Влияние освещенности
Гормональный фон ритмичен и напрямую зависит от света. Поэтому мы должны бодрствовать, когда светло, и отдыхать, когда темно.
В значительной степени гормональными функциями также управляют дневные и сезонные изменения освещенности. Они же управляют и «внутренними часами» — циркадианными ритмами (один из самых ярких примеров реакции организма на работу этих «часов» — регуляция цикла сна и бодрствования). Но среди прочего они управляют ритмическими колебаниями температуры тела, настроения и поведения. Освещенность контролирует выработку мелатонина шишковидной железой — специальным органом, расположенным в мозге. Железа активнее работает ночью, чем днем. Максимальные значения мелатонина в крови наблюдаются между полуночью и 4 часами утра.
Мелатонин регулирует деятельность всей эндокринной системы, кровяное давление, периодичность сна, замедляет процессы старения, усиливает эффективность функционирования иммунной системы, обладает антиоксидантными свойствами (защищает ДНК), участвует в функционировании пищеварительного тракта (вот почему после бессонной ночи появляется ощущение дискомфорта в области желудка). Конечно, это далеко не весь перечень «работы» мелатонина. Он информирует остальные органы о длине светового дня, темном периоде и об интенсивности освещения, и организм реагирует соответственно вариациям характеристик внешней сред. Например, при ощущении усталости изменяется внутренняя температура. Авиапутешествие, сдвиг рабочего времени могут спутать цикл сна и бодрствования, результатом же явится нарушение или запаздывание сна.
Всегда помните, что вариации освещенности меняют уровень гормонов!
В биологических ритмах человека свет играет первостепенную роль. Непреходящая сонливость, увеличение веса, тяга к сладкому — это самые безобидные симптомы эмоциональных сезонных нарушений. А у некоторых нарушения могут проявляться в виде депрессии, они не могут полноценно работать, теряют интерес к жизни. Оказывается, что важнее малая дневная освещенность, а не кратковременная пасмурность.
Если недостаток света порождает проблемы, то яркий свет их предотвратит. Многие народы, проживающие в широтах с долгой зимой, отлично это знают. Они жгут костры, чтобы «отогнать злых духов», или отправляются в отпуск в более солнечные страны. Эффективна современная терапия светом. Организм благодарно откликается на кратковременное световое облучение. В большинстве случаев наступающая весна или лето возвращают потерянную энергию и отличное настроение.
Интересный факт: наши внутренние биологические сутки несколько больше, чем земные. Закат солнца корректирует это расхождение, подводит внутренние часы. А когда этого не происходит? Может, поэтому и не торопились наши предки осваивать высокие широты, где летом царствуют белые ночи? Хотя они и не догадывались о существовании такого понятия, как «гормоны».
Кстати, люди, приезжая из комфортных условий средних широт на север, с трудом адаптируются к белым ночам. Уже с апреля — мая они запасаются ночными темными очками и завешивают окна плотными шторами, спасаясь от светового «переедания». Жить постоянно, например, на Шпицбергене или Новой Земле человеку очень трудно. С широтой Мурманска вынужденно свыкаются, а в Архангельске чувствуют себя уже почти хорошо.
Оказывается, что для полной синхронизации ритмов организма человеку необходим свет, в 5–10 раз превышающий интенсивность обычного комнатного света, то есть сравнимый с солнечным светом сразу после восхода. Свет такой интенсивности оказался самым мощным синхронизатором. По-видимому, датчиками являются и некоторые колебания параметров Земли, например суточный ритм геомагнитного поля планеты. Значительное место в жизни человека также занимают и социальные синхронизаторы — время трудовой деятельности, учебы, спортивных тренировок, время просмотра телепередач, шум и др.
Долгое время считалось, что для человека важнейшими датчиками времени являются социальные факторы. Несомненно, их роль в синхронизации циркадианной системы организма достаточно велика. Однако в последнее десятилетие было показано, что для человека, как и для животных, главным датчиком является чередование света и темноты. На это, в частности, указывает наличие у людей трех биоритмологических типов активности — утреннего («жаворонки»), вечернего («совы») и аритмичного («голуби»), в формировании которых участвовали не социальные, а геофизические факторы среды.
Сам процесс синхронизации занимает достаточно много времени. Так, при переводе стрелок на летнее время на 1 час приспособление внутренних «часов» происходит примерно за 5–7 дней. Понятно, что при трансмеридианальных перелетах оно займет значительно больший срок. Считается, что при перемещении на каждый часовой пояс ресинхронизация занимает не менее суток.
Имеются данные о том, что у человека, находящегося в условиях изоляции от других людей, ритм температуры тела может быть синхронизирован одним датчиком, а ритм сна и бодрствования может стать свободно текущим с периодом, равным 25 часам.
Для суточных колебаний содержания белка в печени и крови, концентрации гликогена в печени доминирующим датчиком является режим приема пищи, а для ритма деления клеток основным фактором служит фотопериод, то есть освещенность.
Сбой в синхронизации биоритмов
Фазы суточных ритмов различных функций согласованы между собой — это внутренняя синхронизация, обеспечивающая благополучие организма, высокий уровень здоровья и работоспособности. Внутренняя синхронизация ритмов достаточно часто нарушается; состояние организма в период рассогласования циркадианных ритмов получило название десинхроноза.
Десинхроноз обусловливает следующие обстоятельства:
• изменение временных отношений между датчиками времени и внутренними циклическими процессами организма;
• устранение датчиков времени;
• заболевания, стрессовые воздействия, утомление.
Непосредственных причин, вызывающих десинхроноз, достаточно много. К ним относят перенос времени сна к непривычным часам, в том числе осенний и весенний сдвиги стрелок часов на 1 час; недостаток сна, который поддерживает сонливость в дневные часы; смена фаз активности и покоя; перелеты через часовые пояса; продолжительное пребывание на Крайнем Севере и в Арктике, когда в связи с длительным полярным днем нарушается ритм сна и бодрствования. Также десинхроз могут вызвать состояние перегрузки у спортсменов; жизнь в свободно текущем, ничем не регламентированном режиме, особенно в изоляции от внешнего мира; любое заболевание; перегревание, переохлаждение, операции, шум, вибрации и другие факторы.
Известно также, что сдвиг часов против часовой стрелки вызывает более острый десинхроноз. Почему? Это объясняется тем, что человек вынужден ложиться и вставать раньше, чем обычно, а при перемещении на запад — позднее. В первом случае, следовательно, человек будет чувствовать большую сонливость утром, что плохо, а во втором случае — вечером. При перелете в западном направлении биологические часы идут в ту же сторону, что и изменение времени (хотя и медленнее). При перемещении же на восток все происходит сложнее. Направление сдвига фазы биологических ритмов часто зависит от угла между фазой ритма и фазой датчика времени и от конкретного ритма. Так, при перелете через 8 часовых поясов в восточном направлении фазы некоторых ритмов будут постепенно смещаться назад (против часовой стрелки), а фазы других ритмов — вперед на 16 часов. Естественно, десинхроноз окажется очень острым. Понятно, что разные биоритмологические типы людей будут неодинаково реагировать на трансмеридианальные перелеты: перемещение на восток легче переносят «жаворонки», на запад — «совы».
