ritme biologis. Apa ritme biologis dan apa artinya bagi organisme hidup?

Ritme biologis, bioritme, adalah perubahan yang kurang lebih teratur dalam sifat dan intensitas proses biologis. Kemampuan untuk perubahan seperti itu dalam aktivitas vital diwariskan dan ditemukan di hampir semua organisme hidup. Mereka dapat diamati secara individu, dan, dalam seluruh organisme dan dalam.

Bioritme dibagi menjadi fisiologis dan ekologis. Ritme fisiologis, sebagai suatu peraturan, memiliki periode dari sepersekian detik hingga beberapa menit. Ini adalah, misalnya, ritme, detak jantung, dan tekanan darah. Ritme ekologi berimplikasi pada durasi dengan ritme alami lingkungan. Ini termasuk ritme harian, musiman (tahunan), pasang surut dan bulan. Berkat ritme ekologis, tubuh berorientasi pada waktu dan bersiap terlebih dahulu untuk perubahan yang diharapkan dalam kondisi keberadaan. Jadi, beberapa bunga mekar sesaat sebelum fajar, seolah-olah mengetahui bahwa matahari akan segera terbit. Banyak hewan jatuh ke musim dingin atau bermigrasi sebelum awal cuaca dingin (lihat). Dengan demikian, ritme ekologi melayani tubuh sebagai jam biologis.

Ritme ekologi tahan terhadap berbagai pengaruh fisik dan kimia dan bertahan bahkan tanpa adanya perubahan yang sesuai di lingkungan eksternal. Sebagian besar tanaman di daerah beriklim sedang dan lintang tinggi kehilangan daunnya selama musim dingin untuk menghindari hilangnya kelembapan. Pohon apel atau pir mempertahankan periode musim gugur daun bahkan ketika tumbuh di daerah tropis, di mana tidak pernah ada embun beku. Pada moluska cangkang, saat air laut pasang, katup cangkang terbuka lebih lebar daripada saat air surut. Ritme pasang surut pembukaan dan penutupan katup ini telah diamati pada moluska dan di akuarium 1600 km dari pantai laut, tempat mereka ditangkap. Ahli speleologi Prancis M. Siffre menghabiskan 205 hari di bawah tanah di sebuah gua dalam kesunyian dan kegelapan total. Selama ini dia memiliki ritme dan terjaga setiap hari.

Ritme terestrial utama adalah harian, karena rotasi Bumi di sekitar porosnya, oleh karena itu, hampir semua proses dalam organisme hidup memiliki periodisitas harian. Semua ritme ini (lebih dari 100 di antaranya telah ditemukan pada manusia) terhubung dengan cara tertentu satu sama lain, membentuk satu sistem ritmik tubuh yang terkoordinasi dalam waktu. Dengan ketidakcocokan ritme, penyakit berkembang, yang disebut desinkronosis. Pada manusia, desinkronisasi diamati, misalnya, ketika terbang melalui beberapa zona waktu, ketika ia harus terbiasa dengan rutinitas harian yang baru.

Pelanggaran ritme dan terjaga dapat menyebabkan tidak hanya insomnia, tetapi juga penyakit kardiovaskular, pernapasan dan. Itulah mengapa sangat penting untuk mengikuti rutinitas harian. Bioritme dipelajari secara intensif oleh para spesialis di bidang luar angkasa dan kedokteran, karena astronot akan sepenuhnya kehilangan ritme lingkungan yang biasa selama penjelajahan planet baru.

Ilmu ritme biologis - bioritmologi - masih sangat muda. Tapi sekarang ini sangat penting secara praktis. Dengan mengubah siklus musiman pencahayaan dan suhu secara artifisial, dimungkinkan untuk mencapai pembungaan massal dan pembuahan tanaman di rumah kaca, kesuburan tinggi hewan. Setiap obat atau racun mempengaruhi tubuh dengan cara yang berbeda di siang hari. Fitur ini diperhatikan oleh para pendiri kedokteran di Tiongkok kuno, yang membentuk "jam vitalitas" dan "jam penyakit" ini atau itu. "Jam" ini sangat banyak digunakan dalam akupunktur. Saat ini, faktor waktu diperhitungkan dalam pengobatan banyak penyakit, dan terutama dalam pengobatan kanker. Dengan menentukan waktu resistensi serangga yang paling kecil terhadap insektisida, dimungkinkan untuk melakukan perawatan kimia dengan efisiensi terbesar dengan pencemaran lingkungan yang minimal.

Masalah ritme biologis masih jauh dari solusi akhir. Sampai sekarang, mekanisme halus dari jam biologis belum terungkap.

CARA MENGATUR JAM LANGSUNG

Salah satu manifestasi yang paling menarik dari pengukuran biologis waktu adalah periodisitas harian dari pembukaan dan penutupan bunga pada tanaman. Setiap tanaman "tertidur" dan "bangun" pada waktu yang ditentukan secara ketat. Pagi-pagi sekali (jam 4 pagi) chicory dan mawar liar membuka bunganya, jam 5 pagi - poppy, jam 6 pagi - dandelion, anyelir ladang, jam 7 pagi - bluebell, kentang taman, jam 8 pagi - marigold dan bindweed, di 9-10 jam - marigold, coltsfoot, dan hanya pada pukul 11 ​​- toriza. Ada juga bunga yang membuka mahkotanya di malam hari. Pada pukul 20 bunga tembakau harum terbuka, dan pada pukul 21 - adonis dan violet malam.

Bunga juga menutup pada waktu yang ditentukan secara ketat: pada siang hari - ladang thistle, pada jam 13-14 - kentang, pada jam 14-15 - dandelion, pada jam 15-16 - poppy dan toriza, pada jam 16-17 - marigold, pada 17-18 jam - coltsfoot, pada 18-19 jam - buttercup dan pada 19-20 jam - mawar liar.

Anda dapat mengatur jam hidup di tempat tidur taman. Untuk melakukan ini, Anda perlu menanam tanaman berbunga sesuai urutan pembukaan atau penutupan bunganya. Jam tangan multi-warna dan harum seperti itu tidak hanya akan menyenangkan Anda dengan keindahannya, tetapi juga memungkinkan Anda untuk menentukan waktu dengan cukup akurat (dengan interval 1 - 1,5 jam).

Untuk pertama kalinya, jam bunga seperti itu diatur oleh seorang naturalis Swedia yang luar biasa pada tahun 1920-an. abad ke 18

Namun, jam bunga secara akurat menunjukkan waktu hanya dalam cuaca cerah dan cerah. Pada hari berawan atau sesaat sebelum perubahan cuaca, mereka bisa menipu. Oleh karena itu, berguna untuk membuat kumpulan barometer hijau yang memprediksi perubahan cuaca. Sebelum hujan, misalnya, marigold dan buttercup menutup mahkotanya. Berasal dari hutan tropis Brasil, monstera aneh ini mampu memprediksi curah hujan bahkan sehari sebelumnya, melepaskan kelembapan dari daun secara melimpah.

Pembukaan dan penutupan bunga juga tergantung pada banyak kondisi lain, seperti lokasi geografis daerah tersebut atau waktu matahari terbit dan terbenam. Oleh karena itu, sebelum menyusun jam bunga perlu dilakukan pengamatan awal.

Jam bunga bisa diatur, misalnya dari tanaman ini. Lingkaran menunjukkan perkiraan waktu ketika bunga membuka dan menutup.

Irama sering dikaitkan dengan waltz. Memang, melodinya adalah rangkaian suara yang harmonis yang diatur dalam urutan tertentu. Tetapi esensi ritme jauh lebih luas daripada musik. Ini adalah matahari terbit dan terbenam, musim dingin dan musim semi, dan badai magnet - fenomena apa pun dan proses apa pun yang berulang secara berkala. Ritme kehidupan, atau, seperti yang mereka katakan, bioritme, adalah proses berulang dalam materi hidup. Apakah mereka selalu begitu? Siapa yang menemukan mereka? Bagaimana mereka terkait satu sama lain dan apa yang dapat mereka pengaruhi? Mengapa mereka membutuhkan alam sama sekali? Mungkin ritme kehidupan hanya menghalangi, menciptakan batasan yang tidak perlu dan tidak memungkinkan Anda untuk berkembang dengan bebas? Mari kita coba mencari tahu.

Dari mana bioritme berasal?

Pertanyaan ini sesuai dengan pertanyaan tentang bagaimana dunia kita muncul. Jawabannya mungkin ini: bioritme diciptakan oleh alam itu sendiri. Pikirkan tentang ini: di dalamnya semua proses alami, terlepas dari skalanya, adalah siklus. Secara berkala, beberapa bintang lahir dan yang lain mati, aktivitas Matahari terbit dan terbenam, tahun demi tahun satu musim digantikan oleh musim lainnya, pagi diikuti oleh siang, lalu petang, malam, dan kemudian pagi lagi. Ini adalah ritme kehidupan yang kita semua tahu, sebanding dengan kehidupan di Bumi, dan Bumi itu sendiri juga. Mematuhi bioritme yang diciptakan oleh alam, manusia, hewan, burung, tumbuhan, amuba dan sepatu ciliates hidup, bahkan sel-sel yang kita semua terdiri. Terlibat dalam studi tentang kondisi kemunculan, sifat, dan pentingnya bioritme bagi semua makhluk hidup di planet ini, ilmu yang sangat menarik adalah bioritmologi. Ini adalah cabang terpisah dari ilmu lain - kronobiologi, yang mempelajari tidak hanya proses berirama dalam organisme hidup, tetapi juga hubungannya dengan ritme Matahari, Bulan, dan planet lain.

Mengapa bioritme diperlukan?

Inti dari bioritme adalah stabilitas aliran fenomena atau proses. Stabilitas, pada gilirannya, membantu organisme hidup beradaptasi dengan lingkungan, mengembangkan program kehidupan mereka sendiri yang memungkinkan mereka untuk memberikan keturunan yang sehat dan melanjutkan jenisnya. Ternyata ritme kehidupan adalah mekanisme di mana kehidupan di planet ini ada dan berkembang. Contohnya adalah kemampuan banyak bunga untuk membuka pada jam-jam tertentu. Berdasarkan fenomena ini, Carl Linnaeus bahkan menciptakan jam bunga pertama di dunia tanpa tangan dan dial. Bunga menunjukkan waktu di dalamnya. Ternyata, fitur ini terkait dengan penyerbukan.

Setiap bunga, yang terbuka setiap jam, memiliki penyerbuk spesifiknya sendiri, dan untuknya dia melepaskan nektar pada jam yang ditentukan. Serangga itu, seolah-olah, tahu (berkat bioritme yang telah berkembang di tubuhnya juga) kapan dan ke mana ia harus mencari makanan. Akibatnya, bunga tidak membuang energi untuk memproduksi nektar ketika tidak ada konsumen untuk itu, dan serangga tidak membuang energi untuk mencari makanan yang tepat yang tidak perlu.

Apa contoh lain dari kegunaan bioritme yang ada? Penerbangan musiman burung, migrasi ikan untuk pemijahan, mencari pasangan seksual dalam jangka waktu tertentu agar punya waktu untuk melahirkan dan membesarkan keturunan.

Pentingnya bioritme bagi seseorang

Ada puluhan contoh pola bijak antara bioritme dan keberadaan organisme hidup. Jadi, ritme kehidupan seseorang yang benar tunduk pada rutinitas sehari-hari, tidak disukai oleh banyak orang. Beberapa dari kita tidak suka makan atau tidur pada jam-jam tertentu, dan tubuh kita jauh lebih baik jika kita mengikuti siklusnya. Misalnya, perut, setelah terbiasa dengan jadwal asupan makanan, akan menghasilkan jus lambung pada saat ini, yang akan mulai mencerna makanan, dan bukan dinding lambung itu sendiri, menghadiahi kita dengan maag. Hal yang sama berlaku untuk istirahat. Jika Anda melakukannya pada waktu yang hampir bersamaan, tubuh akan mengembangkan kecenderungan pada jam-jam tersebut untuk memperlambat kerja banyak sistem dan memulihkan tenaga yang dikeluarkan. Mengeluarkan tubuh dari jadwal, Anda dapat memprovokasi kondisi yang tidak menyenangkan dan mendapatkan penyakit serius, dari suasana hati yang buruk hingga sakit kepala, dari gangguan saraf hingga gagal jantung. Contoh paling sederhana dari hal ini adalah perasaan lemah di seluruh tubuh yang terjadi setelah malam tanpa tidur.

Bioritme fisiologis

Ada begitu banyak ritme kehidupan sehingga mereka memutuskan untuk mensistematisasikannya, membaginya menjadi dua kategori utama - ritme fisiologis kehidupan organisme dan ritme ekologis. Fisiologis meliputi reaksi siklik dalam sel-sel yang menyusun organ tubuh, detak jantung (denyut nadi), proses pernapasan. Panjang bioritme fisiologis sangat kecil, hanya hingga beberapa menit, dan ada yang hanya berlangsung sepersekian detik. Untuk setiap individu, mereka adalah milik mereka sendiri, terlepas dari milik suatu populasi atau ikatan keluarga. Artinya, kembar pun bisa berbeda. Ciri khas bioritme fisiologis adalah ketergantungannya yang tinggi pada sejumlah faktor. Fenomena di lingkungan, keadaan emosional dan psikologis individu, penyakit, hal kecil apa pun dapat menyebabkan kegagalan satu atau beberapa bioritme fisiologis sekaligus.

Bioritme ekologi

Kategori ini termasuk ritme yang memiliki durasi proses siklus alami, sehingga bisa pendek dan panjang. Misalnya, satu hari berlangsung 24 jam, dan periodenya diperpanjang 11 tahun! Bioritme ekologis ada dengan sendirinya dan hanya bergantung pada fenomena berskala sangat besar. Misalnya, ada pendapat bahwa hari menjadi lebih pendek karena Bumi berputar lebih cepat. Stabilitas bioritme ekologi (panjang hari, musim dalam setahun, pencahayaan terkait, suhu, kelembaban, dan parameter lingkungan lainnya) dalam proses evolusi ditetapkan dalam gen semua organisme hidup, termasuk manusia. Jika ritme kehidupan baru diciptakan secara artifisial, misalnya, dengan bertukar siang dan malam, organisme jauh dari segera diatur ulang. Ini dikonfirmasi oleh eksperimen dengan bunga yang ditempatkan dalam kegelapan pekat untuk waktu yang lama. Untuk beberapa waktu mereka, tidak melihat cahaya, terus buka di pagi hari dan tutup di malam hari. Telah dibuktikan secara eksperimental bahwa perubahan bioritme memiliki efek patologis pada fungsi vital. Misalnya, banyak orang dengan pemindahan jam ke waktu musim panas dan musim dingin memiliki masalah dengan tekanan, saraf, dan jantung.

Klasifikasi lain

Dokter dan ahli fisiologi Jerman J. Aschoff mengusulkan untuk membagi ritme kehidupan, dengan fokus pada kriteria berikut:

Karakteristik temporal, seperti periode;

Struktur biologis (dalam suatu populasi);

Fungsi ritme, seperti ovulasi;

Semacam proses yang menghasilkan ritme tertentu.

Mengikuti klasifikasi ini, bioritme dibedakan:

Infradian (berlangsung lebih dari satu hari, misalnya, hibernasi beberapa hewan, siklus menstruasi);

Lunar (fase bulan yang sangat mempengaruhi semua makhluk hidup, misalnya dengan bulan baru, jumlah serangan jantung, kejahatan, kecelakaan mobil meningkat);

Ultradian (berlangsung kurang dari sehari, misalnya, konsentrasi perhatian, kantuk);

Sirkadian (berlangsung sekitar satu hari). Ternyata, periode ritme sirkadian tidak terkait dengan kondisi eksternal dan secara genetik ditetapkan pada organisme hidup, yaitu bawaan. Ritme sirkadian meliputi kandungan harian plasma, glukosa atau kalium dalam darah makhluk hidup, aktivitas hormon pertumbuhan, fungsi ratusan zat dalam jaringan (pada manusia dan hewan - dalam urin, air liur, keringat, pada tumbuhan - di daun, batang, bunga). Atas dasar herbalis mereka menyarankan untuk memanen tanaman tertentu pada jam yang ditentukan secara ketat. Kami manusia telah mengidentifikasi lebih dari 500 proses dengan dinamika sirkadian.

Chronomedicine

Ini adalah nama bidang baru dalam kedokteran yang memperhatikan bioritme sirkadian. Sudah ada puluhan penemuan di bidang kronomedis. Telah ditetapkan bahwa banyak kondisi patologis seseorang berada dalam ritme yang ditentukan secara ketat. Misalnya, stroke dan serangan jantung lebih sering terjadi di pagi hari, dari jam 7 pagi sampai jam 9 pagi, dan dari jam 9 malam sampai jam 12 pagi kejadiannya minimal, rasa sakitnya lebih mengganggu dari jam 3 pagi sampai jam 8 pagi, kolik hati lebih aktif menyebabkan menderita sekitar pukul satu pagi, dan hipertensi krisis lebih kuat sekitar tengah malam.

Atas dasar penemuan dalam kronomedis, kronoterapi muncul, yang mengembangkan skema untuk minum obat selama periode dampak maksimumnya pada organ yang sakit. Misalnya, durasi kerja antihistamin yang diminum di pagi hari berlangsung hampir 17 jam, dan diminum di malam hari - hanya 9 jam. Adalah logis bahwa diagnosis dibuat dengan cara baru dengan bantuan kronodiagnostik.

Bioritme dan kronotipe

Berkat upaya kronomedis, sikap yang lebih serius muncul pada pembagian orang menurut kronotipe mereka menjadi burung hantu, burung, dan merpati. Burung hantu, dengan ritme kehidupan yang konstan yang tidak berubah secara artifisial, biasanya bangun sekitar jam 11 pagi. Aktivitas mereka mulai terlihat dari jam 2 siang, pada malam hari mereka bisa dengan mudah tetap terjaga hingga hampir pagi.

Larks dengan mudah bangun tanpa panggilan bangun jam 6 pagi. Pada saat yang sama, mereka merasa hebat. Aktivitas mereka terlihat di suatu tempat hingga pukul satu siang, kemudian burung-burung itu perlu istirahat, setelah itu mereka dapat kembali berbisnis hingga sekitar pukul 6-7 malam. Bangun paksa setelah jam 9-10 malam sulit untuk ditanggung oleh orang-orang ini.

Merpati adalah kronotipe perantara. Mereka dengan mudah bangun sedikit lebih lambat dari burung dan sedikit lebih awal dari burung hantu, mereka dapat secara aktif melakukan bisnis sepanjang hari, tetapi mereka harus tidur sekitar jam 11 malam.

Jika burung hantu dipaksa bekerja dari fajar, dan larks diidentifikasi pada shift malam, orang-orang ini akan mulai sakit parah, dan perusahaan akan menderita kerugian karena kapasitas kerja yang buruk dari pekerja tersebut. Oleh karena itu, banyak manajer yang mencoba mengatur jadwal kerja sesuai dengan bioritme pekerja.

Kami dan modernitas

Kakek buyut kita hidup lebih terukur. Matahari terbit dan terbenam berfungsi sebagai jam, proses alami musiman berfungsi sebagai kalender. Ritme kehidupan modern menentukan kondisi yang sangat berbeda bagi kita, terlepas dari kronotipe kita. Kemajuan teknologi, seperti yang Anda tahu, tidak berhenti, terus-menerus mengubah banyak proses di mana tubuh kita hampir tidak punya waktu untuk beradaptasi. Juga, ratusan obat sedang dibuat yang secara signifikan mempengaruhi bioritme organisme hidup, misalnya, waktu pematangan buah, jumlah individu dalam populasi. Selain itu, kami mencoba memperbaiki bioritme Bumi itu sendiri dan bahkan planet lain dengan bereksperimen dengan medan magnet, mengubah iklim sesuka kami. Ini mengarah pada fakta bahwa kekacauan muncul dalam bioritme kita yang terbentuk selama bertahun-tahun. Ilmu pengetahuan masih mencari jawaban tentang bagaimana semua ini akan mempengaruhi masa depan umat manusia.

Kecepatan hidup yang panik

Jika dampak perubahan bioritme secara keseluruhan pada peradaban masih dipelajari, maka dampak perubahan ini pada orang tertentu sudah kurang lebih jelas. Kehidupan saat ini sedemikian rupa sehingga Anda perlu mengatur untuk melakukan lusinan hal agar berhasil dan mengimplementasikan proyek Anda.

Ia bahkan tidak tergantung, tetapi terikat pada rencana dan tanggung jawabnya sehari-hari, terutama perempuan. Mereka harus bisa mengalokasikan waktu untuk keluarga, rumah, pekerjaan, belajar, kesehatan dan pengembangan diri, dan sebagainya, meskipun mereka masih memiliki waktu 24 jam yang sama dalam sehari. Banyak dari kita hidup dalam ketakutan bahwa jika mereka gagal, orang lain akan menggantikan mereka dan mereka akan ditinggalkan. Jadi mereka mengatur kecepatan hidup mereka sendiri, ketika mereka harus melakukan banyak hal saat bepergian, terbang, berlari. Ini tidak mengarah pada kesuksesan, tetapi pada depresi, gangguan saraf, stres, penyakit organ dalam. Dalam laju kehidupan yang panik, banyak yang tidak merasakan kesenangan darinya, tidak mendapatkan kegembiraan.

Di beberapa negara, alternatif dari perlombaan gila untuk kebahagiaan telah menjadi gerakan Slow Life baru, yang pendukungnya mencoba untuk mendapatkan kegembiraan bukan dari serangkaian perbuatan dan peristiwa yang tak ada habisnya, tetapi dari menjalani masing-masing dengan kesenangan maksimal. Misalnya, mereka suka berjalan-jalan, melihat bunga atau mendengarkan kicauan burung. Mereka yakin bahwa langkah hidup yang cepat tidak ada hubungannya dengan kebahagiaan, terlepas dari kenyataan bahwa itu membantu untuk mendapatkan lebih banyak kekayaan materi dan naik lebih tinggi ke tangga perusahaan.

Teori semu tentang bioritme

Peramal dan nubuat telah lama tertarik pada fenomena penting seperti bioritme. Menciptakan teori dan sistem mereka, mereka mencoba menghubungkan kehidupan setiap orang dan masa depannya dengan numerologi, pergerakan planet, dan berbagai tanda. Pada akhir abad terakhir, teori "tiga ritme" melonjak ke puncak popularitas. Bagi setiap orang, momen kelahiran diduga merupakan mekanisme pemicu. Pada saat yang sama, ritme kehidupan fisiologis, emosional dan intelektual muncul, yang memiliki puncak aktivitas dan penurunan. Periode mereka masing-masing adalah 23, 28, dan 33 hari. Pendukung teori menggambar tiga sinusoid dari ritme ini yang ditumpangkan pada satu grid koordinat. Pada saat yang sama, hari-hari di mana persimpangan dua atau tiga sinusoid jatuh, yang disebut zona nol, dianggap sangat tidak menguntungkan. Studi eksperimental sepenuhnya membantah teori ini, membuktikan bahwa orang memiliki periode bioritme aktivitas mereka bisa sangat berbeda.

Tubuh manusia bukan hanya kumpulan sel. Ini adalah sistem proses dan koneksi fisiologis yang kompleks dan saling bergantung. Agar mekanisme ini berjalan dengan lancar, diperlukan program yang jelas dan jadwal kerja yang tepat. Fungsi program vital ini dilakukan oleh ritme biologis manusia.

Para ilmuwan telah membuktikan bahwa bioritme manusia berubah secara signifikan seiring bertambahnya usia. Misalnya, siklus bioritmik bayi cukup kecil. Perubahan aktivitas dan relaksasi mereka terjadi setiap 3-4 jam. Sampai sekitar 7-8 tahun, tidak akan berhasil untuk memahami "burung" bayi atau "burung hantu". Semakin tua anak, semakin lama siklus bioritme menjadi. Mereka menjadi diurnal pada akhir pubertas.

Apa itu bioritme?

Berdasarkan durasi, semua ritme biologis dapat dibagi menjadi beberapa kelompok:

  • frekuensi tinggi, intervalnya tidak lebih dari 30 menit;
  • frekuensi menengah, lebih lama, intervalnya bervariasi dari 30 menit hingga 7 hari;
  • frekuensi rendah - dari seminggu hingga satu tahun.

Motilitas perut, perubahan latar belakang emosional dan konsentrasi perhatian, siklus tidur, aktivitas seksual adalah ritme yang tetap, intervalnya adalah 90 menit.
Fakta: sifat medan ritmik manusia diwariskan.
Di antara banyak bioritme tubuh manusia, yang utama adalah sebagai berikut:

  1. Satu setengah jam. Ini diekspresikan dalam perubahan aktivitas saraf otak. Terjadi baik saat tidur maupun saat terjaga. Mempengaruhi fluktuasi kemampuan mental. Jadi, setiap 90 menit ada rangsangan rendah dan tinggi, kedamaian dan kecemasan.
  2. Diurnal - ritme tidur dan terjaga.
  3. Bulanan. Sampai saat ini, ini hanya mengacu pada siklus menstruasi wanita, tetapi penelitian terbaru menunjukkan bahwa pria juga mengalami perubahan kinerja dan suasana hati.
  4. Tahunan. Musim mempengaruhi kadar hemoglobin dan kolesterol. Musim semi dan musim panas membawa peningkatan rangsangan otot, serta fotosensitifitas yang lebih besar.

Ada teori bahwa ada juga ritme dengan siklus 2, 3, 11 dan 22 tahun. Mereka dipengaruhi oleh proses meteorologi dan heliogeografis.


Manusia adalah makhluk sosial yang telah berhasil menyesuaikan diri dengan ritme mingguan selama bertahun-tahun.

Setelah lama terbiasa bekerja 5-6 hari dalam seminggu, dan istirahat 1-2, tingkat kinerja mereka terus berfluktuasi. Selain itu, Senin ditandai dengan berkurangnya keinginan untuk bekerja, dan kenaikan maksimum terjadi dari Selasa hingga Kamis.

Fungsi bioritme

Ritme biologis memiliki dampak besar pada kehidupan tubuh, karena mereka melakukan fungsi yang sangat penting.

  1. Optimalisasi aktivitas vital organisme. Setiap proses biologis tidak dapat berlangsung sepanjang waktu dalam fase aktif; itu membutuhkan pemulihan yang teratur. Oleh karena itu, untuk menghemat sumber daya, ada perubahan fase aktivasi minimum dan maksimum siklus.
  2. Faktor waktu. Fungsi ini mempengaruhi kemampuan tubuh manusia untuk berfungsi terlepas dari kesadarannya. Ini membantu untuk beradaptasi dengan perubahan lingkungan eksternal, fenomena cuaca.
  3. Peraturan. Fungsi normal sistem saraf pusat tidak mungkin tanpa munculnya apa yang disebut dominan. Ini adalah sekelompok sel saraf yang digabungkan menjadi satu sistem, sebagai akibatnya ritme individu dibuat untuk setiap orang.
  4. pemersatu. Fungsi ini, ditambah dengan prinsip multiplisitas, mempengaruhi kemampuan seseorang untuk menyesuaikan bioritme mereka dengan ritme harian.

Cara mengatur jam biologis

Dalam kasus ketidakpatuhan terhadap rejimen tidur dan istirahat, situasi stres, perubahan zona waktu, nutrisi tidak teratur, jam biologis gagal, yang tidak dapat tidak mempengaruhi kesejahteraan dan kinerja seseorang. Untuk menyiapkannya, Anda harus mematuhi aturan berikut:

  • gaya hidup terukur;
  • makan dan tidur pada waktu yang sama;
  • penolakan kebiasaan buruk;
  • menghindari kerja berlebihan;
  • fototerapi - buat pencahayaan tambahan di siang hari, terutama dalam cuaca mendung;
  • asisten yang sangat baik untuk "menyetel" akan menjadi jam alarm, yang paling penting, jangan malas;
  • matahari terbit secara alami menyinkronkan bioritmenya sendiri dengan yang alami.

Organ mana yang "bertanggung jawab" untuk bioritme

"Jam" utama tubuh adalah hipotalamus. Organ kecil ini, terdiri dari 20.000 neuron, mempengaruhi fungsi semua sistem. Meskipun penelitian modern belum menjawab pertanyaan tentang bagaimana tepatnya mekanisme ini bekerja, ada teori bahwa sinar matahari adalah sinyal utama.
Semua orang telah lama mengetahui bahwa bangun dengan matahari dan berbaring segera setelah matahari terbenam sangat bermanfaat bagi kesehatan dan kinerja.

Apa itu "kronotipe"

Ada situasi ketika Anda harus begadang sepanjang malam. Namun, Anda tidak boleh menyalahgunakan sumber daya tubuh. Selama terjaga, tugas utamanya adalah memproses akumulasi nutrisi. Proses ini diperlukan untuk kinerja siang hari yang baik.

Pada malam hari, produksi hormon pertumbuhan diaktifkan. Ini memulai proses anabolik. Kurang tidur secara teratur menyebabkan rasa lapar. Orang-orang tertarik pada permen dan lemak, metabolisme mereka melambat, dan ini adalah jalan langsung menuju obesitas!

Pada saat yang sama, semua orang berbeda dalam kronotipe. "Larks" sudah berdiri dari jam 6-7 pagi, tetapi pada jam 21-22 energi mereka habis. Sulit bagi "burung hantu" untuk bangun di pagi hari, kinerjanya hanya meningkat di malam hari.

Peneliti modern membedakan lebih banyak "merpati". Orang-orang ini diaktifkan pada tengah hari.
Fakta: statistik mengklaim bahwa di dunia sebanyak 40% "burung hantu", seperempat populasi menganggap diri mereka "larks", sisanya adalah "merpati". Tetapi paling sering mereka adalah spesies campuran.

Manakah dari "berbulu" yang lebih mudah untuk dijalani?

Mengingat rezim kerja dan istirahat modern, menjadi jelas bahwa merpati adalah yang paling beruntung. Memang, bioritme mereka memungkinkan mereka untuk lebih beradaptasi dengan kehidupan modern.
Larks lebih sehat daripada burung hantu dan merpati, tetapi mereka lebih sulit beradaptasi dengan perubahan rezim.

Jangan buru-buru merasa kasihan pada burung hantu. Ya, efisiensi mereka terlambat dan hanya muncul di akhir hari kerja. Namun, pada usia 50 tahun, karakteristik kesehatan mereka jauh lebih baik daripada burung larks. Hal ini karena kemampuan adaptif mereka yang tinggi. Juga diyakini bahwa ada banyak optimisme di antara burung hantu, yang tidak dapat dikatakan tentang burung larks.

Ternyata tidak hanya ilmuwan yang tertarik dengan kronotipe. Pengusaha Eropa, saat mempekerjakan karyawan, diminta untuk menunjukkan indikator bioritmik mereka. Misalnya, kerja malam lebih baik untuk burung hantu, karena efisiensi dan produktivitas mereka saat ini akan lebih tinggi daripada burung hantu. Dengan demikian, jumlah pernikahan dan kecelakaan menjadi jauh lebih sedikit.

Kami tidak seberuntung orang Eropa. Namun ada harapan bahwa dalam waktu dekat, setiap "berbulu" akan memiliki jadwalnya sendiri.

Pengaruh siklus harian pada organ dalam

Penting bagi setiap orang untuk mengetahui kapan dan bagaimana kerja organ dalam diaktifkan, karena pilihan waktu optimal untuk minum obat dan melakukan prosedur pembersihan tergantung pada ini.

  1. Sebuah jantung. Stres emosional dan fisik paling baik ditransfer ke siang hari (dari jam 11 pagi sampai jam 1 siang). Jangan memuat motor dari pukul 23:00 hingga 1:00 pagi.
  2. Usus besar. Kapasitas kerja maksimum tubuh jatuh pada waktu 5 hingga 7 jam, dari 17 hingga 19 jam dalam fase tenang.
  3. Kandung kemih. Akumulasi cairan terjadi dari 15 hingga 17 jam, dari 3 hingga 5 pagi - aktivitas minimal.
  4. Paru-paru. Buka jendela dari jam 3 sampai jam 5 pagi, saat ini penting bagi tubuh manusia untuk “bernafas”. Aktivitas minimum jatuh pada waktu dari 15 hingga 17 jam.
  5. Hati. Regulasi aktif darah dan empedu terjadi dari 1 hingga 3 jam, aktivitas lemah diamati pada 13 - 15 jam.
  6. Penglihatan. Informasi ini akan menarik bagi pengemudi. Mengemudi pada jam 2 pagi sangat sulit.
  7. Perut. "Makan sarapan sendiri ..." - kata pepatah terkenal dan untuk alasan yang bagus! Toh, puncak performa perut jatuh pada pukul 7-9 pagi. Dari 19 hingga 21 jam perut harus dibiarkan istirahat.
  8. Kantong empedu. Dari jam 11 malam sampai jam 1 pagi ada produksi empedu yang aktif, minimal dari jam 11 pagi sampai jam 1 siang.

Menarik! Waktu tersulit untuk mengatasi kesepian adalah antara pukul 20:00 dan 22:00.
Jadi apa yang harus menjadi rezim bioritme yang optimal? Kita bangun jam 4 pagi, sarapan jam 5, makan siang jam 10, snack sore jam 15, makan malam jam 19. Jam 21 kita tidur!
Hal utama adalah mendengarkan jam biologis Anda dan membiarkannya bertepatan dengan bioritme alam!

Perubahan berirama dalam fungsi fisiologis yang melekat pada organisme hidup. Aktivitas berirama melekat dalam sistem kompleks apa pun yang terdiri dari banyak elemen yang saling berinteraksi. Yang terakhir juga memiliki ritme, sementara proses semua elemen yang membentuk sistem dikoordinasikan satu sama lain dalam waktu - ritme tertentu dari pergantian proses terjadi dan perubahan (kenaikan atau penurunan) dalam intensitas masing-masing.

Akibatnya, sinkronisasi tertentu dari berbagai proses dalam sistem dibuat. Pada gilirannya, sistem ini berinteraksi dengan sistem orde tinggi, yang juga memiliki bioritme sendiri.

Ada beberapa kelompok proses berirama dalam tubuh:

  • ritme frekuensi tinggi dengan periode dari sepersekian detik hingga 30 menit (fenomena listrik dalam tubuh, pernapasan, denyut nadi, dll.);
  • ritme frekuensi sedang dengan periode 30 menit hingga 6 hari (perubahan proses metabolisme, zat aktif biologis dalam darah dan proses lain yang terkait dengan perubahan aktivitas dan istirahat, tidur dan terjaga);
  • ritme frekuensi rendah dengan periode fluktuasi dari 6 hari hingga 1 tahun (siklus ovarium-menstruasi, mingguan, lunar, ritme tahunan ekskresi hormon, dll.).

PADA balneologi musiman atau sirkadian penting - sirkadian ritme(dari lat. cirka - tentang dan mati - hari). Mereka harus diperhitungkan saat mengirim pasien dan wisatawan ke resor di daerah iklim yang kontras, saat meresepkan prosedur medis.

Untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan baru saat bergerak, diperlukan perubahan bioritme, perkembangan adaptasi kronofisiologis. Masalah-masalah ini ditangani oleh bioritmologi gerakan - ilmu yang secara objektif mempelajari dan mengukur mekanisme struktur temporal biologis, termasuk manifestasi ritmik kehidupan, reaksi bioritme terhadap perubahan posisi geografis organisme (Matyukhin V.A. , 2000).

Irama Musiman ditentukan oleh iklim daerah tersebut. Kisaran fluktuasi tahunan dalam iluminasi tergantung pada garis lintang geografis area tersebut, serta pada sejumlah faktor geografis lain yang terkait dengan aliran proses pembentukan (sirkulasi atmosfer, dll.). Bergerak dari utara ke selatan atau dari selatan ke utara, seseorang menemukan dirinya dalam kondisi lingkungan baru yang berbeda dari yang sebelumnya dalam sifat iluminasi dan fitur iklim dan cuaca. Gangguan paling mencolok dari berbagai proses selama transisi dari selatan ke utara di musim dingin atau musim panas, mis. pada malam kutub atau siang kutub. Tanggal musim di garis lintang geografis yang berbeda tidak bertepatan: ketika musim semi sudah datang di selatan, badai salju masih mengamuk di utara; ketika seseorang jatuh ke musim lain, ritme musiman proses metabolisme dan fungsi fisiologis, yang ditetapkan dalam proses perkembangan, terganggu. Misalnya, di musim dingin, sistem simpatis-adrenal dirangsang, ventilasi paru dan metabolisme basal meningkat, sifatnya berubah dalam bentuk peningkatan metabolisme lipid, dll. Di musim panas, perubahannya sering berlawanan (Voronin N. M., 1986; Gavrilov N.N., Chkotua M.E., 1999).

ritme sirkadian ditentukan oleh perubahan siang dan malam, yaitu sifat iluminasi. Mereka berubah ketika bergerak dari utara ke selatan atau dari selatan ke utara (terutama di musim dingin dan musim panas), dan dari barat ke timur atau dari timur ke barat. Dalam kasus terakhir, gerakan cepat (penerbangan) selalu menyebabkan reaksi yang lebih berbeda daripada yang pertama, dari utara ke selatan.

Di setiap bioritme Bedakan: periode - waktu selama nilai yang berubah membuat siklus penuh - jumlah periode per unit waktu; amplitudo - perbedaan antara nilai terbesar dan terkecil dari kuantitas yang berubah (rentang); fase - posisi titik tertentu dari kurva dalam kaitannya dengan sumbu waktu (akrofase - waktu munculnya nilai indikator terbesar). Melanggar bioritme, semua indikator ini berubah.

Dengan restrukturisasi ritme harian seseorang, perkembangan kondisi patologis dimungkinkan - desinkronisasi. Mereka muncul sebagai akibat dari pelanggaran signifikan terhadap bioritme yang disebabkan oleh ketidakcocokan antara ritme fisiologis tubuh dan sensor waktu eksternal.

Secara klinis desinkronisasi dimanifestasikan oleh kelelahan, kelemahan, penurunan efisiensi, gangguan tidur dan terjaga, aktivitas saluran pencernaan, dll. Dengan pelanggaran signifikan terhadap stereotip harian, sindrom neurasthenic dapat berkembang.

Tingkat keparahan perubahan bioritme, kecepatan adaptasi mereka terhadap kondisi baru tergantung pada sejumlah faktor. Ceteris paribus, ketika terbang dari barat ke timur, ketika bioritme seharusnya, seolah-olah, "mengejar" waktu setempat, periode adaptasi lebih lama daripada ketika terbang dari timur ke barat, ketika bioritme manusia tampaknya "mendahului peristiwa" dan harus “mengharapkan”, ketika mereka “seharusnya diharapkan”, ketika mereka akan “ditangkap” oleh waktu setempat (G. S. Katinas, N. I. Moiseeva, 1999).

Pada saat yang sama, tempat tinggal permanen seseorang, sifat bioritme yang mapan sangat penting. Dalam kasus ini, ketika kembali ke kondisi normal bioritme membangun kembali lebih cepat daripada saat pindah ke kondisi baru, terlepas dari arah gerakan. Misalnya, di antara penduduk Siberia, ketika terbang ke Krimea, stereotip harian baru terbentuk perlahan, memiliki karakter "longgar", dan setelah penerbangan kembali, ia dengan cepat runtuh dan ritme sebelumnya dipulihkan. Peran penting dimainkan oleh jarak seseorang bergerak, kecepatan gerakan. Menurut sejumlah penulis, saat melintasi 2-3 zona waktu desinkronisasi tidak berkembang (Evuikhevich A.V., 1997), yang lain mencatat perkembangan desinkronisasi dengan shift 2 jam (Stepanova S.I., 1995). Gerakan cepat memiliki efek yang lebih menonjol pada bioritme daripada gerakan lambat.

Mengubah bioritme adalah beban stres yang kuat tidak hanya untuk pasien yang mekanisme adaptifnya biasanya melemah, tetapi juga untuk orang sehat. Dalam hal ini, perlu untuk mengambil langkah-langkah untuk mempercepat adaptasi kronofisiologis, dengan mempertimbangkan karakteristik individu dari bioritme manusia.

Menurut posisi aktivitas maksimal, ritme dibedakan dari pagi hari (" larks"") dan malam (" burung hantu") organisasi sementara.

"Burung Hantu" agak lebih mudah daripada "larks", mereka beradaptasi dengan penundaan sensor waktu penerbangan ke barat), karena dalam hal ini hari memanjang dan aktivitas diperlukan selama periode yang sesuai dengan jam malam menurut waktu setempat.

"Lark" agak lebih mudah daripada "burung hantu", mereka beradaptasi dengan kemajuan sensor waktu (terbang ke timur). Pada saat yang sama, karakteristik psikofisiologis seseorang tidak kalah pentingnya. Orang dengan dominasi nada sistem saraf otonom parasimpatis, memiliki ritme yang stabil, beradaptasi lebih buruk daripada mereka dengan dominasi nada bagian simpatik, orang tua lebih sulit daripada anak muda (Matyukhin V.A., 2001).

Adaptasi kronofisiologis dapat dipercepat. Jadi, untuk lebih cepat tertidur, mandi air hangat, latihan yang menenangkan dan self-hypnosis, obat tidur yang tidak menyebabkan efek samping dan tidak melanggar struktur tidur (eunoctin, quiadon) direkomendasikan. Berjalan dan aktivitas fisik dianjurkan untuk menjaga kekuatan. Aktivitas fisik moderat berkontribusi pada normalisasi dan sinkronisasi ritme sirkadian, sementara hipokinesia menyebabkan perataan dan pergeseran ke jam-jam berikutnya.

Berbagai adaptogen(ginseng, eleutherococcus, akar emas, dll.). Untuk penerbangan melalui 2-4 zona waktu, jam pagi dan sore disarankan, setelah 6-8 zona waktu - di malam hari.

Selama periode adaptasi kronofisiologis, kontrol medis yang ketat diperlukan.

Mempertimbangkan ritme biologis diperlukan selama perawatan. Kronofarmakologi sebagai cabang kronopatologi dan farmakologi, ia menyelidiki efek pengaruh zat obat tergantung pada waktu dan aplikasi, serta pada struktur temporal (ritmik) tubuh di bawah pengaruh pengaruh yang sesuai. Di sini juga pantas untuk dibicarakan kronoterapi, yaitu, tentang penerapan tindakan terapeutik semacam itu, yang memberikan efek terapeutik terbesar karena pertimbangan bioritme.

Rehabilitasi medis. / Ed. V.M. Bogolyubov. Buku I
- M.: Binom, 2010. Bab 4. Faktor fisik alami yang digunakan untuk rehabilitasi. - 4.1. Faktor iklim. - Mekanisme fisiologis pengaruh iklim pada tubuh. - DENGAN.
58-60.

Waktu: 2 jam.

Tujuan pembelajaran: memahami makna bioritme tubuh sebagai latar belakang perkembangan reaksi adaptif.

1. kronofisiologi- ilmu ketergantungan waktu dari proses fisiologis. Bagian integral dari kronobiologi adalah studi tentang ritme biologis.

Ritme proses biologis adalah properti integral dari materi hidup. Organisme hidup hidup selama jutaan tahun di bawah kondisi perubahan berirama dalam parameter geofisika lingkungan. Bioritme adalah bentuk adaptasi yang tetap secara evolusioner yang menentukan kelangsungan hidup organisme dengan menyesuaikannya dengan kondisi lingkungan yang berubah secara ritmis. Fiksasi bioritme ini memastikan sifat antisipatif dari perubahan fungsi, yaitu, fungsi mulai berubah bahkan sebelum perubahan yang sesuai di lingkungan terjadi. Sifat antisipatif dari perubahan fungsi memiliki makna dan signifikansi adaptif yang mendalam, mencegah intensitas restrukturisasi fungsi tubuh di bawah pengaruh faktor-faktor yang sudah bekerja padanya.

2. Ritme biologis (biorhythm) disebut swasembada yang teratur dan sampai batas tertentu pergantian otonom dalam waktu berbagai proses biologis, fenomena, keadaan tubuh.

Klasifikasi ritme biologis.

Menurut klasifikasi ahli kronobiologi F. Halberg, proses berirama dalam tubuh dibagi menjadi tiga kelompok. Yang pertama mencakup ritme frekuensi tinggi dengan periode hingga 1/2 jam.Irama frekuensi menengah memiliki periode dari 1/2 jam hingga 6 hari. Kelompok ketiga terdiri dari ritme dengan jangka waktu 6 hari hingga 1 tahun (ritme mingguan, lunar, musiman, tahunan).

HAI bioritme sirkadian dibagi menjadi sirkadian, atau sirkadian (sekitar - sekitar, mati - hari, lat). Contoh: pergantian tidur dan bangun, perubahan suhu tubuh setiap hari, kinerja, buang air kecil, tekanan darah, dll.

kronotipe- Ini adalah organisasi spesifik dari pekerjaan seluruh organisme di siang hari. Ahli fisiologi persalinan percaya bahwa penampilan maksimal(dan, karenanya, aktivitas) ada dalam dua periode waktu: dari 10 hingga 12 dan dari pukul 16 hingga 18, pada pukul 14 ada penurunan kapasitas kerja, ada juga di malam hari. Performa minimal jam 2 - 4 pagi. Namun, sekelompok besar orang (50%) mengalami peningkatan efisiensi di pagi hari ("larks") atau di sore hari dan di malam hari ("burung hantu"). Diyakini bahwa ada lebih banyak "larks" di antara pekerja dan karyawan, dan "burung hantu" - di antara perwakilan profesi kreatif. Namun, ada pendapat bahwa "larks" dan "burung hantu" terbentuk sebagai hasil dari bertahun-tahun, lebih disukai berjaga di pagi atau sore hari.

Daya tahan tubuh paling tinggi di pagi hari. Sensitivitas gigi terhadap rangsangan nyeri paling tinggi pada malam hari (maksimum pada pukul 18:00).

Irama dengan periode kurang dari satu hari- infradian (infra - kurang, lat., yaitu siklus berulang kurang dari sekali sehari). Contoh: fase tidur normal, aktivitas periodik saluran pencernaan, ritme pernapasan dan aktivitas jantung, dll.

Irama dengan periode lebih dari satu hari- ultradian (ultra - over, lat., yaitu frekuensi lebih dari sekali sehari). Contoh: siklus menstruasi pada wanita, hibernasi pada beberapa hewan, dll.

Menurut klasifikasi Smirnov V.M., semua bioritme diklasifikasikan menurut asal: bioritme fisiologis, geofisika dan geososial.

Ritme fisiologis- aktivitas siklik berkelanjutan dari semua organ, sistem, sel individu tubuh, memastikan kinerja fungsi dan prosesnya terlepas dari faktor sosial dan geofisika.

    Bioritme fisiologis terbentuk dalam proses evolusi sebagai akibat dari peningkatan beban fungsional pada sel, organ, dan sistem individu.

    Nilai ritme fisiologis adalah untuk memastikan berfungsinya sel, organ, dan sistem tubuh secara optimal. Hilangnya bioritme fisiologis berarti akhir dari kehidupan. Kemampuan untuk mengubah frekuensi ritme fisiologis memberikan adaptasi cepat tubuh terhadap berbagai kondisi kehidupan.

Bioritme geososial terbentuk di bawah pengaruh faktor sosial dan geofisika.

    Nilai bioritme geososial terletak pada adaptasi tubuh terhadap rezim kerja dan istirahat. Terjadinya osilasi diri dalam sistem kehidupan dengan periode yang dekat dengan siklus kerja dan istirahat menunjukkan kemampuan adaptif organisme yang tinggi.

Bioritme geofisika- ini adalah perubahan siklik dalam aktivitas sel, organ, sistem dan tubuh secara keseluruhan, serta resistensi, migrasi dan reproduksi, karena faktor geofisika. Bioritme geofisika adalah fluktuasi siklus dalam bioritme fisiologis karena perubahan faktor lingkungan.

    Bioritme geofisika terbentuk di bawah pengaruh faktor alam, dalam banyak hal mereka terkait dengan musim, fase bulan.

    Nilai bioritme geofisika - mereka memastikan adaptasi tubuh terhadap perubahan siklik di alam.

Tabel 1. Karakteristik bioritme manusia

Jenis-jenis bioritme

heritabilitas

Keberlanjutan

Spesifisitas spesies

Fisiologis

Bawaan

Konstan saat istirahat, cepat (detik ke menit) berubah dengan perubahan intensitas kerja tubuh

ciri

Geofisik

Bawaan

Sangat stabil, perlahan-lahan dapat berubah selama beberapa generasi ketika habitat berubah. Beberapa (siklus menstruasi) tidak berubah sama sekali

Melekat pada beberapa bioritme (misalnya, siklus menstruasi)

Geososial

"Fusion" ritme bawaan dan didapat dengan dominasi yang terakhir

Stabil, tetapi perlahan-lahan dapat berubah dengan perubahan cara kerja dan istirahat, tempat tinggal

Tidak khas

Tabel 2. Klasifikasi bioritme manusia

Nama bioritme

Frekuensi bioritme

Ritme fisiologis dasar

Siklus elektroensefalogram: ritme alfa

Siklus aktivitas jantung

60 – 80 / menit

Siklus pernapasan

Siklus sistem pencernaan:

    irama listrik basal

    gelombang peristaltik lambung

    lapar kontraksi periodik perut

Bioritme geososial

sirkadian (sirkadian):

ultradian (tingkat kinerja, perubahan hormonal, dll.)

0,5 - 0,7 / hari

sirkadian (tingkat kinerja, intensitas metabolisme dan aktivitas organ dalam, dll.)

0,8 - 1,2 / hari

infradian (misalnya, ekskresi hormon tertentu dalam urin)

1 / (28 jam - 4 hari)

Hampir mingguan (circaseptane), misalnya, tingkat kinerja

1 / (7±3 hari)

Bioritme geofisika

Perimenstruasi (sirkatriginal, misalnya siklus menstruasi)

1 / (30±5 hari)

Abadi (sirkannual):

ultranular (resistensi jalan napas pada wanita)

1 / (beberapa bulan)

circannular (resistensi saluran napas pada pria, kandungan limfosit B pada manusia, metabolisme)

1 / (sekitar satu tahun)

Perubahan kinerja manusia berlangsung sesuai dengan tiga siklus:

1. ritme fisik (durasi - 23 hari); 2. ritme emosional (durasi - 28 hari).

Dalam periode positifnya, orang cenderung berada dalam suasana hati yang baik dan sangat berhubungan. 3. ritme intelektual (durasi - 33 hari).

Ritme ini "dimulai" pada saat kelahiran dan kemudian bertahan dengan keteguhan yang luar biasa sepanjang hidup. Paruh pertama periode setiap ritme ditandai dengan peningkatan, yang kedua - dengan penurunan aktivitas fisik, emosional dan intelektual. Hari transisi dari setengah positif siklus ke negatif atau sebaliknya disebut kritis, atau nol. Pada hari inilah kebanyakan kecelakaan terjadi pada manusia.

3 . Parameter bioritme :

Periode(T) - durasi satu siklus, yaitu panjang interval waktu hingga pengulangan pertama. Dinyatakan dalam satuan waktu.

Frekuensi- jumlah siklus yang diselesaikan per unit waktu adalah frekuensi proses.

Mezor(M) - tingkat nilai rata-rata dari indikator proses yang sedang dipelajari (nilai rata-rata dari sinyal yang berguna). Memungkinkan Anda untuk menilai nilai harian rata-rata dari indikator, karena memungkinkan Anda untuk mengabaikan penyimpangan acak.

Amplitudo(A) - deviasi sinyal terbesar dari mesor (di kedua arah dari rata-rata). Mencirikan kekuatan ritme.

Fase ritme(Φ, ,∅) - setiap bagian dari siklus, keadaan sesaat, momen siklus ketika nilai sinyal tertentu didaftarkan. Dalam hal ini, durasi siklus biasanya diambil sebagai 360 ° C, atau 2π radian.

akrofase- titik waktu dalam periode, yang sesuai dengan maksimum sinusoida, - ketika nilai maksimum parameter yang diteliti dicatat. Ini sangat penting untuk koreksi farmakologis.

bathyphaza- titik waktu dalam periode ketika nilai minimum dari parameter yang dipelajari dicatat.

Ada sejumlah besar faktor berbeda yang memastikan pembentukan ritme biologis.

Yang utama adalah sebagai berikut:

    fotoperiode (perubahan terang dan gelap) yang mempengaruhi aktivitas motorik;

    fluktuasi siklik dari medan geomagnetik;

    mode daya siklus;

    perubahan siklus suhu lingkungan (siang-malam, musim dingin-musim panas) karena rotasi Bumi di sekitar porosnya, serta di sekitar Matahari;

    fase siklus bulan;

    perubahan siklik (walaupun kecil) dalam gaya gravitasi bumi.

Faktor sosial memainkan peran yang sangat penting dalam pembentukan bioritme manusia; Pada dasarnya, ini adalah mode siklus kerja, istirahat, dan aktivitas sosial. Namun, faktor utama (primer) dalam pembentukan bioritme manusia adalah faktor geofisika (fotoperiodisme)- pergantian waktu terang dan gelap dalam sehari, yang menentukan aktivitas motorik dan kreatif seseorang sebagai bagian dari siklus siang-malam.

Gravitasi memainkan peran penting dalam pembentukan bioritme dan kehidupan itu sendiri. Kehidupan berkembang di Bumi di bawah pengaruh gravitasi. Contoh paling meyakinkan dari reaksi organisme tumbuhan terhadap gravitasi adalah geotropisme tumbuhan - pertumbuhan akar ke bawah, batang - ke atas di bawah pengaruh gravitasi. Itulah sebabnya kehidupan tanaman terganggu di luar angkasa: akar tumbuh ke arah yang berbeda, dan tidak ke tanah.

B jam biologis - ini adalah struktur dan mekanisme ritme biologis, dibentuk dan diperbaiki di bawah pengaruh faktor geofisika dan sosial.

Hipotesis tentang lokalisasi jam:

Jam biologis terlokalisasi di epifisis. P produksi melatonin berkorelasi erat dengan perubahan iluminasi (siang-malam), hormon seks. Dalam gelap, produksi melatonin di kelenjar pineal meningkat, dalam terang - serotonin.

Jam biologis terletak di nukleus suprachiasmatic (SCN) hipotalamus.

Peran jam dilakukan oleh membran sel (teori membran).

Peran jam dilakukan oleh korteks serebral. Pada hewan dengan korteks serebral yang jauh, pergantian tidur-bangun terganggu.

Tersebar luas hipotesis kronon. Menurut hipotesis chronon, jam sel adalah siklus sintesis protein, yang durasinya sekitar 24 jam.

Ada jam biologis "besar" yang menghitung durasi hidup. Mereka menyatakan perubahan total dalam homeostasis tubuh dari saat lahir sampai mati. Jam biologis "besar" "berjalan" tidak merata. Banyak faktor yang mempengaruhi mereka, mempercepat (faktor risiko) atau memperlambat perjalanan mereka, memperpendek atau memperpanjang hidup.

Stimulus pengaturan ritme juga bisa bersifat eksternal. "Bulan lunar" ternyata secara evolusioner tetap dalam ritme proses fisiologis (siklus menstruasi), karena Bulan memengaruhi sejumlah fenomena duniawi, yang pada gilirannya memengaruhi organisme hidup, dan mereka secara adaptif mengubah fungsinya. Sinkronisasi fisik juga mencakup fluktuasi suhu dan kelembaban udara, tekanan udara, kekuatan medan listrik dan magnet bumi, yang juga berubah karena aktivitas matahari, yang juga memiliki periodisitas. A. L. Chizhevsky dengan tepat mengaitkan "gema badai matahari" dengan aktivitas matahari - sejumlah penyakit manusia.

Dalam kondisi alami, ritme aktivitas fisiologis seseorang disinkronkan dengan aktivitas sosialnya, biasanya tinggi di siang hari dan rendah di malam hari. Ketika seseorang bergerak melalui zona waktu (terutama dengan cepat di pesawat terbang melalui beberapa zona waktu), ada desinkronisasi fungsi. Ini memanifestasikan dirinya dalam kelelahan, lekas marah, gangguan tidur, depresi mental dan fisik; kadang ada gangguan pencernaan, perubahan tekanan darah. Sensasi dan gangguan fungsional ini muncul sebagai akibat dari desinkronisasi ritme sirkadian tetap dari proses fisiologis dengan perubahan waktu siang hari (astronomi) dan aktivitas sosial di tempat tinggal baru seseorang.

Jenis desinkronisasi yang umum dari ritme aktivitas biologis dan sosial adalah bekerja di shift malam dan malam di perusahaan dengan operasi sepanjang waktu. Saat beralih dari satu shift ke shift lainnya, bioritme tidak sinkron, dan mereka tidak sepenuhnya dipulihkan pada minggu kerja berikutnya, karena restrukturisasi bioritme manusia rata-rata memakan waktu sekitar 2 minggu. Pekerja dengan kerja keras (misalnya, pengontrol lalu lintas udara, pilot udara, pengemudi angkutan malam) dan kerja shift variabel sering mengalami maladjustment sementara - desinkronisasi. Orang-orang ini sering memiliki berbagai jenis patologi yang terkait dengan stres - tukak lambung, hipertensi, neurosis. Ini adalah harga untuk mengganggu bioritme sirkadian.

Desinkronisasi adalah gangguan bioritme sirkadian.

1. ketidaksepakatan (beberapa hari);

2. pembentukan bioritme baru secara bertahap (7-10 hari);

3. pemulihan penuh (dalam 14 hari.)

Pertanyaan untuk belajar sendiri

    Konsep kronofisiologi.

    Bioritme manusia, klasifikasinya.

    Karakteristik parameter utama bioritme.

    Faktor yang menentukan bioritme.

    Manajemen proses osilasi internal dalam tubuh

    Konsep desinkronisasi.

Pekerjaan rumah

      Buat tabel proses berirama tubuh sesuai dengan skema berikut:

      Gambarlah kurva bioritme, tentukan fase-fasenya.

      Gambarlah grafik ritme harian kinerja manusia.

Kerja mandiri di kelas

Tabel 7.2

Program aksi

Dasar tindakan indikatif

1. Buat grafik bioritme fisik, emosional, dan intelektual

Membangun grafik bioritme fisik, emosional dan intelektual.

Untuk melakukan ini, isi tabel "Indikator siklus fisik, emosional, dan intelektual".

Analisis grafik hasil bioritme fisik, emosional dan intelektual menggunakan tabel 34, 35, 36. Buatlah kesimpulan.

Tabel "Indikator siklus fisik, emosional dan intelektual"

Indikator

Fisik

Emosional

intelektual

A - menurut tab. 30 temukan sisa pembagian jumlah tahun yang dilalui dengan periode siklus yang sesuai. Jumlah tahun hidup ditentukan sebagai berikut: tahun kelahiran dikurangi dari tahun berjalan dan tahun lainnya dikurangi.

B - menurut tabel 31, tentukan jumlah tahun kabisat. Kita berbicara tentang tahun-tahun penuh, di mana tahun kelahiran dan tahun berjalan tidak diperhitungkan.

B - menurut tabel 32, tentukan sisa pembagian jumlah bulan yang hidup pada tahun kelahiran, jika tahun tersebut adalah tahun kabisat dan Februari hidup seluruhnya, maka tambahkan 1.

D - menurut tabel 33, temukan sisa pembagian jumlah bulan yang hidup dalam tahun berjalan.

D - tambahkan 1 jika tahun ini adalah tahun kabisat dan bulan Februari telah berlalu.

E - tuliskan jumlah hari hidup di bulan ini.

Kemudian bagi jumlah setiap siklus dengan panjang periode siklus yang sama. Jadi, bagi jumlah yang diterima dalam siklus fisik dengan 23, dalam siklus emosional - dengan 28, dalam siklus intelektual - dengan 33. Kemudian tambahkan satu ke saldo yang dihasilkan dan dapatkan hari siklusnya.

Buat grafik berdasarkan hasilnya.

tanggal hari ini

2. Definisi

kronotipe

manusia

Tentukan kronotipe menggunakan tes yang diusulkan. Pilih satu jawaban untuk setiap pertanyaan dalam tes.

1. Apakah Anda merasa sulit untuk bangun pagi: a) ya, hampir selalu; b) kadang-kadang; c.sangat jarang?

2. Jika Anda memiliki kesempatan untuk memilih jam berapa Anda akan tidur: a) setelah jam 1 pagi; b) dari pukul 23:30 hingga 1:00; c) dari pukul 22:00 hingga 23:30; d) sampai pukul 22:00?

3 . Jenis sarapan apa yang Anda sukai selama satu jam pertama setelah bangun tidur: a) hangat; 6) kurang padat; c) Anda dapat membatasi diri pada telur rebus atau sandwich; d) Apakah secangkir teh atau kopi sudah cukup?

4. Jika Anda mengingat perselisihan terakhir Anda di tempat kerja dan di rumah, maka terutama pada jam berapa itu terjadi: a) di pagi hari; 6) di sore hari?

5. Apa yang lebih mudah Anda lepaskan: a) teh atau kopi pagi; b.teh sore?

6. Seberapa mudah kebiasaan makan Anda terganggu saat berlibur atau liburan: (a) sangat mudah; b) cukup mudah; c) sulit; d) tetap sama?

7 . Jika Anda memiliki hal-hal penting yang harus dilakukan di pagi hari, seberapa cepat Anda pergi tidur dibandingkan dengan jadwal biasanya: a) lebih dari 2 jam; 6) selama 1-2 jam; c) kurang dari 1 jam; d.seperti biasa?

8. Seberapa akurat Anda dapat memperkirakan periode waktu yang sama dengan satu menit: a) kurang dari satu menit; b) lebih dari satu menit?

Tabel 1

Pilihan jawaban

Meja 2

Kontrol tes

    Faktor utama dalam pembentukan bioritme

1) sosial;

2) geofisika (fotoperiodisme);

3) fisiologis.

    Bioritme adalah dasar

1) fisiologis;

2) geososial;

3) geofisika

    Bioritme fisiologis

1) paduan bioritme bawaan dan didapat;

2) terprogram secara genetik, memiliki kekhususan spesies;

3) perubahan siklus dalam aktivitas sel, organ dan sistem karena faktor geofisika.

    Faktor geofisika meliputi:

1) cara kerja, istirahat, kegiatan sosial;

2) gravitasi, medan magnet bumi, fotoperiodisme.

    Bioritme geososial

1) diprogram secara genetik;

2) memiliki kekhususan spesies;

3) dapat berubah dalam ontogeni.

    Menurut kronohipotesis, jam sel adalah

1) epifisis dan nukleus suprachiasmatic hipotalamus;

2) korteks serebral;

3) siklus sintesis protein.

    Kelenjar pineal menghasilkan melatonin dalam jumlah banyak.

3) di malam hari.

    Pilih urutan tahapan desinkronisasi yang benar

1) restrukturisasi, stabilisasi, mismatch;

2) stabilisasi, ketidaksesuaian, restrukturisasi;

3) ketidaksesuaian, restrukturisasi; stabilisasi.

    Bioritme sirkadian baru dikembangkan pada manusia

1) setelah 24 jam;

2) setelah 6 bulan;

3) setelah 3-4 minggu.

    Daya tahan tubuh adalah yang tertinggi ...

1) di pagi hari;

2) di malam hari;

jawaban

1 -2; 2 – 1; 3 – 2; 4 – 2; 5 – 3; 6 – 3; 7 – 2; 8 – 3; 9 – 3; 10 – 1.

tugas

    Kelenjar pineal menghasilkan hormon melatonin, yang menghambat kerja hormon gonadotropik. Cahaya menghambat sintesis melatonin. Dapatkah dikatakan atas dasar ini bahwa kelenjar pineal terlibat dalam pengaturan ritme tahunan kesuburan pada mamalia?

    Selama liburan musim panas, para siswa terbang dari Vladivostok ke Moskow. Dengan perubahan tajam dalam zona waktu, kerja tubuh terganggu: nafsu makan memburuk, kapasitas kerja menurun, kantuk di siang hari dan insomnia di malam hari diamati, tekanan sedikit menurun (≈ 115/60 mm Hg). Apa nama negara bagian ini? Nasihat apa yang akan Anda berikan kepada siswa?

    Menurut Anda mengapa beberapa orang mudah bangun di pagi hari dan tertidur di malam hari, sementara yang lain kesulitan?

    Menurut Anda mengapa siklus bulan termasuk dalam kalender sipil di India dan Cina?

jawaban

    Semakin banyak cahaya (panjang hari), semakin tinggi aktivitas hormon gonadotropik, dan, akibatnya, hormon seks yang mengatur perilaku seksual. Oleh karena itu, periode berkembang biak terjadi di musim semi dan musim panas.

    Kondisi ini disebut desynchronosis. Itu terjadi ketika ritme normal gagal, yang berdampak buruk pada kesejahteraan seseorang. Untuk cepat beradaptasi dengan perubahan kondisi, perlu untuk mematuhi rutinitas sehari-hari yang biasa.

    Alasannya adalah bahwa jam biologis yang menentukan siklus tidur dan bangun bervariasi dari orang ke orang. Studi menunjukkan bahwa burung larks memiliki siklus jam biologis yang lebih pendek daripada burung hantu. Ini berarti bahwa orang yang bangun pagi tidur tepat ketika siklus tidur mereka mencapai puncaknya, dan karenanya bangun dengan waspada dan segar. Burung hantu, di sisi lain, biasanya dipaksa untuk bangun di puncak siklus tidur mereka, di mana tingkat melatonin mereka meningkat dan mereka merasa mengantuk dan lelah.

    Salah satu bioritme yang paling penting adalah menstruasi. Bioritme bulanan mengacu pada siklus bulan, yang durasinya 29,5 hari. Siklus bulan memiliki dampak besar pada semua proses yang terjadi di planet kita: pasang surut air laut, periode berkembang biak pada hewan, intensitas penyerapan oksigen oleh tanaman, dll. Perubahan fase bulan sangat jelas dirasakan oleh orang-orang yang mengalami masalah kesehatan. . Misalnya, pada hari-hari bulan baru, ketika pengaruh gravitasi Bulan pada kulit bumi sangat kuat, jumlah penyakit pada sistem kardiovaskular meningkat, aktivitas otak berkurang, dan jumlah gangguan mental meningkat.

Pertanyaan untuk pengendalian diri

    Apa itu hipotesis kronon?

    Apa yang dimaksud dengan akrofase, bathifase, mesor, periode, frekuensi, amplitudo bioritme?

    Bagaimana bioritme geososial berbeda dari bioritme geofisika?

    Apa perbedaan antara bioritme fisiologis dan geososial?

    Apa itu jam biologis dan di mana letaknya?

    Pada jam berapa resistensi organisme tertinggi?

literatur

Utama:

    fisiologi biasa. Buku pelajaran. / Ed. V.M. Smirnova. – M.: Akademi, 2010

    fisiologi biasa. Buku pelajaran. / Ed. A.V., Zavyalova. V.M. Smirnova.- M.: "Medpress-inform", 2009

    Panduan untuk latihan praktis dalam fisiologi normal / Ed. cm. Budilina, V.M. Smirnova. M.: Pusat Penerbitan "Akademi", 2005

Tambahan:

    fisiologi biasa. Buku pelajaran. / Di bawah kepemimpinan editor V.N. Yakovlev. M.: Pusat Penerbitan "Academy", 2006

    fisiologi biasa. Buku pelajaran. / Ed. RS Orlova, AD N Orlova. M. Grup penerbitan "GEOTAR-Media", 2005

    Tugas situasional dalam fisiologi normal; diedit oleh L.D. Markina. - Vladivostok: Kedokteran DV, 2005

    Fisiologi manusia. Buku teks./ Ed. V.M. Pokrovsky, G.F. Secara singkat.- M.: Kedokteran, 2003

    Panduan untuk latihan praktis dalam fisiologi / Ed. K.V. Sudakova M.: Kedokteran, 2002

    Fisiologi manusia. Buku teks./ Ed. PADA. Agadzhanyan, V.I. Tsirkin.-SP.: SOTIS, 2002

    Fisiologi manusia. Buku teks./ Ed. V.M. Smirnova. M.: Kedokteran, 2002