Биолошки сат људског тела

Одавно је примећено да се сав живот на Земљи покорава одређеним ритмовима, који су одређени глобалним процесима. То је дневна ротација планете око осе и њено кретање дуж Сунчеве орбите. Живи организми некако осјећају вријеме, а њихово понашање је подложно његовом тијеку. То се манифестује у промени периода активности и спавања код животиња, у отварању и затварању цвећа у биљкама. Птице селице се враћају на своја места за гнијежђење сваког прољећа, излегавају пилиће и мигрирају у топле земље за зиму.

Шта је биолошки сат?

Ритам тока свих животних процеса је својство својствено свим становницима наше планете. На пример, морски једноћелијски флагелати светле ноћу. Не зна се зашто то раде. Али током дана они не сијају. Ово својство флагелата је добијено у процесу еволуције.

Сваки живи организам на Земљи - и биљке и животиње - има унутрашњи сат. Они одређују периодичност живота, везану за трајање земаљских дана. Ови биолошки сатови прилагођавају свој курс учесталости дана и ноћи, не зависе од промена температуре. Поред дневних циклуса, постоје и сезонски (годишњи) и лунарни периоди.

Биолошки сат је донекле конвенционалан концепт који подразумева да се својство живих организама оријентише у времену. Ово својство им је инхерентно на генетском нивоу и наслеђено је.

Проучавање механизма биолошких сатова

Дуго времена ритам животних процеса живих организама објашњавао се ритмом промена услова околине: светлости, влаге, температуре, атмосферског притиска, па чак и интензитета космичког зрачења. Међутим, једноставни експерименти су показали да биолошки сатови раде без обзира на промјене у вањским увјетима.

Данас се зна да се налазе у свакој ћелији. У сложеним организмима, сатови чине комплексан хијерархијски систем. Неопходно је за функционисање у целини. Ако било који орган и ткиво нису координисани у времену, јавља се друга врста болести. Унутрашњи сат је ендоген, односно има унутрашњу природу и прилагођен је сигналима извана. Шта још знамо?

Биолошки сатови су наслеђени. У последњих неколико година, доказ је и ове чињенице. Постоје гени сатова у ћелијама. Они су подложни мутацијама и природна селекција. Неопходно је координирати процесе виталне активности са дневном ротацијом Земље. Будући да омјери дана и ноћи тијеком године нису исти на различитим географским ширинама, сат је такођер потребан да се прилагоди промјени годишњих доба. Они морају да размотре да ли додаје или смањује дан и ноћ. Нема другог начина да се направи разлика између пролећа и јесени.

Проучавајући биолошки сат биљака, научници су открили механизам њихове адаптације на промене у дужини дана. То се дешава уз учешће специјалних фитохромских регулатора. Како функционише овај механизам? Ензим фитохром постоји у два облика који прелазе из једног у други у зависности од доба дана. Сат се може подешавати спољним сигналима. Сви процеси у биљкама - раст, цветање - зависе од концентрације ензима фитохрома.

Механизам интрацелуларних сатова још није испитан до краја, међутим, већина начина је покривена.

Циркадијални ритмови у људском телу

Периодичне промене у интензитету биолошких процеса повезане су са измјеном дана и ноћи. Ови ритмови се називају циркадијанским или циркадијанским. Њихова фреквенција је око 24 сата. Иако су циркадијански ритмови повезани са процесима који се одвијају изван тијела, они имају ендогено поријекло.

Особа нема органе и физиолошке функције које не би поштовале дневне циклусе. Данас је познато више од 300 људи.

Људски биолошки сат регулише такве процесе у складу са дневним ритмовима:

- дељење ћелија ;

- откуцаји срца и дисање;

- потрошња кисеоника од стране тела;

- интестинална перисталтика;

- интензитет жлезда;

- смењивање сна и одмора.

То су само главне манифестације.

Ритам физиолошких функција се одвија на свим нивоима - од промена унутар ћелије до реакција на нивоу организма. Експерименти последњих година су показали да је основа циркадијанских ритмова - ендогени, самоодрживи процеси. Људски биолошки сат је подешен да осцилира 24 сата. Они су повезани са променама у окружењу. Ток биолошког сата је синхронизован са неким од ових промена. Најкарактеристичније од њих су измене дана и ноћи и дневне флуктуације температуре.

Сматра се да се у вишим организмима главни сат налази у мозгу у супрацхиасис језгру таламуса. Нервна влакна из оптичког нерва воде до ње, а са крвљу се доводи хормон мелатонин, који производи епифиза. То је орган који је некада био треће око древних гмизаваца и задржао регулацију циркадијанских ритмова.

Органски биолошки сат

Сви физиолошки процеси у људском телу јављају се са одређеном цикличном природом. Температура, притисак, концентрација шећера у крви се мењају.

Људски органи су подложни дневном ритму. За 24 сата, њихове функције измјењују периоде успона и падова. Наиме, увек, истовремено, орган функционише посебно ефикасно 2 сата, након чега прелази у фазу релаксације. У овом тренутку, тело се одмара и опоравља. Ова фаза такође траје 2 сата.

На примјер, фаза подизања активности желуца пада на период од 7 до 9 сати, након тога, са 9 на 11, слиједи пад. Слезена и панкреас су активне од 9 до 11, а од 11 до 13 се одмарају. У срцу, ови периоди падају у 11-13 сати и 13-15. Фаза мокраћне бешике - од 15 до 17 година, одмор и одмор - од 17 до 19 година.

Биолошки сат органа је један од оних механизама који су омогућили становницима Земље да се прилагоде дневном ритму за милионе година еволуције. Али цивилизација коју је створио човек стално уништава овај ритам. Истраживања показују да је лако дебалансирати биолошки сат тела. Довољно је само да се радикално промијени прехрана. На примјер, почните ручак усред ноћи. Стога је ригидна дијета темељни принцип. Посебно је важно посматрати га од раног дјетињства, када почну биолошки сатови људског тијела. Очекивано трајање живота директно зависи од тога.

Цхроно-онтологи

Ово је нова, недавно настала научна дисциплина која проучава промене у биолошким ритмовима који се јављају у људском телу. Хронохертологија је настала на споју две науке - хронобиологије и геронтологије.

Један од субјеката истраживања је механизам функционисања такозваних “великих биолошких сатова”. Овај термин је први пут уведен у промет од стране еминентног научника В.М. Дилмана.

"Велики биолошки сат" је прилично конвенционалан концепт. То је више модел процеса старења који се одвијају у телу. То даје разумевање односа начина живота особе, његове овисности о храни и стварног биолошко доба. Ови сати броје очекивано трајање живота. Они бележе акумулацију промена у људском телу од рођења до смрти.

Ток великог биолошког сата је неуједначен. У журби су, а онда заостају. Многи фактори утичу на њихов ток. Скраћују и продужавају живот.

Принцип функционисања великих биолошких сатова је да се не мере временски периоди. Они мјере ритам процеса, односно губитак с годинама.

Истраживање у овом правцу може помоћи у рјешавању главног питања медицине - елиминације болести старења, које су данас главна препрека у постизању граница живота људи. Сада се та бројка процењује на 120 година.

Слееп

Унутрашњи ритмови тела регулишу све виталне процесе. Време спавања и буђења, трајање сна - за све "треће око" - таламус. Доказано је да је овај део мозга одговоран за производњу мелатонина, хормона који регулише људске биоритме. Њен ниво је подложан дневним ритмовима и регулисан је осветљењем мрежнице. Са променом интензитета светлосног тока, ниво мелатонина се повећава или смањује.

Механизам спавања је врло суптилан и рањив. Кршење измјене сна и будности, које је по природи својствено човјеку, узрокује озбиљну штету здрављу. Стога, константан рад на смени, који укључује рад ноћу, повезан је са већом вероватноћом појаве таквих болести као што је дијабетес типа 2, срчани удар и рак.

У сну, особа се потпуно опушта. Сви органи се одмарају, само мозак наставља да ради, систематизирајући информације примљене у једном дану.

Схортер слееп

Цивилизација се прилагођава у животу. Истражујући биолошки сат спавања, научници су открили да савремени мушкарац спава 1,5 сат мање од људи у 19. веку. Која је опасност од смањења времена ноћног одмора?

Поремећај природног ритма измене сна и будности доводи до поремећаја и поремећаја у раду виталних система људског тела: имуног, кардиоваскуларног, ендокриног. Недостатак сна доводи до прекомерне телесне тежине, утиче на вид. Особа почиње да осећа нелагоду у очима, поремећена је јасноћа слике, постоји опасност од развоја озбиљне болести - глаукома.

Недостатак сна изазива квар људског ендокриног система, чиме се повећава ризик од озбиљне болести - дијабетеса.

Истраживачи су открили занимљив узорак: очекивано трајање живота је дуже за људе који спавају од 6,5 до 7,5 сати. Смањење и повећање времена спавања доводе до смањења очекиваног трајања живота.

Биолошки сат и здравље жена

Ово питање је посвећено многим студијама. Женски биолошки сат је способност њеног тела да произведе потомство. Постоји још један термин - плодност. Ради се о старосној граници, повољној за рођење дјеце.

Пре неколико деценија, сат је показивао тридесет година. Сматрало се да реализација себе као мајки за жене поштеног пола након овог доба носи ризик за здравље жене и њеног нерођеног дјетета.

Сада се ситуација промијенила. Број жена које су први пут зачеле дијете у доби од 30 до 39 година значајно се повећао, 2,5 пута, а они који су то учинили након 40, повећали су се за 50%.

Ипак, стручњаци вјерују да је добна доб за мајчинство 20-24 године. Често се добија жеља да се добије образовање, да се оствари у професионалном пољу. Само неколико жена у овом узрасту преузимају одговорност за подизање бебе. Сексуална зрелост је 10 година испред емоционалне зрелости. Стога, већина стручњака је склона вјеровати да је за модерну жену оптимално вријеме за рађање дјетета 35 година. Данас више нису укључени у тзв. Ризичну групу.

Биолошки сат и медицина

Одговор људског тела на различите ефекте зависи од фазе циркадијалног ритма. Зато биолошки ритмови играју важну улогу у медицини, посебно у дијагностици и лијечењу многих болести. Дакле, ефекат лекова зависи од фазе дневног биоритма. На пример, током стоматолошког лечења, аналгетски ефекат је најизраженији од 12 до 18 сати.

Промена осетљивости људског тела на лекове проучава хронофармакологију. На основу информација о дневним биоритмима, развијени су најефикаснији режими лекова.

На пример, чисто индивидуалне флуктуације вредности крвног притиска захтевају да се овај фактор узме у обзир приликом узимања лекова за лечење хипертензије, исхемије. Дакле, да би се избегла криза, људи под ризиком од лекова треба да се узимају увече када је тело најрањивије.

Поред чињенице да биоритми људског тела утичу на дејство узимања лекова, ритмички поремећаји могу изазвати различите болести. Они се односе на тзв. Динамичке болести.

Десинхроноза и њена превенција

За људско здравље, дневна светлост је од велике важности. То је сунчева светлост која обезбеђује природну синхронизацију биоритма. Ако осветљење није довољно, као што се дешава зими, дође до квара. То може бити узрок многих болести. Развијају се ментална стања (депресивна стања) и физичка (смањење општег имунитета, слабости итд.). Разлог за ове поремећаје лежи у десинхронози.

Десинхроноза се јавља када биолошки сат људског тела пропадне. Разлози могу бити различити. Десинхроноза се јавља при промени временске зоне у дужем периоду, током периода адаптације током преласка на зимско (летње) време, у рад у сменама, зависност од алкохола, неправилно храњење. Ово се изражава у поремећају сна, нападима мигрене, губитку пажње и концентрацији. Као резултат тога, може доћи до апатије и депресије. Старије особе се прилагођавају теже, потребно им је више времена.

За превенцију десинхронозе, корекција ритмова тела употребом супстанци које могу да утичу на фазу биолошких ритмова. Зову их хронобиотици. Они се налазе у љековитим биљкама.

Биолошки сатови добро реагују на музику уз помоћ музике. Помаже повећању продуктивности у обављању монотоних радова. Уз помоћ музике, третирају се поремећаји спавања и неуропсихијатријске болести.

Ритам у свему је начин да се побољша квалитет живота.

Практична вредност биоритмологије

Биолошки сат је предмет озбиљног научног истраживања. Њихови купци су многе гране привреде. Резултати проучавања биолошких ритмова живих организама успјешно се примјењују у пракси.

Познавање ритмова живота домаћих животиња и култивисаних биљака помаже у повећању ефикасности пољопривредне производње. Ловци и рибари користе ово знање.

Дневне флуктуације у телу физиолошких процеса узима у обзир медицинску науку. Ефикасност узимања лекова, хируршких интервенција, извођење медицинских поступака и манипулација директно зависи од биолошког сата органа и система.

Достигнућа биоритмологије се одавно користе у организацији режима рада и одмора за посаде авиона. Њихов рад подразумијева сјециште неколико временских зона у једном лету. Уклањање штетних ефеката овог фактора је веома важно за одржавање здравља летачких посада авиокомпанија.

Тешко је без достигнућа биоритмологије у свемирској медицини, посебно када се припремају дуги летови. Далекосежни амбициозни планови за стварање људских насеља на Марсу неће, чини се, без проучавања карактеристика функционисања људских биолошких сатова на овој планети.