Циркадные ритмы человека

202

Циркадные ритмы – это колебания биологических ритмов человека, происходящие с различной интенсивностью и цикличностью, связанные c режимом смены дня и ночи. Проще говоря – это биологические часы в каждом из нас. Циркадные ритмы являются важнейшим механизмом в регуляции всего организма, обеспечивая гомеостаз, динамическое равновесие и процесс адаптации в биологических системах. Эти ритмы имеют эндогенную генетическую природу и тесно связаны с внешними факторами окружающей среды.

Биоритмы имеют свою классификацию:

  1. Физиологические: ритмы сердцебиения, артериального давления. Периоды их активности составляют от доли секунды – до минуты.
  2. Экологические: ритмы луны, прилива, суточные и сезонные. Благодаря им организм ориентируется во времени и пространстве и может вовремя применить адаптационные механизмы.

У каждого человека за сутки происходят пики и падения циркадных ритмов, обусловленные процессами жизнеобеспечения в организме. Например, перепад температуры тела, изменение частоты удара пульса, дыхания и прочее.

Важной функцией циркадных ритмов является идентификация режима дня и ночи. Гипоталамус и эпифиз являются центрами управления суточными ритмами за счёт регулирования выработки специфических гормонов: бодрствования (кортизола) и расслабления (мелатонина). Процесс регуляции биоритмов происходит по такой схеме: по нервным волокнам от глазного яблока гипоталамус получает сигнал об освещённости и начинает вырабатывать гормоны, стимулирующие процесс бодрствования: кортизол, норадреналин, адреналин. Когда световой луч прекращает оказывать раздражающее воздействие на сетчатку глаза, от гипоталамуса к эпифизу поступают по нервным волокнам сигналы об окончании периода бодрствования. Эпифиз начинает вырабатывать гормон мелатонин, который является ответственным за процессы торможения в коре головного мозга. Вырабатываясь в необходимом количестве, он способствует наступлению дремоты. Мелатонин принимает непосредственное участие в формировании циркадного ритма. Он влияет на нейрогуморальную формацию клеток и изменяет процесс секреции гормонов и биологически активных веществ, которые вырабатываются в определённом количестве в определённое время суток. У человека секреция мелатонина представлена циркадной мелатониновой волной, функционирующей вне зависимости от смены циклов день/ночь. Мелатонин несёт ответственность за передачу информации в мозг о продолжительности дня и ночи, формируя суточный цикл. Суточный цикл, в свою очередь, регулирует периоды подъёма и спада физической и психологической активности в течение суток.

Нарушение циркадных ритмов непременно приводит к возникновению циркадных расстройств сна.

Нарушение циркадных ритмов

Нарушение циркадных ритмов происходит по причине десинхронизации эндогенных (раннее или позднее засыпание) и экзогенных (смена часового пояса, изменение суточного графика работы) факторов биологических ритмов.

С нарушениями циркадных ритмов связаны расстройства сна, такие как синдром задержки фазы сна, расстройства сна при сменном графике работы, джетлаг.

Синдром задержки фазы сна

Это расстройство циркадного ритма, имеющее хроническую форму и характеризующееся очень поздним отхождением ко сну (позже 1 часа ночи). Цикл сон – бодрствование смещается в сторону очень позднего засыпания и не менее позднего пробуждения с невозможностью смещения периода сна на более раннее время. Нормальная продолжительность сна при этом сохраняется и качество сна не страдает.

Клинические проявления: позднее засыпание и пробуждение, характеризующееся недосыпанием, разбитостью. Дневная сонливость, снижение работоспособности и когнитивных процессов. Возможность заснуть раньше 1-2 часов ночи возникает только при хроническом тяжёлом недосыпании.

Этиология: причина нарушения однозначно неизвестна. Предполагается генетический фактор с мутацией генов hPer3 и CRY1, а также вследствие черепно – мозговой травмы. Также среди предполагаемых причин выделяют:

  • повышенную чувствительность организма к световому и ультрафиолетовому излучению;
  • слабую чувствительность к яркому дневному свету;
  • эндогенную продолжительность циркадного ритма, превышающую 24 часа.

Диагностика: предполагаемый диагноз ставится на основании анамнеза расстройства сна по личным наблюдениям пациента, фиксируемым в еженедельнике. Дополнительным методом диагностики является полисомнография, которая регистрирует биологические ритмы мозга во время фаз сна.

Лечение: специфического лечения не существует. Есть лишь методы, позволяющие сдвинуть цикл сон–бодрствование на более раннее время. К ним относятся:

  • Фототерапия. Непосредственно перед пробуждением, или за 2 часа до него необходимо направлять источник света на глаза спящего. Световой поток сигнализирует организму о циркадном ритме бодрствования. Вечером, наоборот, необходимо всячески избегать светового излучения на глаза.
  • Хронотерапия. Человек должен каждый день ложиться спать на несколько часов раньше.
  • Мелатонин. Используется как снотворное в редких случаях при невозможности заснуть после 2 часов ночи.

Расстройство сна при сменном графике работы

Расстройство режима сна и бодрствования возникает вследствие вынужденного частого смещения циркадных ритмов, которые не совпадают с потребностью человека во сне в эти промежутки времени, так как период бодрствования приходится на ночные, вечерние или ранние утренние часы рабочей деятельности.

Клинические проявления: дневная сонливость, поверхностный сон, лишённый восстановительной функции, сложности с засыпанием в свободное время, сложности с пробуждением и необходимость в дневных перерывах на сон.

Диагностика: субъективные жалобы на клинические проявления. Методы дифференцирования диагноза – МТЛС (Множественный тест латентности сна) и ПСГ (Полисомнография).

Лечение: применение психостимуляторов – кофеин и яркий свет, соблюдение гигиены сна в отведенные часы с применением Мелаксена за 30 минут до предполагаемого засыпания.

Джетлаг или смена часовых поясов

Джетлаг довольно свежий термин, который появлися менее 20 лет назад. Данный медицинский термин означает десинхронизацию циркадных ритмов человека в результате значительной смены в часовых поясах. Иначе такое состояние называется синдромом смены часового пояса. Данному расстройству подвержены люди склонные к частым путешествиям. При пересечении часового пояса внутренние биологические часы расходятся со временем часового пояса того места, куда человек прибывает.

Клинические проявления: бессонница, трудности с засыпанием, частые пробуждения, дневная сонливость, нарушение когнитивных функций, проблемы с ЖКТ, сердечно–сосудистой системой.

Лечение: адаптация к новым условиям пребывания и восстановление эндогенных циркадных ритмов происходит самостоятельно в течение 2 – 3 дней. Если этого не происходит, рекомендуется приём мелатонина в таблетках в течение 3 – 5 дней после перелёта.

Социальный джетлаг

Происходит вследствие невозможности выспаться в течение рабочей недели в силу различных причин. Процесс «отсыпания» переносится на выходные. Как следствие, пытаясь отоспаться, человек неосознанно сдвигает циркадные ритмы на 2 часа вперёд, а при вынужденной необходимости рано вставать в понедельник на работу – искусственно на 2 часа назад. Вынужденный дефицит сна приводит к вторичной бессоннице и дневной сонливости.

Лечение: гигиена сна с соблюдением режима. Разница во времени пробуждения между рабочими и выходными днями не должна превышать 2 часов.

Нарушение циркадных ритмов является основной причиной бессонницы в современном мире.  Сохранить биологические часы в нормальных физиологических показателях можно, не допуская крайностей в изменении эндогенных и экзогенных факторов циклической системы.

Читайте также