Годинник нашого тіла: що таке циркадні ритми, й чому не можна так просто взяти та поміняти режим дня

Не новина, що період активності у людини змінюється періодом відпочинку. Але ці періоди не змінюють один одного у всіх в один і той же час. Люди засипають і прокидаються по-різному.

Людей ділять на «сов», «жайворонків», а іноді й «голубів», і всі вони намагалися перевчити один одного жити по комфортному для них розпорядку. Тих, хто не змінювався, звинувачували у відсутності сили волі. Спори тривали аж до 2017 року, коли американські генетики Джеффрі Хол, Майкл Росбаш і Майкл Ян отримали Нобелівську премію в галузі фізіології та медицини. Вони зробили відкриття про «клітинний годинник» — молекулярні механізми, які регулюють циркадні ритми людського організму. Простими словами, вчені пояснили, як влаштовані добові ритми і як вони впливають на людину (а не людина на них).

Розбиралися чому хтось вранці любить світ, а хтось всіх ненавидить до полудня, чому хтось вранці снідає, а комусь шматок в горло не лізе, і при чому тут наука.

Циркадні ритми людини: як це працює

«Циркадні ритми» переводяться з латинських слів як «протягом дня». Ці ритми частіше називають біологічним годинником, який регулює чергування сну і неспання, харчову поведінку, концентрацію гормонів і тиск. Біологічний годинник регулюються зовнішніми факторами, в т.ч. сонячним світлом. До слова, циркадні ритми є практично у всіх живих організмів на планеті та регулюються вони не силою волі, а гормонами, генами й білками.

Практично кожна клітина в організмі людини має молекулярні «години». Вони запускають регулювання фізіологічних процесів людини протягом 24-годин.

Британський нейробіолог Рассел Фостер пояснює, що часові гени відповідають за вироблення білків і їх контакт створює зв'язок, який створює коливання часових білків. Далі вони подають сигнал про час доби клітинам і дають їм зрозуміти, як себе потрібно вести у конкретний час. Так працює біологічний годинник.

Приклад: рано вранці мозок сигналізує клітинам, що потрібно підвищити температуру тіла, яка о 6 годині ранку найнижча. Ще потрібно дати в кров гормон кортизол. Так-так, це той самий гормон стресу, але вранці він потрібен для енергії після пробудження. Протягом дня його рівень знижується, якщо звичайно немає дратівливих чинників. Разом з цим, зранку знижується вироблення мелатоніну – гормону сну. Коли на вулиці темніє – рівень мелатоніну починає підвищуватися для якісного сну вночі.

Тобто кожні 24 години певні білки по-різному для кожної пори доби взаємодіють один з одним.

Порушення циркадних ритмів та депресія

І зрозуміло і факт, що порушення будь-яких процесів в організмі призводять до проблем. Порушення циркадних ритмів – не виняток.

Коли порушуються циркадні ритми, то зміщуються ендогенні ритми «сон-неспання» і зовнішні цикли «світло-темрява». Ця десинхронізація може викликати сонливість, нудоту, дратівливість, серцево-судинні порушення, порушення харчування і навіть депресію.

Причини порушення циркадних ритмів:

• синдром відстроченого настання фаз сну;
• синдром фазового випередження сну;
• зміна часових поясів;
• вахтовая робота;
• хвороба Альцгеймера, або Паркінсона;
• травми голови.

Щоб уникнути порушення циркадних ритмів, у випадку зі зміною часових поясів рекомендується поступово зміщувати цикл «сон-неспання» до того графіку, за яким людина буде жити в іншому поясі. Після приїзду у новий часовий пояс потрібно максимально перебувати на денному світлі в години неспання, і організувати собі темряву перед сном. До слова, в аптеках вже можна купити препарати мелатоніну для мандрівників.

При вахтовій роботі потрібно забезпечити яскраве світло під час роботи, і темне і тихе приміщення на період сну.

При відновленні циркадних ритмів через синдроми, травми або хвороби – необхідно проконсультуватися з фахівцем.

А не придумали це, щоб режим свій не перебудовувати?

Професор Інституту біологічних досліджень Солка в Сан-Дієго Сатчін Панда у своїй книзі «Циркадний код. Як налаштувати свій біологічний годинник на здорове життя» описав цікаве дослідження. У 1950-ті роки група вчених відправила добровольця в печеру з запасом їжі, свічок і всього найнеобхіднішого. Ще йому дали телефон, по якому він дзвонив кожен раз, коли йому хотілося спати. Вчені фіксували час його дзвінків і за кілька тижнів визначили, що цикл його сну був як годинниковий механізм, з невеликим зсувом – його внутрішня доба тривала 24 години 15 хвилин. Тобто навіть при відсутності денного світла, людина спала і не спала в найбільш комфортний для його організму період.

Доктор Пол Келлі з Оксфордського університету повідомив, що з віком циркадні ритми змінюються. Це пояснюється змінами організму. Бабусі і дідусі прокидаються рано не з шкідливості, а тому що з віком знижується вироблення мелатоніну.

На думку доктора, в різні віки є найкращий час для сну, роботи та вечері. Наприклад, у 20 років найкраще прокидатися о 9:30 ранку, в 30 років – о 8:00, в 40 років – о 7:30, в 50 років – 7:00, після 60 років – 6:30.

Ефективність роботи та активні години також регулюються циркадними ритмами. Найбільш ефективні робочі години – через 2,5-3 години після пробудження.

Важливо: не всім комфортно вставати в описаний вище час, тому що циркадні ритми індивідуальні, й не можна так просто взяти і стати «жайворонком», або «совою». Як у випадку з дослідженням, у людини доба по «внутрішньому» годиннику не завжди триває рівно 24 години.

Циркадні ритми: як бути ефективним на роботі

Так, продуктивні години для роботи – через 2,5-3 години після пробудження, але хтось прокинувся і готовий працювати вже о шостій ранку, а хтось найбільш ефективний після полудня.

Для того, щоб організувати роботу, потрібно розуміти свої кращі робочі години, якщо ви співробітник, і дати можливість обирати час початку робочого дня, якщо ви – менеджер. Багато компаній пропонують стандартний восьмигодинний робочий день, але почати його можна в проміжок з 8:00 до 12:00.

Коли людина працює в зручні для себе години – вона працює ефективно, коли навпаки – вона працює напружено й виснажується сильніше.

Для максимальної продуктивності потрібно дотримуватися комфортного для себе режим сну. Наприклад, при нестачі сну здатність до навчання падає на 40%. За словами доктора Метью Волкера з університету Каліфорнії, сон готує мозок для отримання нової інформації. Ще одне дослідження довело, що за 24 години нестача сну призводить до вироблення в організмі надлишків кортизолу – це дуже негативно впливає на пам'ять та увагу.

Важливо розуміти, що у кожної людини свій комфортний графік, і якщо його порушити та жити за чужим – про максимальну ефективність можна забути.