási sebessége nem azonos. Ennek eredményeként az alvás akkor következik be, amikor a testhőmérséklet, a kálium vesék általi kiválasztásának sebessége és a szervezetben zajló egyéb folyamatok még mindig megfelelnek az ébrenlét szintjének. A funkciók ilyen eltérése az új kezelési rendhez való alkalmazkodás időszakában fokozott fáradtsághoz vezet.

Egyre gyűlnek a bizonyítékok, hogy a hosszú ideig tartó deszinkronizálás, például az egyik időzónából a másikba való gyakori repülés káros az egészségre, de még nem világos, hogy mekkora ez a kár. Ha a fáziseltolás nem kerülhető el, a deszinkronizálás minimálisra csökkenthető a megfelelő eltolási sebesség kiválasztásával.

A biológiai ritmusok nyilvánvalóan fontosak az orvostudomány számára. Köztudott például, hogy a szervezet különböző káros hatásokkal szembeni érzékenysége napszaktól függően változik. A bakteriális toxin egerekbe való bejuttatására irányuló kísérletek során kimutatták, hogy éjfélkor a halálos dózisa nagyobb, mint délben. Hasonlóképpen megváltozik ezeknek az állatoknak az alkohollal és a röntgensugárzással szembeni érzékenysége. Az ember érzékenysége is ingadozik, de antifázisban: szervezete éjfélkor a legvédtelenebb. Éjszaka az operált betegek mortalitása háromszorosa a nappalinak. Ez korrelál a testhőmérséklet ingadozásával, amely emberben nappal, egerekben pedig éjszaka a legmagasabb.

Az ilyen megfigyelések azt sugallják, hogy az orvosi eljárásokat össze kell hangolni a biológiai óra menetével, és itt már sikerült bizonyos sikereket elérni. A nehézséget az jelenti, hogy az ember, különösen a beteg biológiai ritmusát még nem vizsgálták kellőképpen. Ismeretes, hogy számos betegség

- a ráktól az epilepsziáig - megsértik; ennek szemléletes példája a betegek testhőmérsékletének előre nem látható ingadozása. Amíg a biológiai ritmusokat és azok változásait nem vizsgáljuk megfelelően, a gyakorlatban való felhasználásuk nyilvánvalóan lehetetlen. Hozzá kell tenni ehhez, hogy bizonyos esetekben a biológiai ritmusok deszinkronizálása nemcsak a betegség tünete, hanem egyik oka is lehet. IRODALOM biológiai ritmusok , tt. 1-2. M., 1984

A ritmust biológiában vizsgáló tudomány a 18. század végén keletkezett. Alapítója Christopher William Hufeland német orvos. Állítása szerint a szervezet egy hosszú periódusát kizárólag külső ciklikus folyamatoktól, elsősorban a Föld Nap és saját tengelye körüli forgásától függőnek tartották. Ma a kronobiológia népszerű. A benne uralkodó elmélet szerint a bioritmusok okai egy adott szervezeten kívül és belül egyaránt megtalálhatók. Ráadásul az idővel ismétlődő változások nemcsak az egyes egyénekre jellemzőek. Áthatja a biológiai rendszerek minden szintjét – a sejttől a bioszféráig.

Ritmus a biológiában: meghatározás

Így a figyelembe vett tulajdonság az élő anyag egyik alapvető jellemzője. A biológiában a ritmus a folyamatok és élettani reakciók intenzitásának ingadozásaként definiálható. Egy élő rendszer környezeti állapotának időszakos változásait jelenti, amelyek külső és belső tényezők hatására jönnek létre. Szinkronizálóknak is nevezik őket.

A külső (a rendszerre kívülről ható) tényezőktől nem függő bioritmusok endogének. Az exogén, illetve nem reagál a belső (a rendszeren belül ható) szinkronizálók hatására.

Az okok

Amint már említettük, egy új tudomány kialakulásának első szakaszában a biológia ritmusát csak külső tényezők hatására tekintették. Ezt az elméletet felváltotta a belső meghatározottság hipotézise. Ebben a külső tényezők kisebb szerepet játszottak. A kutatók azonban meglehetősen gyorsan megértették mindkét típusú szinkronizáló magas értékét. Ma úgy gondolják, hogy a biológiai endogén természetűek hatása alatt változhatnak külső környezet. Ez az elképzelés áll az ilyen folyamatok szabályozásának multioszcillációs modelljének középpontjában.

Az elmélet lényege

E koncepció szerint az endogén genetikailag programozott oszcillációs folyamatokat külső szinkronizálók befolyásolják. Egy többsejtű szervezet hatalmas számú belső ritmikus oszcillációja egy bizonyos hierarchikus sorrendben épül fel. Fenntartása neurohumorális mechanizmusokon alapul. Koordinálják a különböző ritmusok fázisviszonyait: az egyirányú folyamatok szinkronban, míg az inkompatibilisek antifázisban működnek.

Nehéz elképzelni mindezt a tevékenységet valamilyen oszcillátor (koordinátor) nélkül. A vizsgált elméletben három egymással összefüggő szabályozórendszert különböztetnek meg: a tobozmirigyet, az agyalapi mirigyet és a mellékveséket. Az epiphysist tartják a legősibbnek.

Feltehetően az evolúciós fejlődés alacsony szakaszában lévő szervezetekben a tobozmirigy játszik vezető szerepet. Az általuk kiválasztott melatonin a sötétben termelődik, fényben pedig lebomlik. Valójában minden sejtet tájékoztat a napszakról. Ahogy a szervezet bonyolultabbá válik, a tobozmirigy másodlagos szerepet kezd játszani, átadva helyét a hypothalamus suprachiasmaticus magjainak. A két struktúra bioritmusának szabályozásában fennálló kapcsolat kérdése még nem teljesen megoldott. Mindenesetre az elmélet szerint van egy "segítőjük" - a mellékvesék.

Fajták

Minden bioritmus két fő kategóriába sorolható:

    fiziológiai az egyes testrendszerek munkájának ingadozásai;

    ökológiai vagy adaptív, szükségesek a folyamatosan változó környezeti feltételekhez való alkalmazkodáshoz.

Szintén gyakori a F. Halberg kronobiológus által javasolt osztályozás. Ezek időtartamát vette alapul a biológiai ritmusok felosztásához:

    nagy frekvencia ingadozások - néhány másodperctől fél óráig;

    az átlagos gyakoriság ingadozása - fél órától hat napig;

    alacsony frekvencia ingadozások - hat naptól egy évig.

Az első típusú folyamatok a légzés, a szívverés, az agy elektromos aktivitása és más hasonló ritmusok a biológiában. Az átlagos gyakoriság ingadozásai például a napközbeni változások anyagcsere folyamatok, alvási és ébrenléti minták. A harmadik a szezonális, éves és holdritmusokat tartalmazza.

A személyen kívüli szinkronizálókat társadalmi és fizikai csoportokra osztják. Az első a napi rutin és a munkahelyen, a mindennapi életben vagy a társadalom egészében elfogadott különféle normák. A fizikai szinkronizálókat a nappal és az éjszaka változása, az elektromágneses mezők erőssége, a hőmérséklet-ingadozások, a páratartalom stb.

Deszinkronizálás

A test ideális állapota akkor jön létre, ha az ember belső bioritmusa a külső feltételeknek megfelelően működik. Sajnos ez nem mindig van így. Deszinkronózisnak nevezzük azt az állapotot, amikor eltérés van a belső ritmusok és a külső szinkronizálók között. Két változatban is létezik.

A belső deszinkronózis a szervezetben közvetlenül zajló folyamatok össze nem illése. Gyakori példa az alvás és az ébrenlét ritmusának megzavarása. A külső deszinkronózis a belső biológiai ritmusok és a környezeti feltételek közötti eltérés. Ilyen jogsértések például akkor fordulnak elő, amikor egyik időzónából a másikba repülnek.

A deszinkronózis az olyan fiziológiai mutatók változásában nyilvánul meg, mint a vérnyomás. Gyakran fokozott ingerlékenység, étvágytalanság, fáradtság kíséri. A kronobiológusok szerint, amint fentebb említettük, minden betegség bizonyos oszcillációs folyamatok össze nem illésének eredménye.

Napi biológiai ritmusok

Az oszcilláció logikájának megértése élettani folyamatok lehetővé teszi tevékenységeinek optimalizálását. Ebben az értelemben különösen nagy a jelentősége a körülbelül egy napig tartó biológiai ritmusoknak. Használják mind a hatásos, mind az orvosi diagnózis, kezelés, sőt a gyógyszerek dózisának megválasztására is.

Az emberi testben egy nap számos folyamat ingadozásának időszaka. Ezek egy része jelentősen, mások minimálisan változnak. Fontos ugyanakkor, hogy mindkettő mutatói ne lépjék túl a normát, vagyis ne váljanak egészséget veszélyeztetővé.

Hőmérséklet-ingadozások

A hőszabályozás garantálja a belső környezet állandóságát, és ezáltal a szervezet megfelelő működését minden emlős számára, beleértve az embert is. A hőmérséklet változása napközben következik be, míg az ingadozások tartománya meglehetősen kicsi. A minimális mutatók a hajnali egytől hajnali ötig tartó időszakra jellemzőek, a maximumot este hat óra körül rögzítik. A rezgések amplitúdója általában egy foknál kisebb.

Szív- és érrendszeri és endokrin rendszer

A fő "motor" munkája emberi test ki van téve az ingadozásoknak is. Két időpont van, amikor az aktivitás csökken a szív-érrendszer: délután egy és este kilenc.

Minden vérképző szervnek megvan a maga ritmusa. A csontvelő aktivitása kora reggel, a lép aktivitása pedig este nyolc órakor éri el a csúcspontját.

A hormonok szekréciója is instabil a nap folyamán. Az adrenalin koncentrációja a vérben kora reggel megemelkedik, és kilenc órára éri el a csúcsát. Ez a tulajdonság magyarázza azt a vidámságot és aktivitást, amely leggyakrabban jellemző az emberekre reggel.

A szülésznők ismernek egy érdekes statisztikát: a legtöbb esetben éjfél körül kezdődik a szülés. Ez a munka sajátosságaiból is adódik, ekkorra aktiválódik az agyalapi mirigy hátsó lebenye, amely a megfelelő hormonokat termeli.

Reggel hús, este tej

A híveknek megfelelő táplálkozás kapcsolatos tények emésztőrendszer. A nap első fele az az időszak, amikor a perisztaltika felerősödik gyomor-bél traktus növeli az epe termelését. A máj reggelente aktívan fogyaszt glikogént és vizet bocsát ki. Ezekből a mintákból a kronobiológusok egyszerű szabályokat vezetnek le: érdemes reggel nehéz és zsíros ételeket fogyasztani, ebéd után és este pedig a tejtermékek és a zöldségek az ideálisak.

teljesítmény

Nem titok, hogy az ember bioritmusa befolyásolja a napközbeni tevékenységét. Ingadozások at különböző emberek sajátos jellemzőkkel rendelkeznek, de általános minták azonosíthatók. Három „madár” kronotípus, amelyek összekapcsolják a biológiai ritmust és a teljesítményt, valószínűleg mindenki számára ismert. Ezek a „lark”, „bagoly” és „galamb”. Az első kettő extrém lehetőség. A "pacsik" reggel tele vannak erővel és energiával, könnyen felkelnek és korán lefekszenek.

A „baglyok”, akárcsak prototípusuk, ólom éjszakai képélet. Az aktív időszak számukra körülbelül este hatkor kezdődik. A korai kelést nagyon nehezen viselik el. A "galambok" nappal és este is képesek dolgozni. A kronobiológiában ezeket aritmiáknak nevezik.

Ismerve típusát, az ember hatékonyabban tudja irányítani saját tevékenységeit. Van azonban olyan vélemény, hogy kívánság és kitartás esetén bármely „bagoly” „pacsirta” válhat, és a három típusra való felosztás inkább a szokásoknak, mintsem az eredendő tulajdonságoknak köszönhető.

Állandó változás

Az ember és más élőlények bioritmusa nem merev, tartósan rögzített jellemzők. Az onto- és filogenezis, azaz az egyedfejlődés és evolúció folyamatában bizonyos mintázatokkal változnak. Még mindig nem világos, hogy mi a felelős az ilyen eltolódásokért. Ennek két fő változata van. Egyikük szerint a változásokat egy sejtszinten lefektetett mechanizmus mozgatja – nevezhetjük

Egy másik hipotézis ebben a folyamatban a még vizsgálandó geofizikai tényezőknek tulajdonítja a fő szerepet. Ennek az elméletnek a hívei az evolúciós ranglétrán elfoglalt helyzetükkel magyarázzák az egyének bioritmusának különbségeit. Minél magasabb a szervezettség szintje, annál intenzívebb az anyagcsere. Ugyanakkor a mutatók jellege nem változik, de az oszcilláció amplitúdója nő. Magát a ritmust a biológiában és a geofizikai folyamatokkal való szinkronizálását a természetes szelekció munkájának tekintik, ami a külső (például a nappal és az éjszaka változása) belső (aktivitási és alvási időszak) ritmussá alakul át. ingadozás.

Az életkor hatása

A kronobiológusoknak sikerült megállapítaniuk, hogy az ontogenezis folyamatában a szervezet által áthaladt szakasztól függően a cirkadián ritmusok megváltoznak. Minden fejlesztés megfelel a belső rendszerek ingadozásainak. Ezenkívül a biológiai ritmusok változása egy bizonyos mintának van kitéve, amelyet leírtak Orosz szakember G.D. Gubin. Kényelmes ezt az emlősök példáján tekinteni. Náluk az ilyen változások elsősorban a cirkadián ritmusok amplitúdóihoz kapcsolódnak. Az egyedfejlődés első szakaszaitól kezdve szaporodnak, és fiatal és érett korban érik el a maximumot. Ezután az amplitúdók csökkenni kezdenek.

Nem csak ezek az életkorral kapcsolatos ritmusváltozások. Az akrofázisok sorrendje is változik (az akrofázis az az időpont, amikor a paraméter maximális értékét észleljük) és a tartomány értékei életkori norma(chronodesma). Ha mindezeket a változásokat figyelembe vesszük, nyilvánvalóvá válik, hogy felnőtt korban a bioritmusok tökéletesen összehangolódnak, és az emberi szervezet képes ellenállni a különféle külső hatások miközben megőrzi egészségét. Idővel a helyzet változik. A különböző ritmusok össze nem illésének következtében az egészségtartalék fokozatosan kimerül.

A kronobiológia hasonló minták alkalmazását javasolja a betegségek előrejelzésére. Az emberi cirkadián ritmus egész életen át tartó ingadozásainak sajátosságaira vonatkozó ismeretek alapján elméletileg fel lehet építeni egy bizonyos gráfot, amely tükrözi az egészségi állapotot, annak maximumait és minimumait az idő múlásával. Az ilyen tesztelés a legtöbb tudós szerint a jövő kérdése. Vannak azonban olyan elméletek, amelyek lehetővé teszik, hogy most valami hasonlót készítsünk egy ilyen ütemtervhez.

három ritmus

Nyissuk fel egy kicsit a titok fátylát, és beszéljünk arról, hogyan határozzuk meg bioritmusunkat. A számításokat Herman Svoboda pszichológus, Wilhelm Fiss orvos és Alfred Teltscher mérnök általuk alkotott elmélete alapján végzik. fordulója XIXés XX században. A koncepció lényege, hogy három ritmus létezik: fizikai, érzelmi és intellektuális. Születéskor fordulnak elő, és az élet során nem változtatják gyakoriságukat:

    fizikai - 23 nap;

    érzelmi - 28 nap;

    szellemi - 33 nap.

Ha egy grafikont készít az idő múlásával bekövetkező változásokról, az szinusz alakú lesz. Mindhárom paraméter esetében a hullám ökör tengely feletti része a mutatók növekedésének felel meg, alatta a fizikai, érzelmi és mentális képességek hanyatlásának zónája található. A hasonló ütemezés szerint számítható bioritmusok a tengellyel való metszéspontban egy bizonytalansági periódus kezdetét jelzik, amikor a szervezet környezeti hatásokkal szembeni ellenállása meredeken csökken.

A mutatók meghatározása

A biológiai ritmusok számítása ezen elmélet alapján önállóan is elvégezhető. Ehhez ki kell számolnia, mennyit élt már: szorozza meg életkorát az év napjainak számával (ne felejtse el, hogy szökőévben 366 van). A kapott számot el kell osztani az ábrázolt bioritmus gyakoriságával (23, 28 vagy 33). Kapsz egy egész számot és egy maradékot. Megszorozni az egész részt egy adott bioritmus időtartamával? f vonjuk le a kapott értéket a megélt napok számából. A maradék az aktuális időszak napjainak száma lesz.

Ha a kapott érték nem haladja meg a ciklusidő egynegyedét, ez az emelkedési idő. A bioritmustól függően vidámságot és fizikai aktivitást sugall, jó hangulatés érzelmi stabilitás, kreatív inspiráció és intellektuális felemelkedés. Az időszak időtartamának felével egyenlő érték a bizonytalanság idejét szimbolizálja. Bármely bioritmus időtartamának utolsó harmadába kerülni azt jelenti, hogy az aktivitás hanyatlásának zónájában vagyunk. Ilyenkor az ember hajlamos gyorsabban elfáradni, megnő a betegségveszély, ha beszélgetünk a fizikai ciklusról. Érzelmileg csökken a hangulat egészen a depresszióig, romlik az erős belső impulzusok visszatartásának képessége. Az értelem szintjén a recesszió időszakát a döntési nehézség, a gondolkodás némi gátlása jellemzi.

Az elmélethez való viszony

A tudományos világban általában kritizálják a három bioritmus fogalmát ebben a formátumban. Nincs jó okunk azt hinni, hogy az emberi testben bármi ennyire változatlan tud lenni. Ezt bizonyítja mindazok a felfedezett minták, amelyek a biológiában a ritmust irányítják, az élő rendszerek különböző szintjeiben rejlő belső folyamatok jellemzőit. Ezért a leírt számítási módszert és az egész elméletet leggyakrabban úgy javasolják, hogy tekintsenek érdekes lehetőség időtöltés, de nem egy komoly koncepció, ami alapján érdemes megtervezni a tevékenységeidet.

Az alvás és az ébrenlét biológiai ritmusa tehát nem az egyetlen, amely létezik a szervezetben. A testünket alkotó összes rendszer ki van téve az ingadozásoknak, és nem csak az olyan nagy formációk szintjén, mint a szív vagy a tüdő. A ritmikus folyamatok már beágyazódnak a sejtekbe, ezért jellemzőek az élő anyag egészére. Az ilyen ingadozásokat vizsgáló tudomány még meglehetősen fiatal, de már arra törekszik, hogy megmagyarázza az emberi életben és az egész természetben létező mintákat. A már felhalmozott adatok arra utalnak, hogy a kronobiológia potenciálja valójában nagyon magas. Valószínűleg a közeljövőben az orvosok is az elvei szerint fognak vezérelni, és a gyógyszerek adagját az adott biológiai ritmus fázisának jellemzőinek megfelelően írják fel.

A biológiai ritmusok, bioritmusok többé-kevésbé szabályos változások a biológiai folyamatok természetében és intenzitásával kapcsolatban. A létfontosságú tevékenység ilyen változásaira való képesség öröklődik, és szinte minden élő szervezetben megtalálható. Megfigyelhetők egyénileg, egész szervezetben és testben is.

A bioritmusokat fiziológiásra és ökológiaira osztják. A fiziológiai ritmusok általában a másodperc töredékeitől néhány percig terjednek. Ilyenek például a ritmusok, a szívverés és a vérnyomás. Az ökológiai ritmusok időtartama egybeesik a környezet bármely természetes ritmusával. Ide tartoznak a napi, szezonális (éves), árapály- és holdritmusok. Az ökológiai ritmusoknak köszönhetően a szervezet időben orientálódik, és előre felkészül a létfeltételek várható változásaira. Tehát néhány virág röviddel hajnal előtt nyílik, mintha tudná, hogy hamarosan felkel a nap. Sok állat beleesik a télbe vagy elvándorol a hideg idő beállta előtt (lásd). Így az ökológiai ritmusok biológiai óraként szolgálják a testet.

Az ökológiai ritmusok ellenállnak a különféle fizikai és kémiai hatásoknak, és a külső környezet megfelelő változásainak hiányában is fennmaradnak. A mérsékelt és magas szélességi körökben a legtöbb növény télen elveszíti leveleit, hogy elkerülje a nedvességveszteséget. Az alma- vagy körtefa megőrzi a levelek szezonális gyakoriságát, még akkor is, ha a trópusokon termesztik, ahol soha nincs fagy. A kagylóhéjú puhatestűeknél az árapály idején a kagylószelepek szélesebbre nyílnak, mint apály idején. A szelepek nyitásának és zárásának ezt az árapály-ritmusát puhatestűeknél és az óceán partjától 1600 km-re lévő akváriumban figyelték meg, ahol elkapták őket. M. Siffre francia barlangkutató 205 napot töltött a föld alatt egy barlangban, teljes magányban és sötétben. Egész idő alatt volt napi ritmusa és ébrenléte.

A fő földi ritmus napi, a Föld tengelye körüli forgása miatt, ezért az élő szervezetben szinte minden folyamat napi periodikus. Mindezek a ritmusok (több mint 100-at már találtak az emberben) bizonyos módon kapcsolódnak egymáshoz, és a test egyetlen ritmusrendszerét alkotják, amely időben koordinálódik. A ritmusok eltérése esetén betegség alakul ki, amelyet deszinkronózisnak neveznek. Embernél deszinkronózis figyelhető meg például több időzónán keresztül történő repüléskor, amikor új napi rutinhoz kell szoknia.

A ritmus és az ébrenlét megsértése nemcsak álmatlansághoz vezethet, hanem szív- és érrendszeri, légúti és. Ezért nagyon fontos a napi rutin betartása. A bioritmusokat intenzíven tanulmányozzák az űrkutatás és az orvostudomány szakemberei, mivel az űrhajósok teljesen megfosztják a környezet megszokott ritmusától az új bolygók felfedezése során.

A biológiai ritmusok tudománya - bioritmológia - még nagyon fiatal. De most nagyszerű gyakorlati érték. A világítás és a hőmérséklet szezonális ciklusainak mesterséges megváltoztatásával elérhető a növények tömeges virágzása és termése az üvegházakban, valamint az állatok magas termékenysége. Bármilyen gyógyszer vagy méreg különböző módon hat a szervezetre a nap folyamán. Ezt a tulajdonságot az ókori kínai orvoslás megalapítói vették észre, akik ennek vagy annak a „vitalitás óráit” és „betegségek óráit” alkották. Ezeket az "órákat" különösen széles körben használják az akupunktúrában. Jelenleg az időfaktort számos betegség kezelésében, elsősorban a rák kezelésében veszik figyelembe. A rovarok rovarölő szerekkel szembeni legalacsonyabb rezisztenciájának idejének meghatározásával lehetőség nyílik a vegyszeres kezelések legnagyobb hatékonyságú elvégzésére, minimális környezetszennyezéssel.

A biológiai ritmusok problémája még messze van a végleges megoldástól. Eddig a biológiai óra finom mechanizmusait nem sikerült megfejteni.

ÉLŐ ÓRA BEÁLLÍTÁSA

A biológiai időmérés egyik legérdekesebb megnyilvánulása a virágok nyílásának és zárásának napi periodikussága a növényekben. Minden növény egy szigorúan meghatározott napszakban "elalszik" és "ébred". Kora reggel (4 órakor) virágzik a cikória és a vadrózsa, 5 órakor - mák, reggel 6 órakor - pitypang, mezei szegfű, reggel 7 órakor - harangvirág, kerti burgonya, 8 órakor - körömvirág és gyöngyvirág, 9-10 óra - körömvirág, csikósláb, és csak 11 órakor - toriza. Vannak olyan virágok is, amelyek éjszaka kinyitják korollaikat. 20 órakor illatos dohányvirág nyílik, 21 órakor pedig az adonis és az éjszakai ibolya.

Szigorúan meghatározott időben zárnak a virágok is: délben - bogáncstábla, 13-14-kor - burgonya, 14-15-kor - pitypang, 15-16-kor - mák és toriza, 16-17-kor - körömvirág, 17-18 óráig - csikósláb, 18-19 óráig - boglárka és 19-20 óráig - vadrózsa.

A kerti ágyban nappali óra is elhelyezhető. Ehhez virágos növényeket kell ültetnie abban a sorrendben, ahogy virágai nyílnak vagy záródnak. Az ilyen sokszínű és illatos órák nemcsak szépségükkel örvendeztetnek meg, hanem lehetővé teszik az idő pontos meghatározását (1-1,5 órás időközönként).

Először rendezett ilyen virágórát egy kiváló svéd természettudós az 1920-as években. 18. század

A virágóra azonban pontosan csak tiszta és napos idő. NÁL NÉL felhős napok vagy közvetlenül az időjárás változása előtt csalhatnak. Ezért hasznos egy olyan zöld barométer gyűjtemény létrehozása, amely előrejelzi az időjárás változásait. Eső előtt például a körömvirág és a boglárka bezárja a korolláját. Egy bennszülött esőerdő Brazíliában egy bizarr szörnyeteg képes akár egy nappal előre megjósolni a csapadékot, és bőségesen engedi ki a nedvességet a levelekből.

A virágok kinyílása és zárása sok egyéb körülménytől is függ, pl földrajzi hely napkelte és napnyugta helye vagy időpontja. Ezért a virágóra összeállítása előtt előzetes megfigyeléseket kell végezni.

Ezekből a növényekből például virágórákat lehet rendezni. A körök a virágok nyílásának és zárásának hozzávetőleges idejét mutatják.

A test biológiai ritmusai a szervezetben zajló biológiai folyamatok természetében és intenzitásában bekövetkező változások, amelyek bizonyos periodikussággal rendelkeznek. Minden élő szervezetben jelen vannak, és olyan pontosak, hogy „biológiai órának” vagy „belső órának” is nevezik őket. Valójában a bioritmusok irányítják az életünket, bár ennek nem is vagyunk tudatában. De ha belegondolunk, nyilvánvalóvá válik az emberi biológiai ritmusok fontossága, mert még a fő szerv - a szív is - egy bizonyos ritmusban működik, amelyet a "belső óra" állít be. De mik is ezek a biológiai ritmusok és milyen szerepet töltenek be az emberi életben, mi a jelentőségük? Nézzük meg közelebbről ezeket a kérdéseket.

A biológiai ritmusok típusai

Minden biológiai ritmus bizonyos típusokra oszlik. Ugyanakkor többféle besorolás létezik különböző szempontok alapján. A legelterjedtebb, akár azt is mondhatnánk, a fő besorolás az, amelyben a biológiai ritmusok periódusának hossza a kritérium.

E besorolás szerint cirkadián, ultradián, infradián, cirkadián és holdhavi biológiai ritmus létezik. A cirkadián ritmusok periódusa körülbelül huszonnégy óra, és ezek a legtöbbet tanulmányozottak. Az ultradián ritmusok körülbelül óránkéntiak. Infradian - ritmusok, amelyek frekvenciája több mint huszonnégy óra. A fennmaradó két biológiai ritmus a holdfázisokhoz kapcsolódik.

A bioritmusokat a származási forrás szerint osztályozzák is. Fiziológiai, geofizikai és geoszociális csoportokra oszthatók. A fiziológiás bioritmusok belső szervek olyan emberek, akik nem függenek külső tényezőktől. A geofizikai bioritmusok már szorosan függnek a külső környezeti tényezőktől. A geoszociális ritmusok pedig nem veleszületettek, ellentétben az első kettővel, és mind a környezeti tényezők, mind a társadalmi tényezők hatására alakulnak ki.

A biológiai ritmusok szerepe az emberi életben

A kronobiológusok szerint nagyon feltételes elmélet létezik három bioritmusról. Szerinte az ember állapotát három bioritmus határozza meg: fizikai, intellektuális és érzelmi. És vannak napok, amikor egyes bioritmusok aktívabbak, mint mások, mivel mindegyiknek eltérő a periodicitása. Ezért vannak bizonyos napokon és bizonyos időpontokban kitörések, például rossz hangulatú fizikai tevékenység, vagy pozitív érzelmek kitörése, és talán nagy a vágy, hogy valamilyen szellemi tevékenységet végezzenek.

Vagyis az emberi test aktivitása és állapota teljes mértékben a bioritmusoktól függ. Ezért nem szabad „erőltetni” a testét. Éppen ellenkezőleg, hallgatnia kell rá, és bölcsen kell használnia saját erőforrásait.

Például az alvás és annak jelentése, mint pl a biológiai ritmus talán az egyik legfontosabb. Ezért nem tud túl későn lefeküdni vagy túl keveset aludni, mert ez a test összes bioritmusának megsértését jelenti. Általában a tudósok azt találták legjobb alvás huszonhárom óra és hét óra között fordul elő. Az éjfél utáni lefekvés pedig nagyon káros a szellemi tevékenységre, vagyis az intellektuális bioritmusokra.

Nem szabad elfelejteni, hogy az ember még mindig a természet része, ezért a holdfázisok is befolyásolják. Például sok ember alacsony energiát tapasztal újhold idején, és fokozott aktivitást telihold idején.

biológiai ritmusok- az élő szervezetekben zajló biológiai folyamatok és jelenségek természetének és intenzitásának időszakosan ismétlődő változásai. Az élettani funkciók biológiai ritmusa annyira pontos, hogy gyakran „biológiai óráknak” is nevezik őket.

Okkal feltételezhető, hogy az időreferencia mechanizmus az emberi test minden molekulájában megtalálható, beleértve a genetikai információkat tároló DNS-molekulákat is. A sejtbiológiai órákat "kicsinek" nevezik, ellentétben a "nagyokkal", amelyekről úgy gondolják, hogy az agyban helyezkednek el, és szinkronizálják a test összes fiziológiai folyamatát.

A bioritmusok osztályozása.

Ritmusok, amelyeket a belső "óra" vagy a pacemakerek állítanak be endogén, Nem úgy mint exogén amelyeket külső tényezők irányítanak. A legtöbb biológiai ritmus kevert, azaz részben endogén, részben exogén.

Sok esetben a ritmikus aktivitást szabályozó fő külső tényező a fotoperiódus, azaz a nappali órák hossza. Ez az egyetlen tényező, amely megbízhatóan jelzi az időt, és az "óra" beállítására szolgál.

Az "óra" pontos természete nem ismert, de kétségtelen, hogy itt egy fiziológiai mechanizmus működik, amely idegi és endokrin összetevőket egyaránt tartalmazhat.

A legtöbb ritmus az egyedfejlődés (ontogenezis) folyamatában jön létre. Tehát a tevékenység napi ingadozása különféle funkciókat a gyermeket születése előtt megfigyelik, már a terhesség második felében regisztrálhatók.

  • A biológiai ritmusok szoros kölcsönhatásban valósulnak meg környezetés tükrözik a szervezet e környezet ciklikusan változó tényezőihez való alkalmazkodásának jellemzőit. A Föld forgása a Nap körül (körülbelül egy éves periódussal), a Föld forgása a tengelye körül (kb. 24 órás periódussal), a Hold forgása a Föld körül (kb. 28 nap) a megvilágítás, a hőmérséklet, a páratartalom, az elektromágneses térerősség, stb. ingadozásaihoz vezet, egyfajta mutatóként vagy érzékelőként szolgál a „biológiai óra” számára.
  • biológiai ritmusok nagy különbségek vannak a frekvenciákban vagy periódusokban. Megkülönböztetik az úgynevezett magas frekvenciájú biológiai ritmusok csoportját, amelyek rezgési periódusai a másodperc töredékétől fél óráig terjednek. Ilyenek például az agy, a szív, az izmok és más szervek és szövetek bioelektromos aktivitásának ingadozásai. Speciális berendezések segítségével történő regisztrálásukkal értékes információk nyerhetők e szervek működésének élettani mechanizmusairól, melyeket betegségek diagnosztizálására is felhasználnak (elektroencephalográfia, elektromiográfia, elektrokardiográfia stb.). A légzés ritmusa is ehhez a csoporthoz köthető.
  • A 20-28 órás periódusú biológiai ritmusokat nevezzük cirkadián (cirkadián, vagy cirkadián), például a testhőmérséklet, a pulzusszám, a vérnyomás, az emberi teljesítmény stb. napközbeni időszakos ingadozása.
  • Létezik az alacsony frekvenciájú biológiai ritmusok egy csoportja is; ezek cirka-heti, cirka-havi, szezonális, cirka-éves, évelő ritmusok.

Mindegyik kiválasztása egy funkcionális mutató egyértelműen rögzített ingadozásán alapul.

Például: A cirka heti biológiai ritmus megfelel bizonyos fiziológiailag aktív anyagok vizeletürítési szintjének, a kb. havi a nőknél a menstruációs ciklusnak, a szezonális biológiai ritmusok az alvás időtartamának, az izomerőnek, a morbiditásnak stb.

A leginkább tanulmányozott cirkadián biológiai ritmus, az egyik legfontosabb az emberi szervezetben, amely számos belső ritmus vezetőjeként működik.

A cirkadián ritmusok rendkívül érzékenyek a különféle negatív tényezők hatására, és az ezeket a ritmusokat generáló rendszer összehangolt munkájának megzavarása a szervezet betegségének egyik első tünete. Az emberi test több mint 300 fiziológiai funkciójának cirkadián ingadozásait állapították meg. Mindezek a folyamatok időben összehangoltak.

Sok cirkadián folyamat éri el maximális értékét nappal 16-20 óránként és minimum - éjszaka vagy a kora reggeli órákban.

Például:Éjszaka az embernek a legtöbbje van alacsony hőmérséklet test. Reggelre felemelkedik, délutánra éri el a maximumot.

A fő oka a napi habozás élettani funkciók az emberi szervezetben az ingerlékenység időszakos változásai vannak idegrendszer, lenyomja vagy serkenti az anyagcserét. Az anyagcsere változásai következtében különböző élettani funkciók megváltoznak (1. ábra).

Például: A légzésszám nappal magasabb, mint éjszaka. Éjszaka az emésztőrendszer működése csökken.

Rizs. 1. Napi biológiai ritmusok az emberi szervezetben

Például: Megállapítást nyert, hogy a testhőmérséklet napi dinamikája hullámszerű. 18 óra körül éri el a hőmérséklet maximumát, éjfélre pedig már csökken: minimum értéke hajnali 1 és 5 óra között van. A testhőmérséklet napközbeni változása nem attól függ, hogy az ember alszik-e vagy intenzív munkát végez-e. a testhőmérséklet határozza meg a biológiai reakciók sebessége, napközben a legintenzívebb az anyagcsere.

Az alvás és az ébredés szorosan összefügg a cirkadián ritmussal. A testhőmérséklet csökkenése egyfajta belső jelként szolgál az alváshoz szükséges pihenéshez. Napközben akár 1,3°C-os amplitúdóval változik.

Például: Több napon keresztül 2-3 óránként a nyelv alatti testhőmérséklet mérésével (hagyományos orvosi hőmérővel) meglehetősen pontosan meghatározhatja a lefekvés legmegfelelőbb időpontját, és a hőmérsékleti csúcsokból meghatározhatja a maximális teljesítmény időszakait.

Ahogy nő a nap pulzusszám(HR), fent artériás nyomás(BP), gyakoribb légzés. Napról napra, az ébredés idejére, mintegy előrevetítve a szervezet növekvő szükségletét, megemelkedik a vérben az adrenalin tartalma - olyan anyag, amely fokozza a pulzusszámot, emeli a vérnyomást, aktiválja az egész szervezet munkáját; ekkorra a biológiai stimulánsok felhalmozódnak a vérben. Ezen anyagok koncentrációjának esti csökkenése nélkülözhetetlen feltétele a nyugodt alvásnak. Nem csoda, hogy az alvászavarokat mindig izgalom és szorongás kíséri: ilyen körülmények között megnő az adrenalin és más biológiailag aktív anyagok koncentrációja a vérben, a szervezetben. hosszú idő készenlétben van. A biológiai ritmusoknak engedelmeskedve a nap folyamán minden fiziológiai mutató jelentősen megváltoztathatja a szintjét.

Életrutin, akklimatizáció.

A biológiai ritmusok az emberi élet napi rutinjának racionális szabályozásának alapjai, hiszen a magas teljesítmény és a jó egészség csak akkor érhető el, ha az életritmus megfelel a szervezetben rejlő élettani funkciók ritmusának. Ebben a tekintetben ésszerűen meg kell szervezni a munka (edzés) és a pihenés, valamint az étkezési rendet. A helyes étrendtől való eltérés jelentős súlygyarapodáshoz vezethet, ami viszont a szervezet életritmusát megzavarva anyagcsere-változást okoz.

Például: Ha csak reggel eszik 2000 kcal összkalóriatartalmú ételt, a súly csökken; ha ugyanazt az ételt este veszik, akkor megnő. A 20-25 éves korig elért testsúly megőrzése érdekében napi 3-4 alkalommal kell étkezni pontosan az egyéni napi energiafelhasználásnak megfelelően, és azokban az órákban, amikor érezhető éhségérzet jelentkezik.

Ezek az általános minták azonban néha elfedik a biológiai ritmusok egyéni jellemzőinek sokféleségét. Nem minden emberre jellemző az azonos típusú teljesítményingadozás. Egyesek, az úgynevezett „pacsirták”, reggelente erőteljesen dolgoznak; mások, "baglyok", - este. A „pacsikához” tartozó emberek esténként álmosságot tapasztalnak, korán lefekszenek, de korán ébredve ébernek és hatékonynak érzik magukat (2. ábra).

Könnyebb hordozni akklimatizáció egy személy, ha vesz (napi 3-5 alkalommal) meleg ételt és adaptogéneket, vitamin komplexeket, ill testmozgás fokozatosan növekszik, ahogy alkalmazkodsz hozzájuk (3. ábra).

Rizs. 2. A munkaképesség ritmusának görbéi a nap folyamán

Rizs. 3. Az életfolyamatok napi ritmusa állandó külső életkörülmények között (Graf szerint)

Ha ezeket a feltételeket nem tartják be, úgynevezett deszinkronózis (egyfajta kóros állapot) léphet fel.

A deszinkronózis jelensége a sportolóknál is megfigyelhető, különösen azoknál, akik hőségben és párás éghajlat vagy midlands. Ezért a nemzetközi versenyekre repülő sportolónak jól fel kell készülnie. Ma már a megszokott bioritmusok megőrzését célzó tevékenységek egész rendszere létezik.

Az emberi biológiai órának nemcsak a napi, hanem az úgynevezett alacsony frekvenciájú ritmusokban is fontos a helyes lefutás, például a cirkadiánban.

Jelenleg azt állapították meg, hogy a heti ritmus mesterségesen van kialakítva: nem találtak meggyőző adatokat a veleszületett hétnapos ritmusok létezéséről emberben. Nyilvánvaló, hogy ez egy evolúciósan rögzült szokás. A hétnapos hét az ókori Babilonban a ritmus és a pihenés alapja lett. Az évezredek során kialakult a heti társadalmi ritmus: az ember a hét közepén eredményesebben dolgozik, mint annak elején vagy végén.

Az ember biológiai órája nemcsak a napi természetes ritmusokat tükrözi, hanem azokat is, amelyek hosszú ideig tartanak, például szezonálisak. Tavasszal az anyagcsere fokozódásában, ősszel és télen pedig csökkenésében, a vér hemoglobin százalékának növekedésében, tavasszal és nyáron pedig a légzőközpont ingerlékenységének változásában nyilvánulnak meg.

A test állapota nyáron és téli idő bizonyos mértékig megfelel a nappali és éjszakai állapotának. Tehát télen a nyárhoz képest csökkent a vér cukortartalma (hasonló jelenség éjszaka is előfordul), és nőtt az ATP és a koleszterin mennyisége.

Bioritmusok és teljesítmény.

A munkaképesség ritmusai, akárcsak az élettani folyamatok ritmusai, endogén jellegűek.

teljesítmény számos külön-külön vagy együttesen ható tényezőtől függhet. Ezek a tényezők a következők: a motiváció szintje, a táplálékfelvétel, a környezeti tényezők, a fizikai felkészültség, az egészségi állapot, az életkor és egyéb tényezők. Úgy tűnik, a fáradtság a teljesítmény dinamikáját is befolyásolja (élsportolóknál krónikus fáradtság), bár nem teljesen világos, hogy pontosan hogyan. A gyakorlatok (edzési terhelések) végzése során fellépő fáradtság még egy kellően motivált sportoló számára is nehezen leküzdhető.

Például: A fáradtság csökkenti a teljesítményt, és az ismételt edzés (az első után 2-4 órás intervallummal) javítja a sportoló funkcionális állapotát.

A transzkontinentális repülések során a különböző funkciók cirkadián ritmusai átrendeződnek különböző sebességgel- 2-3 naptól 1 hónapig. A repülés előtti ciklikusság normalizálása érdekében minden nap 1 órával el kell tolni az alvásidőt. Ha ezt az indulás előtt 5-7 napon belül megteszed, és egy sötét szobában fekszel le, gyorsabban fogsz tudni akklimatizálódni.

Új időzónába érkezéskor zökkenőmentesen be kell lépni az edzési folyamatba (mérsékelt fizikai aktivitás azokban az órákban, amikor a versenyt tartják). A képzésnek nem szabad „sokkolónak” lennie.

Meg kell jegyezni, hogy a test létfontosságú tevékenységének természetes ritmusát nemcsak az határozza meg belső tényezők hanem a külső körülmények is. A kutatás eredményeként feltárták az edzés során bekövetkező terhelések változásának hullámkarakterét. A korábbi elképzelések az edzési terhelések folyamatos és egyértelmű növeléséről tarthatatlannak bizonyultak. A terhelések változásának hullámszerű jellege az edzés során az ember belső biológiai ritmusaihoz kapcsolódik.

Például: A képzés „hullámainak” három kategóriája van: „kicsi”, 3-7 napig (vagy kicsit tovább) terjed, „közepes” - leggyakrabban 4-6 hetes (heti edzési folyamatok) és „nagy”, több ideig tart. hónapok.

A biológiai ritmusok normalizálása intenzív fizikai aktivitást tesz lehetővé, a megzavart biológiai ritmusú edzés pedig különféle funkcionális zavarokhoz (például deszinkronózishoz), esetenként betegségekhez vezet.

Információforrás: V. Smirnov, V. Dubrovsky (Physiology testnevelésés sport).