Основные характеристики биоритмов

Основными характеристикамибиоритмов являются:

· - длительность периода (от миллисекунд до нескольких лет);

· - биологическая система, в которой происходят циклические процессы (отдельные клетки, организмы, популяции и др.);

· - функция, которую выполняет биоритм;

· - природа биоритма (внутренняя - физиологическая или внешняя - экологическая).

Биоритмы характеризуются специфическими показателями :

- период – время, в течение которого колебательная система совершает полный цикл изменений;

- мезор– средний уровень показателей изучаемого процесса, вокруг которого происходит колебание;

- амплитуда – величина отклонения исследуемого показателя в обе стороны от мезора;

- фаза– положение колеблющейся системы в любой момент времени. По отношению к среднему уровню фаза может быть положительной и отрицательной. При изучении различных биоритмов человека устанавливают их синхронность (совпадение) по фазе;

- акрофаза– момент, когда функция или процесс достигает максимального значения в течение полного цикла;

- ортофаза – момент, когда функция или процесс достигает минимального значения в течение полного цикла.

Методы изучения биоритмов.

Для изучения биоритмов применяется методы математического анализа. Однако не все стандартные программы могут быть приложены к анализу результатов медицинских биоритмических исследований, при которых неизбежно возникают пропуски наблюдений, т. к. нельзя прерывать сон испытуемых, поскольку это влечет за собой искусственный сдвиг фазы ритма. При описании ритмики выявляют ритмические составляющие, оценивают параметры ритма и на основе табличных данных, определяющих некоторые характерные точки, или используя формулу, позволяющую рассчитать любую точку кривой, воспроизводят ход кривой.

Циркадианная периодичность выявлена практически для всех физиологических функций. Реальный ход циркадианного процесса в каждые последующие сутки не совпадает во всех деталях, при этом могут меняться и период, и фаза, и уровень. Эти изменения могут быть как случайными, так и систематическими. Однако при начальном приближенном построении модели как выявление ритма, так и оценку его параметров производят, исходя из предположения о строгой периодичности, а затем осуществляют уточнения. Графическое отображение всего ряда наблюдений называют хронограммой. Вместе с тем сложность организации биоритмов, их взаимное влияние, наличие десинхронизмов требуют необходимость разработки и совершенствования как методических приемов исследования биоритмов в клинике, так и анализа результатов с использованием математических методов и электронно-вычислительной техники. Поэтому необходима совместная работа клиницистов и математиков по формулировке и корректной постановке проблемы исследования в каждом конкретном случае. Необходима разработка методов изучения зависимостей между формой хронограмм, клиническими параметрами (возрастом, степенью тяжести заболевания и др.) и внешними синхронизирующими (геофизическими) факторами. Изучение степени выраженности нарушений периодичности комплекса показателей в различных группах позволит оценить роль десинхронизма при различной выраженности патологического процесса.

Классификации биоритмов.

Биологические ритмы в зависимости от формирующих факторов принято делить на неадаптивные и адаптивные.

· Неадаптивные биоритмы (физиологические) не обеспечивают приспособление организма к изменениям окружающей среды. Они обусловлены закономерностями протекания ферментативных реакций, скорость и направленность которых регулируется по принципу обратной связи. Как правило, они имеют короткий период – от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы артериального давления, биения сердца.

· Адаптивные биоритмы (экологические) по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды (с периодическими геофизическими процессами). К таким процессам относятся:

- суточные – связаны с вращением Земли вокруг своей оси (24 часа), что обусловливает смену дня и ночи. У человека обнаружено более 300 ритмически меняющихся с периодом около 24 ч физиологических функций.

- недельные биоритмы (низкочастотные) ритмы представляют наибольший интерес. В течение недели, не зависимо от рода деятельности, возраста, меняется работоспособность человека: наиболее низкая - в понедельник и пятницу, максимальная - со вторника по четверг. Считалось, что они не существуют в природе и появились в результате социальных причин: были искусственно выработаны человечеством для удобства общения и существования в обществе. Однако исследованиями установлено, что в строго недельном ритме меняется уровень гормонов коры надпочечников. Также установлено, что приблизительно каждые 7 дней Земля оказывается в разнообразных секторах постоянно меняющегося межпланетного магнитного поля. В дни, когда происходит смена магнитного сектора, у людей снижается работоспособность, возникает сонливость, усиливаются проявления хронических заболеваний. Календарная рабочая неделя не обеспечивает синхронизацию физиологических процессов с природными изменениями магнитного поля, но при разработке индивидуальных систем воздействия на организм, например, определяя цикличность тренировок, необходимо учитывать естественный недельный цикл и уменьшать нагрузки в неблагоприятные дни месяца.

- сезонные (годовые) - обусловлены вращением Земли вокруг Солнца, которое вызывает сезонные изменения внешней среды, прежде всего освещенности, температуры, спектра питания. У человека наблюдаются окологодовые колебания показателей гомеостаза организма, они сформировались в ходе естественного отбора, при этом не отличаются жесткой стабильностью. Так в разное время года содержание гемоглобина и холестерина в крови различно. В весенне-летний период значительно изменяется обмен веществ, уменьшается содержание общего белка в сыворотке крови, интенсивно происходит процесс роста (с марта по май дети растут в 2 раза интенсивней, чем осенью), повышается артериальное давление, снижается частота пульса (реже весной и осенью, учащается зимой и летом), выше мышечная возбудимость, повышается гормональная активность мужчин (пик – август, сентябрь), максимальная рождаемость отмечена в марте-мае, минимальная - в ноябре – феврале. Максимальная светочувствительность глаза тоже наблюдается весной и ранним летом, а к осени и зиме падает. Годовые ритмы свойственны и психическим функциям: весной совершается больше самоубийств, чаще наблюдается депрессия у лиц с неуравновешенной психикой, осенью больше чувствительность к стрессу, чем весной. В окологодовом ритме меняется работоспособность человека - осенью она наибольшая.

- лунные циклы (29, 5 дней) связаны с вращением Луны вокруг Земли, изменением взаиморасположения Луны и Солнца, в результате - происходят колебания их суммарного гравитационного влияния на Землю, влияющее на приливы и отливы в морях и океанах. Взаимосвязь биоритмов и лунных циклов изучает один из разделов хронобиологии – селенобиология. Связь с фазами Луны наиболее четко выявляется в динамике репродуктивных процессов. Например, длительность менструального цикла в организме женщины - 27-28 дней. Синхронно с этим циклом в женском организме происходит еще целый ряд ритмических колебаний: температуры тела, обмена веществ, содержания сахара в крови, состояния нервной системы и поведения. Например, в предменструальной и менструальной фазах характерна раздражительность, напряженность, резкие колебания настроения и на этом фоне «взрыв» физической и умственной активности. Во время овуляции самочувствие и настроение женщин значительно улучшается и наблюдается второй «взрыв» активности. Во время менструации отмечена меньшая способность к адаптации, повышенная эмоциональная лабильность, снижение способности к ориентации в жизненных вопросах, к планированию, к взаимодействию с окружающими людьми. Месячный ритм физической работоспособности и настроения наблюдается и у мужчин. Так у группы обследованных спортсменов отмечалось в конце каждого околомесячного цикла улучшение результатов, а новые двигательные навыки давались в этот период значительно легче и быстрее. Отмечается околомесячный ритм роста бороды и усов, что объясняют циклическими изменениями гормонального фона у мужчин. В новолуние отмечается минимальный уровень физической и умственной работоспособности. К полнолунию он увеличивается, в то же время именно в полнолуние характерны неуравновешенность, раздражительность, агрессивность, нарушения поведения - растет число самоубийств, сердечных приступов и пр. К следующему новолунию эти показатели снижаются до минимума. Эту цикличность связывают с тем, что Луна влияет на выработку мелатонина и серотонина, которые регулируют психику и поведение человека. Замечено, что в фазе растущей Луны тело человека настроено на «вдох», аккумуляцию энергии. Организм более расположен к отдыху, сильнее реагирует на прием лекарственных средств, эффективнее сказывается действие рефлексотерапии с целью усиления функции какого-то органа. В фазе убывающей Луны организм настроен на «выдох», расход энергии, активность, выведение. В этот период более благоприятно протекают хирургические операции, удаление зубов, очистительные процедуры, эффективна рефлексотерапия с целью снятия напряжения.

- солнечные циклы– многолетние ритмы с периодом в несколько лет, связаны с изменением солнечной активности. Например, по данным Пэрна, взлет творческой активности, «усиление духовной жизни и прояснение сознания» наблюдается каждые 6-7 лет. Были отмечены и 12-летние ритмы, при которых каждый новый цикл начинается в 13, 25, 37 лет и так далее. Русский физик А.Л. Чижевский выделял 11-летний цикл солнечной активности и отмечал ее влияние на человека, особенно на психику, нервную систему. Формирование антропометрических характеристик молодежи (акселерацию и децелерацию) объясняют влиянием волн переполюсовки магнитного поля Солнца через 22 года. Более поздние исследования ученых выявили линейную зависимость величины общей смертности и солнечной активности. Получены данные, свидетельствующие об ускорении старения людей, родившихся в годы активного Солнца

Период адаптивных биоритмов закреплен генетически. Благодаря этим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к смене режима жизнедеятельности. Так многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Т.е. адаптивные биологические ритмы – это своего рода часы для организма.

Колебательные изменения и в организме человека происходят синхронно (с такими же периодами) с абиотическими процессами благодаря синхронизаторам или «датчикам времени» – это факторам, влияющим на ритмичность процессов, происходящих в живом организме. Они могут быть как внутренними, так и внешними. По отношению к синхронизаторам различают 2 типа биоритмов:

- эндогенные - ритмы, независимые от внешних датчиков времени, имеющие внутренний водитель ритма. К ним относятся ритмы сердцебиения, пульса, дыхания, кровяного давления, умственной активности, изменения глубины сна.

- экзогенные - ритмы, зависящие от влияния факторов внешней среды, называются, но они также осуществляются на основе эндогенной ритмики. Главным внешним фактором, регулирующим ритмическую активность, служит фотопериод, т. е. продолжительность светового дня. Это единственный фактор, который может быть надежным показателем времени, и он используется для установки «биологических часов».

Большинство биологических ритмов являются смешанными, т. е. частично эндогенными и частично экзогенными.

Ученые наиболее широко используют классификацию биоритмов на основе частоты колебаний, разработанную Ф.Халбергом. Согласно этой классификации выделяют 3 группы ритмов:

- ультрадианные (высокочастотные) ритмы повторяются с частотой более 1 раза в сутки. Среди них наиболее изучен полуторачасовой ритм мозговой активности;

- циркадианные (среднечастотные) ритмы характеризуются периодом, близким к 24 часам, что связано с вращением Земли вокруг своей оси;

- инфрадианные (низкочастотные) биоритмы повторяются с частотой менее 1 раза в сутки, следовательно, их период более 1 дня.

Большинство ритмов формируетсяв процессе онтогенеза.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒