24.09.2019

Biologiya ta'rifida ritm nima. Biologiyada ritm. Biologik ritmlarning ma'nosi. Inson bioritmlari


Har qanday biologik hodisa, har qanday fiziologik reaktsiya davriy xususiyatga ega, chunki ko'p million yillar davomida atrof-muhitning geofizik parametrlarining ritmik o'zgarishlari sharoitida yashagan tirik organizmlar ularga moslashish usullarini ishlab chiqdilar.

Ritm- tirik organizm faoliyatining asosiy xarakteristikasi - qayta aloqa, o'z-o'zini tartibga solish va moslashish mexanizmlari bilan bevosita bog'liq bo'lib, ritmik sikllarni muvofiqlashtirish tebranish jarayonlarining muhim xususiyati - sinxronizatsiya istagi tufayli erishiladi. Ritmning asosiy maqsadi atrof-muhit omillari o'zgarganda organizmning gomeostazini saqlab turishdir. Shu bilan birga, gomeostaz deganda ichki muhitning statik barqarorligi emas, balki dinamik ritmik jarayon - ritmostaz yoki gomeokinez tushuniladi.

Tananing o'z ritmlari avtonom emas, balki tashqi muhitning ritmik jarayonlari bilan bog'liq: kun va tunning o'zgarishi, yillik fasllar va boshqalar.

Tashqi taymerlar

Tashqi omillarni va ular tomonidan yaratilgan ichki tebranishlarni tavsiflovchi terminologiyada bir xillik mavjud emas. Masalan, "tashqi va ichki vaqt sensorlari", "vaqtni o'rnatuvchilar", "ichki biologik soat", "ichki tebranishlar generatorlari" - "ichki osilatorlar" nomlari mavjud.

biologik ritm - biologik tizimdagi qandaydir jarayonning ko'p yoki kamroq muntazam oraliqlarda davriy takrorlanishi. Biorhythm - bu faqat takrorlanadigan jarayon emas, balki o'z-o'zini ta'minlaydigan va o'z-o'zini qayta ishlab chiqaruvchi jarayondir. Biologik ritmlar tebranishlarning davri, chastotasi, fazasi va amplitudasi bilan tavsiflanadi.

Davr - to'lqinga o'xshash jarayonda bir xil nomdagi ikkita nuqta orasidagi vaqt, ya'ni. birinchi takrorlashgacha bir tsiklning davomiyligi.

Chastotasi. Ritmlar chastota bilan ham tavsiflanishi mumkin - vaqt birligida sodir bo'ladigan tsikllar soni. Ritmlarning chastotasi tashqi muhitda sodir bo'ladigan davriy jarayonlarning chastotasi bilan aniqlanishi mumkin.

Amplituda - o'rganilayotgan ko'rsatkichning o'rtacha qiymatdan istalgan yo'nalishdagi eng katta og'ishi. Amplituda ba'zan mezor bilan ifodalanadi, ya'ni. ritmni ro'yxatga olish paytida olingan uning barcha qiymatlarining o'rtacha qiymatining foizi sifatida. Ikki marta ko'tarilgan amplituda tebranishlar diapazoniga teng.

Bosqich. "Faza" atamasi halqaning har qanday alohida qismiga ishora qiladi. Ko'pincha bu atama bir ritmning boshqasi bilan bog'lanishini tavsiflash uchun ishlatiladi. Masalan, ba'zi hayvonlarda faollik cho'qqisi fazada yorug'lik-qorong'u tsiklning qorong'i davriga to'g'ri keladi, boshqalarida - yorug'lik davri. Agar ikkita tanlangan vaqt oralig'i mos kelmasa, u holda davrning tegishli kasrlarida ifodalangan fazalar farqi atamasi kiritiladi. Fazada etakchi yoki kechikish voqea kutilganidan oldin yoki kechroq sodir bo'lganligini anglatadi. Faza darajalarda ifodalanadi. Misol uchun, agar bir ritmning maksimali boshqasining minimaliga to'g'ri kelsa, ular orasidagi fazalar farqi 180? ni tashkil qiladi.

Akrofaza - o'rganilayotgan ko'rsatkichning maksimal qiymati qayd etilgan davrdagi vaqt nuqtasi. Akrofazani (batifazani) bir necha tsikllar uchun ro'yxatdan o'tkazishda uning boshlanish vaqti ma'lum chegaralar ichida o'zgarib turishi ta'kidlangan va bu vaqt fazalarni aylanib o'tish zonasi sifatida ajralib turadi. Fazaning sayr qilish zonasining o'lchami, ehtimol, ritmning davri (chastotasi) bilan bog'liq. Bioritmlarning chastotasi va fazasiga nafaqat tashqi tebranish jarayonining chastotasi va fazasi, balki uning darajasi ham ta'sir qiladi.

Mavjud sirkadiyalik qoida: kunduzgi organizmlar yorug'lik va sirkadiyalik ritm chastotasi o'rtasidagi ijobiy bog'liqlik bilan tavsiflanadi va tungi organizmlar uchun salbiy korrelyatsiya xarakterlidir.

Bioritmlarning tasnifi

Ritmlarning tasnifi tanlangan mezonlarga bog'liq: ularning o'ziga xos xususiyatlariga ko'ra, ular bajaradigan funktsiyalarga, tebranishlarni keltirib chiqaradigan jarayonning turiga, shuningdek, tsikliklik kuzatiladigan biotizimga ko'ra.

Hayotning mumkin bo'lgan ritmlari spektri elementar zarrachalarning to'lqin xususiyatlaridan tortib, vaqt o'lchovlarining keng doirasini qamrab oladi.

(mikroritmlar) biosferaning global sikllariga (makro- va megaritmlar). Ularning davomiyligi chegaralari ko'p yillardan millisekundlarga qadar, guruhlash ierarxik, lekin guruhlar orasidagi chegaralar ko'p hollarda shartli. O'rta chastotali ritmlarning yuqori chegarasi taxminan 28 soatdan 3 soniyagacha o'rnatiladi. 28 soatdan 7 kungacha bo'lgan davrlar bitta mezoritmlar guruhiga kiradi yoki ularning ba'zilari (3 kungacha) o'rta chastotalilarga, 4 kundan boshlab esa past chastotalilarga kiradi.

Ritmlar quyidagi mezonlarga ko'ra bo'linadi (Yu. Ashoff,

1984):

O'ziga xos xususiyatlar bo'yicha (masalan, davr bo'yicha);

Biologik tizim bo'yicha (masalan, populyatsiya);

Ritm hosil qiluvchi jarayonning tabiati bo'yicha;

Ritm bajaradigan funktsiyaga ko'ra.

Hayotni tashkil etishning tarkibiy va funktsional darajalariga asoslangan tasniflash taklif etiladi:

Ikkinchi daqiqa oralig'i davri bilan molekulyar darajadagi ritmlar;

Uyali - taxminan soatdan ikki yilga qadar; organizm - sirkadiyalikdan ko'p yillikgacha;

Populyatsiya-turlar - taxminan yillikdan o'nlab, yuzlab va ming yillar davom etadigan ritmlargacha;

Biogeotsenotik - yuz minglab yildan million yillargacha;

Biosfera ritmlari - yuz millionlab yillar davri bilan.

Biologik ritmlarning eng mashhur tasnifi F. Halberg va A. Reinberg (1967) (4.1-rasm).

Alohida RITMLAR

Yovvoyi tabiatda taxminan 24 soatlik ritmlar eng aniq ifodalangan - sirkadiyalik (lat. taxminan- yaqin, o'ladi- kun). Keyinchalik prefiks "taxminan" boshqa endogen ritmlar uchun ishlatila boshlandi,

Guruch. 4-1.Bioritmlarning tasnifi (F.Xalberg, A.Reynberg)

tashqi muhitning sikllariga javob berish: aylanma, aylanma, aylanma (sirkatidal, sirkalunar, sirkannual). Vaqti sirkadiyadan qisqaroq bo'lgan ritmlar ultradian, uzoqroq vaqtga ega bo'lganlar - infradian deb ta'riflanadi. Infradian ritmlari orasida davr (7-3 kun), sirkavigentidiya (21-3 kun), sirkatrigentidiya (30-5 kun) va sirkannual (1 yil-2 oy) bo'lgan sirka-septidiya bor.

Ultradian ritmik

Agar ushbu diapazonning biologik ritmlari ularning chastotasining kamayishi tartibida joylashtirilgan bo'lsa, u holda ko'p gertsdan ko'p soatlik tebranishlar seriyasi olinadi. Eng yuqori chastota (60-100 Hz) nerv impulslari bilan ajralib turadi, keyin esa 0,5 dan 70 Hz gacha bo'lgan chastotali EEG tebranishlari bilan ajralib turadi.

O'n soniyalik ritmlar miya biopotentsiallarida qayd etilgan. Bu diapazon puls, nafas olish va ichak motorikasining tebranishlarini ham o'z ichiga oladi. Daqiqa ritmlari insonning psixologik va hissiy holatini tavsiflaydi: mushaklarning bioelektrik faolligi, yurak urishi va nafas olish, harakatlarning amplitudasi va chastotasi o'rtacha har 55 sekundda o'zgaradi.

Tungi uyquning miya mexanizmlarida o'n daqiqali (90 minut) ritmlar aniqlandi, ular sekin va tez to'lqinli (yoki paradoksal) fazalar deb ataldi, tushlar va ko'zning beixtiyor harakatlari ikkinchi bosqichga to'g'ri keladi. Xuddi shu ritm keyinchalik operatorning diqqat va hushyorligining vaqtinchalik dinamikasi bilan bog'liq bo'lgan uyg'ongan miya biopotentsiallarining infraslow tebranishlarida topildi.

Soat ritmlari nafaqat tizimli, balki asosiy ierarxik darajalarda ham mavjud. Bu ritmda hujayra darajasida sodir bo'ladigan ko'plab hodisalar mavjud: oqsil sintezi, hujayra hajmi va massasining o'zgarishi, fermentativ faollik, hujayra membranalarining o'tkazuvchanligi, sekretsiya, elektr faolligi.

Sirkadiyalik tebranishlar

Sirkadiyalik tizim neyroendokrin tizimning integral faolligi va tartibga soluvchi roli namoyon bo'ladigan asos bo'lib, u tananing doimiy o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitlariga aniq va nozik moslashuvini amalga oshiradi.

Hayotiy faoliyatning integral ko'rsatkichlarida sirkadiyalik davriylik topildi.

Kechasi samaradorlik pasayadi va yorug'likda ham, qorong'ida ham vazifani bajarish vaqti bir xil sharoitlarda kunduzgidan ko'ra kechasi uzoqroq bo'ladi.

Erta tongda mashg'ulotlar kunning o'rtasiga qaraganda biroz kichikroq ta'sir ko'rsatadi.

Talabalarning samaradorligi tushlikdan oldingi soatlarda eng yuqori bo'lib, soat 14:00 ga qadar sezilarli pasayish kuzatiladi, uning ikkinchi ko'tarilishi 16-5 da sodir bo'ladi, keyin yangi pasayish kuzatiladi.

Kundalik davriylik nafaqat GNI uchun, balki tananing asosiy ierarxik tizimlari uchun ham xarakterlidir.

Miya va yurak gemodinamikasi, ortostatik barqarorlikdagi 24 soatlik o'zgarishlar qayd etildi.

Yurak sikli va nafas olish fazalarining konjugatsiyasining kunlik ritmi aniqlandi.

Adabiyotda yosh, etuk va o'rta yoshli odamlarda o'pka ventilyatsiyasi va kislorod iste'molining tungi kamayishi, nafas olish daqiqasi hajmining (MOD) pasayishi haqida ma'lumotlar mavjud.

Tirkadiyalik ritm ovqat hazm qilish tizimining funktsiyalariga, xususan, tupurik, oshqozon osti bezining sekretor faolligiga, jigarning sintetik funktsiyasiga va oshqozon motorikasiga ham xosdir. Me'da shirasi bilan kislota ajralishining eng yuqori darajasi kechqurun, eng pasti - ertalab kuzatilishi aniqlandi.

Biokimyoviy individuallik darajasida ba'zi moddalar uchun kunlik tsikl kashf etilgan.

Inson qonida makro va mikroelementlarning kontsentratsiyasi: fosfor, rux, marganets, natriy, kaliy, rubidiy, seziy va xlor, shuningdek, qon zardobida temir.

Aminokislotalar va neyrotransmitterlarning umumiy tarkibi.

Bazal metabolizm tezligi va gipofiz bezining qalqonsimon bezni ogohlantiruvchi gormoni va qalqonsimon gormonlar darajasi.

Jinsiy gormonlar tizimi: testosteron, androsteron, follikulani ogohlantiruvchi gormon, prolaktin.

Stressni tartibga solishning neyroendokrin tizimining gormonlari - ACTH, kortizol, 17-gidroksikortikosteroidlar, ular bilan birga keladi.

glyukoza va insulin darajasidagi tsiklik o'zgarishlar. Xuddi shunday ritm melatonin uchun ham ma'lum.

Infradian ritmlari

Bioritmologlar nafaqat kunlik, balki ko'p kunlik (taxminan bir hafta, taxminan bir oy) ritmlarni ham tasvirlab, tananing barcha ierarxik darajalarini qamrab olgan.

Adabiyotda yurak urish tezligi, qon bosimi, mushak kuchining nozik diapazoni (3, 6, 9-10, 15-18, 23-24 va 28-32 kunlik davrlar bilan) tahlili mavjud.

5-7 kunlik davomiylik ritmi inson tanasining energiya almashinuvi intensivligi, vazni va harorati dinamikasida qayd etiladi.

Qondagi eritrotsitlar va leykotsitlar tarkibining klinik tahlillari natijalaridagi dalgalanmalar yaxshi ma'lum. Erkaklarda venoz qondagi neytrofillar soni 14 dan 23 kungacha o'zgaradi.

Ushbu diapazonning ritmlari orasida oylik (oy) davrlari eng ko'p o'rganilgan. Aniqlanishicha, to'lin oyda operatsiyadan keyingi qon ketish holatlari boshqa vaqtlarga qaraganda 82% ko'proq, oy fazalari kunlarida miyokard infarkti bilan kasallanish ko'payadi.

Circannual ritmlar

Hayvonlar va odamlarning tanasida turli xil fiziologik jarayonlarning tebranishlari aniqlangan, ularning davri bir yilga teng - ikki yillik (tsikannual) yoki mavsumiy ritmlar. Aylanma davriylik asab tizimining qo'zg'aluvchanligi, gemodinamik parametrlar, issiqlik ishlab chiqarish, o'tkir sovuq yukga javob, jinsiy va boshqa gormonlar, neyrotransmitterlar, bolalarning o'sishi va boshqalar uchun aniqlandi.

BIORITMLARNING XUSUSIYATLARI

Tirik tizimlardagi davriy hodisalarni o'rganishda biologik tizimda kuzatilgan ritm ushbu tizimdan tashqarida bo'lgan davriy ta'sirga (kardiostimulyator tomonidan qo'yilgan ekzogen ritm) reaktsiyani aks ettiradimi yoki ritm tizim ichida hosil bo'ladimi yoki yo'qligini aniqlash kerak. tizimning o'zi (endogen ritm) va nihoyat ekzogen ritm va endogen ritm generatorining kombinatsiyasi mavjudmi.

Elektron yurak stimulyatori va xususiyatlari

Tashqi pacerlar oddiy yoki murakkab bo'lishi mumkin.

Oddiy:

Asosan ovqat hazm qilish tizimining faoliyatida ishtirok etish bilan cheklangan oddiy reaktsiyalarni keltirib chiqaradigan bir vaqtning o'zida oziqlantirish;

Yorug'lik va zulmatning o'zgarishi ham nisbatan oddiy yurak stimulyatori, lekin u nafaqat uyqu yoki uyg'onish (ya'ni bitta tizim), balki butun organizmni faoliyatda o'z ichiga oladi.

Qiyin:

Yil fasllarining o'zgarishi, organizmning holatida uzoq muddatli o'ziga xos o'zgarishlarga olib keladi, xususan, uning reaktivligi, turli omillarga chidamliligi: metabolizm darajasi, metabolik reaktsiyalar yo'nalishi, endokrin siljishlar;

Quyosh faolligining davriy tebranishlari, ko'pincha tanadagi yashirin o'zgarishlarni keltirib chiqaradi, asosan dastlabki holatga bog'liq.

Taymerlarning bioritmlar bilan ulanishi

Ekzogen taymerlar va endogen ritmlar o'rtasidagi munosabatlar haqidagi zamonaviy g'oyalar (yagona biologik soat g'oyasi, poliossillyatsion tuzilma) rasmda ko'rsatilgan. 4-2.

Yagona biologik soat va organizmning poliossillyatsion vaqtinchalik tuzilishi haqidagi farazlar bir-biriga juda mos keladi.

Ichki tebranish jarayonlarini markazlashtirilgan boshqarish gipotezasi (yagona biologik soatning mavjudligi) asosan yorug'lik va qorong'ulikning o'zgarishini idrok etish va bu hodisalarning endogen bioritmlarga aylanishini anglatadi.

Guruch. 4-2.Tananing tashqi taymerlar bilan o'zaro ta'sir qilish mexanizmlari

Bioritmlarning ko'p tebranish modeli. Asosiy yurak stimulyatori boshqa barcha tizimlarga o'z ritmini yuklagan holda ko'p hujayrali organizmda ishlashi mumkin deb taxmin qilinadi. Ikkilamchi osilatorlarning mavjudligi (markaziy yurak stimulyatori bilan birga), ular ham yurak stimulyatori xususiyatlariga ega, ammo ierarxik jihatdan etakchiga bo'ysunadi. Ushbu gipotezaning bir versiyasiga ko'ra, alohida osilatorlar tanada ishlashi mumkin, ular bir-biridan mustaqil ravishda ishlaydigan alohida guruhlarni tashkil qiladi.

RITMOGENEZ MEXANIZMLARI

Ritmogenez mexanizmlari haqida bir qancha fikrlar mavjud. Sirkadiyalik ritmlarning manbai hujayralar sitoplazmasidagi ATP ning tsiklik o'zgarishlari yoki metabolik reaktsiyalar tsikllari bo'lishi mumkin. Tananing ritmlari biofizik ta'sirlarni, ya'ni quyidagilarning ta'sirini aniqlashi mumkin:

Gravitatsion maydon;

Kosmik nurlar;

Elektromagnit maydonlar (shu jumladan, Yer magnit maydoni);

Atmosferaning ionlanishi va boshqalar.

Aqliy faoliyat ritmlari

Faqat biologik va fiziologik jarayonlar emas, balki ruhiy faoliyat dinamikasi, shu jumladan emotsional holatlar ham muntazam tebranishlarga duchor bo'ladi. Masalan, odamning uyg'ongan ongi to'lqinli xususiyatga ega ekanligi aniqlangan. Psixologik ritmlarni biologik diapazonlarda tizimlashtirish mumkin.

Ultradian ritmlari idrok chegaralarining tebranishlarida, vosita va assotsiativ reaktsiyalar vaqti, diqqat bilan namoyon bo'ladi. Inson tanasidagi bio- va psixo-ritmlarning mos kelishi uning barcha a'zolari va tizimlarining normal ishlashini ta'minlaydi, shuning uchun inson eshitishi 0,5-0,7 s vaqt oralig'ini baholashda eng katta aniqlikni beradi, bu harakat tezligi uchun xarakterlidir. yurish.

Soat ritmlari.Ruhiy jarayonlarning tebranishlarida, vaqtinchalik ritmlarga qo'shimcha ravishda, vaqtga emas, balki namunaning soniga bog'liq bo'lgan soat ritmlari topildi: odam har doim taqdim etilgan ogohlantirishlarga bir xil tarzda javob bera olmaydi.

Misol uchun, agar oldingi sinovda reaktsiya vaqti qisqa bo'lsa, keyingi safar organizm energiyani tejaydi, bu reaktsiya tezligining pasayishiga va namunadan namunaga bu ko'rsatkich qiymatining o'zgarishiga olib keladi. Bolalarda soat ritmlari ko'proq namoyon bo'ladi, kattalarda esa asab tizimining funktsional holatining pasayishi bilan ortadi. Ruhiy charchoqni o'rganayotganda soat o'n soniyali yoki ikki daqiqali (0,95-2,3 min) va o'n daqiqali (2,3-19 min) ritmlar aniqlandi.

Sirkadiyalik ritmlartananing faoliyatida sezilarli o'zgarishlarga olib keladi, insonning ruhiy holatiga va faoliyatiga ta'sir qiladi. Shunday qilib, ko'zning elektr sezgirligi kun davomida o'zgaradi: ertalab soat 9 da u ko'tariladi, soat 12 ga qadar maksimal darajaga etadi va keyin kamayadi. Bunday kundalik dinamika nafaqat psixik jarayonlarga, balki shaxsning psixo-emotsional holatlariga ham xosdir. Adabiyotda intellektual ishlashning kundalik ritmlari, ishga sub'ektiv tayyorgarlik va diqqatni jamlash qobiliyati, qisqa muddatli xotira tasvirlangan. Ertalabki mehnat qobiliyatiga ega bo'lgan odamlarda tashvishlanish darajasi yuqori, ular asabiylashtiruvchi omillarga nisbatan kamroq qarshilik ko'rsatadi. Ertalab va kechqurun odamlarda qo'zg'aluvchanlikning har xil chegarasi, ortiqcha yoki introversiyaga moyilligi bor.

TAYMERNI O'ZGARTIRISH TA'SIRLARI

Biologik ritmlar katta qat'iyatlilik bilan ajralib turadi, taymerlarning odatiy ritmlarining o'zgarishi bioritmlarni darhol siljitmaydi va desinxronozga olib keladi.

Desinxronoz - sirkadiyalik ritmlarning mos kelmasligi - tananing sirkadiyalik tizimining asl arxitektonikasini buzish. Agar tananing va vaqt sensorlarining ritmlarining sinxronizatsiyasi buzilgan bo'lsa (tashqi desinxronoz), tana tashvishlanish bosqichiga (ichki desinxronoz) kiradi. Ichki desinxronozning mohiyati tananing sirkadiyalik ritmlarining fazaviy mos kelmasligida yotadi, bu uning farovonligining turli xil buzilishlariga olib keladi: uyqu buzilishi, ishtahaning pasayishi, farovonlikning yomonlashishi, kayfiyat, ish qobiliyatining pasayishi, nevrotik kasalliklar va hatto organik. kasalliklar (gastrit, oshqozon yarasi va boshqalar). Bioritmlarning qayta tuzilishi global miqyosda tezkor harakatlar (havo safari) paytida eng aniq namoyon bo'ladi.

Uzoq masofaga sayohat aniq desinxronozga sabab bo'ladi, uning tabiati va chuqurligi quyidagilar bilan belgilanadi: parvoz yo'nalishi, vaqti, davomiyligi; organizmning individual xususiyatlari; ish yuklari; iqlim kontrasti va boshqalar. Harakatlarning besh turi ajratiladi (4-3-rasm).

Guruch. 4-3.Harakat turlarining xronofiziologik tasnifi:

1 - transmeridian; 2 - translatitudinal; 3 - diagonal (aralash);

4 - transekvatorial; 5 - asenkron. (V.A. Matyuxin va boshqalar, 1999)

Transmeridiya harakati (1). Bunday harakatning asosiy ko'rsatkichi uzunlik darajalarida ifodalangan harakatning burchak tezligidir. Uni kuniga kesib o'tgan vaqt zonalari soni (15?) bilan o'lchash mumkin.

Harakat tezligi kuniga 0,5 vaqt zonasidan oshsa, a tashqi desinxronoz - fiziologik funktsiyalarning kunlik egri chizig'ining haqiqiy va to'g'ri maksimal fazalari orasidagi farq.

1-2 vaqt zonalarining o'zgarishi desinxronizatsiyaga olib kelmaydi (fazali desinxronizatsiya ko'rinmaydigan o'lik zona mavjud). 1-2 vaqt zonalari bo'ylab parvoz qilganda, faza desinxronizatsiyasi uchun xos bo'lgan fiziologik funktsiyalarning kunlik tebranishlarining tekislanishi kuzatilmaydi va ritm tashqi vaqt sensorlari tomonidan muloyimlik bilan "siqiladi".

Sharqqa yoki g'arbga keyingi harakat bilan, vaqt funktsiyasi sifatida fazalarning mos kelmasligi ortadi. Turli geografik kengliklarda kritik burchak tezligiga harakatning turli chiziqli tezligida erishiladi: subpolyar kengliklarda, hatto piyodaning tezligiga mos keladigan past tezlikda ham sinxronizatsiya yuzaga kelishi istisno etilmaydi. Amalda, barcha transport vositalarining tezligi kuniga 0,5 kamon soatidan sezilarli darajada oshadi. Biologik ritmlarning desinxronizatsiyasi ta'siri bu turdagi harakatda eng aniq shaklda namoyon bo'ladi.

Harakat tezligi kuniga uch yoki undan ortiq vaqt zonasidan oshib ketganda, tashqi sinxronizatorlar endi fiziologik funktsiyalarning sirkadiyalik tebranishlarini "qattiqlashtira olmaydi" va desinxronoz yuzaga keladi.

Translatitudinal harakat (2) - meridian bo'ylab, janubdan shimolga yoki shimoldan janubga - datchiklarning fazaviy mos kelmasligiga olib kelmasdan, haqiqiy va kutilgan sinxronizator amplitudalari o'rtasidagi nomuvofiqlik sifatida qabul qilinadigan effekt beradi. Shu bilan birga, yillik ritmning fazalari o'zgaradi va mavsumiy desinxronizatsiya o'zini namoyon qiladi.

Bunday harakatlarda birinchi navbatda fiziologik tizimlarning mavsumiy tayyorgarligi va yangi joyda boshqa mavsum talablari o'rtasidagi nomuvofiqlikdir. Tashqi datchiklarning ritmlari va tananing bioritmlari o'rtasida fazaviy nomuvofiqlik yo'q, lekin ularning kunlik amplitudalari mos kelmaydi.

Yangi joyda iqlim sharoiti va fotoperiodizmning tuzilishi fiziologik funktsiyalarning mavsumiy ritmini saqlash mexanizmlarida keskinlikni keltirib chiqaradigan harakat masofasi geografik kenglikka bog'liq: befarqlik zonasining kengligini baholash shuni ko'rsatadiki. u ekvator yaqinida 1400 km dan 80? kenglikda 150 km gacha o'zgarishi mumkin.

- "Xronofiziologik befarqlik oynasi", uning chiziqli va burchak o'lchamlari kenglikka bog'liq. Kuniga kesib o'tgan "derazalar" sonida ifodalangan tezlik, teng chiziqli tezlik bilan, ekvatordan qutbga yo'nalishda juda katta qiymatlarga ko'tariladi. siqilish

Shimolga qarab harakatlanayotganda "derazalar" past yoki o'rta kengliklarga nisbatan subpolyar kengliklarda harakatlanayotganda xronofizyologik kuchlanish kuchayganligini ko'rsatadigan muhim holatdir.

Diagonal bo'ylab harakatlanish (3) uzunlik va kenglikdagi o'zgarishlarni, katta iqlim kontrastini va standart vaqtda sezilarli o'zgarishlarni nazarda tutadi. Bu harakatlar "gorizontal" (1) va "vertikal" (2) harakat ta'sirining oddiy yig'indisi (superpozitsiyasi) emas. Bu xronobiologik stimullarning murakkab to'plami bo'lib, ularga reaktsiya alohida ko'rib chiqiladigan har bir desinxronizatsiya turiga reaktsiyalardan sezilarli darajada farq qilishi mumkin.

Ekvator zonasining kesishishi bilan boshqa yarim sharga (4) o'tish. Bunday harakatning asosiy ta'sir etuvchi omili faslning kontrastli o'zgarishi bo'lib, u chuqur mavsumiy desinxronoz, fiziologik funktsiyalarning yillik tsikli fazasining siljishi va inversiyasini keltirib chiqaradi.

Harakatning beshinchi turi - xronoekologik rejim bo'lib, unda muhitning tebranish xususiyatlari keskin zaiflashadi yoki umuman yo'q. Ushbu harakatlarga quyidagilar kiradi:

Orbital parvozlar;

Kundalik va mavsumiy sinxronizatorlar (suv osti kemalari, kosmik kemalar) keskin zaiflashgan sharoitlarda qoling;

Aylanadigan smenali ish jadvallari va boshqalar. Ushbu turdagi muhitlarni "asinxron" deb atash taklif etiladi. Bunday "xronodeprivatsiya" ta'siri kundalik va boshqa davriy nashrlarning qo'pol buzilishiga olib keladi.

VAQTNI idrok etishning sub'ektivligi

Vaqt o'tishi har bir shaxsning jismoniy yoki aqliy faoliyatining intensivligiga qarab sub'ektiv ravishda qabul qilinadi. Vaqt, go'yo, ko'proq bandlik bilan yoki kerak bo'lganda, ekstremal vaziyatda to'g'ri qaror qabul qilish uchun ko'proq imkoniyatlarga ega bo'ladi.

Bir necha soniya ichida odam eng qiyin ishni bajarishga muvaffaq bo'ladi. Masalan, favqulodda vaziyatda uchuvchi samolyotni boshqarish taktikasini o'zgartirishga qaror qiladi. Shu bilan birga, u

parvoz sharoitlariga ta'sir qiluvchi ko'plab omillarning rivojlanish dinamikasini bir zumda hisobga oladi va taqqoslaydi.

Vaqtni sub'ektiv idrok etishni o'rganish jarayonida tadqiqotchilar "individual daqiqa" testidan foydalanganlar. Biror kishi signal bo'yicha soniyalarni hisoblaydi va eksperimentator soniya hisoblagichining qo'lini kuzatadi. Ma'lum bo'lishicha, ba'zilar uchun "individual daqiqa" haqiqiydan qisqaroq, boshqalar uchun esa uzoqroq, u yoki bu yo'nalishdagi tafovutlar juda muhim bo'lishi mumkin.

TURLI KLIMATOGEOGRAFIK SHARTLARDAGI BIOLOGIK RITMLAR

Tog'lar. Yuqori balandlik sharoitida gemodinamika, nafas olish va gaz almashinuvining sirkadiyalik ritmlari meteorologik omillarga bog'liq bo'lib, havo harorati va shamol tezligining o'zgarishiga to'g'ridan-to'g'ri mutanosib ravishda va atmosfera bosimi va havoning nisbiy namligining o'zgarishiga teskari ravishda o'zgaradi.

yuqori kengliklar. Qutbli iqlimning o'ziga xos xususiyatlari va atrof-muhit xususiyatlari aholi orasida bioritmlarning xususiyatlarini aniqlaydi:

Polar kechada kislorod iste'molida sezilarli sirkadiyalik tebranishlar mavjud emas. Kisloroddan foydalanish koeffitsientining qiymati energiya almashinuvining intensivligini aks ettirganligi sababli, qutbli kechada kislorod iste'molining tebranish diapazonining pasayishi energiyaga bog'liq bo'lgan turli jarayonlarning fazaviy mos kelmasligi foydasiga bilvosita dalildir.

Uzoq Shimol aholisida va qutb tadqiqotchilari orasida qutb tunida (qishda) tana haroratining kunlik ritmi amplitudasining pasayishi va akrofazaning kechki soatlarga o'tishi, bahor va yozda esa kuzatiladi. - kunduzgi va ertalabki soatlarga.

Qurg'oqchilik zonasi. Inson cho'lga moslashganda, atrof-muhit sharoitidagi ritmik tebranishlar tananing funktsional holati ritmini ushbu tebranishlar bilan sinxronlashtirishga olib keladi. Shunday qilib, ekstremal ekologik sharoitlarda kompensatsion mexanizmlar faoliyatini qisman optimallashtirishga erishiladi. Masalan, terining o'rtacha vaznli harorati ritmining akrofazasi soat 16:30 da sodir bo'ladi, bu amalda maksimal havo harorati, tana haroratiga to'g'ri keladi.

maksimal issiqlik hosil qilish bilan bog'liq holda, soat 21:00 da maksimal darajaga etadi.

XRONOBIOLOGIYA FANIDAN STATISTIK BAHOLASH USULLARI

kosinus funktsiyasi. Eng oddiy davriy jarayon kosinus funksiyasi bilan tavsiflangan garmonik tebranish jarayonidir (4-4-rasm):

Guruch. 4-4.Garmonik (kosinus) tebranish jarayonining asosiy elementlari: M - daraja; T - davr; r A , r B , aph A , aph B - A va B jarayonlarining amplitudalari va fazalari; 2r A - jarayonning diapazoni A; aph H - A va B jarayonlarining fazalar farqi

x(t) = M + rXcos2p/TX(t-aph H),

qayerda:

M - doimiy komponent; r - tebranish amplitudasi; T - davr, h; t - joriy vaqt, h; aaph H - faza, h.

Bioritmlarni tahlil qilishda ular odatda qatorning birinchi a'zosi - 24 soatlik davriga ega garmonika bilan chegaralanadi.Ba'zan 12 soatlik garmonika ham hisobga olinadi.Yaqinlashtirish natijasida vaqt qatorlari kam sonli umumlashtirilgan parametrlar - M darajasi, amplituda p, faza aph bilan ifodalanadi.

Ikki garmonik tebranish jarayoni o'rtasidagi faza munosabatlari har xil bo'lishi mumkin. Agar ikkita jarayonning fazalari bir xil bo'lsa, ular fazali deb ataladi, agar fazalar orasidagi farq T / 2 ga teng bo'lsa, ular fazaga qarshi deyiladi. Bir garmonik jarayon A ning boshqa B ga nisbatan faza qo'rg'oshin yoki faza kechikishi haqida, ular aph A bo'lganda aytadilar.<αφ B или αφ A >aph B, mos ravishda.

Ta'riflangan parametrlar, aniq aytganda, faqat garmonik tebranish jarayoniga nisbatan qo'llanilishi mumkin. Darhaqiqat, kundalik egri chiziq matematik modeldan farq qiladi: u o'rtacha darajaga nisbatan assimetrik bo'lishi mumkin va kosinus to'lqinidan farqli o'laroq, maksimal va minimal orasidagi interval 12 soatga teng bo'lmasligi mumkin va hokazo. Ushbu sabablarni hisobga olgan holda, bu parametrlardan haqiqiy tebranish davriy yoki davriy jarayonga yaqin bo'lgan jarayonni tavsiflash uchun foydalanish ma'lum darajada ehtiyotkorlikni talab qiladi.

Xronogrammalar.Vaqt seriyasining harmonik yaqinlashuvi bilan bir qatorda, bioritmologik tadqiqot natijalarini kundalik xronogrammalar shaklida taqdim etishning an'anaviy usuli keng qo'llaniladi, ya'ni. individual o'lchovlar to'plami bo'yicha o'rtacha kunlik egri chiziqlar. Xronogrammada kunning ma'lum bir soati uchun indikatorning o'rtacha qiymati bilan bir vaqtda standart og'ish yoki o'rtacha xato ko'rinishida ishonch oralig'i ko'rsatiladi.

Adabiyotda xronogrammalarning bir necha turlari mavjud. Agar individual darajalarning tarqalishi katta bo'lsa, davriy komponent maskalanishi mumkin. Bunday hollarda kunlik egri chiziqlarni oldindan normallashtirish qo'llaniladi, shunda p amplitudasining mutlaq qiymatlari emas, balki nisbiy qiymatlari (p / M) o'rtacha hisoblanadi. Ba'zi ko'rsatkichlar uchun xronogramma ma'lum bir substratni iste'mol qilish yoki chiqarishning umumiy kunlik hajmining (masalan, kislorod iste'moli yoki siydikda kaliyning chiqarilishi) fraktsiyalarida (foizlarda) hisoblanadi.

Xronogramma kundalik egri chiziqning tabiati haqida juda aniq tasavvur beradi. Xronogrammani tahlil qilib, taxminan tebranishlar fazasini, mutlaq va nisbiy amplitudalarni, shuningdek, ularning ishonch oraliqlarini aniqlash mumkin.

Kosinor- fiziologik ko'rsatkichning tebranish egri chizig'ini yaqinlashtirishga asoslangan bioritmlarning statistik modeli;

garmonik funksiya - kosinor tahlili. Kosino-tahlilning maqsadi - individual va ommaviy bioritmologik ma'lumotlarni statistik baholash uchun taqqoslanadigan, birlashtirilgan va foydalanish mumkin bo'lgan shaklda taqdim etish. Kundalik kosinor parametrlari bioritmning og'irligini, uni qayta qurish jarayonida vaqtinchalik jarayonlarni va ba'zi guruhlar va boshqalar o'rtasida statistik jihatdan muhim farq mavjudligini tavsiflaydi.

Kosinor tahlili xronogramma usuliga nisbatan aniq afzalliklarga ega, chunki u bioritmlar tuzilishini tahlil qilish uchun to'g'ri statistik usullardan foydalanish imkonini beradi.

Kosinor tahlili ikki bosqichda amalga oshiriladi:

Birinchi bosqichda individual kundalik egri chiziqlar harmonik (kosinus) funksiya bilan yaqinlashadi, buning natijasida bioritmning asosiy parametrlari aniqlanadi - o'rtacha kunlik daraja, amplituda va akrofaza;

Ikkinchi bosqichda individual ma'lumotlarning vektor o'rtacha qiymati amalga oshiriladi, o'rganilayotgan indikatorning kunlik tebranishlarining amplitudasi va akrofazasining matematik kutish va ishonch intervallari aniqlanadi.

O'ZINI TEKSHIRISH UCHUN SAVOLLAR

1. Tananing va uning tizimlarining vaqt parametrlariga misollar keltiring?

2. Turli xil tana tizimlarining ishini sinxronlashtirishning mohiyati nimada?

3. Biologik ritm nima? U qanday xususiyatlarga ega?

4. Bioritmlarning qanday tasniflarini bera olasiz? Turli xil bioritmlar o'rtasidagi asosiy farq nima?

5. Ritmogenez mexanizmlarini ayting.

6. Aqliy faoliyatning qanday ritmlarini bilasiz?

7. Taymerlar olib tashlanganda yoki o'zgartirilsa nima bo'ladi?

8. Qanday harakat turlarini bilasiz?

9. Xronobiologiyada statistik tahlil usullarini ayting.

10. Kosinor tahlilining asosiy farqi nimada?

Bioritmlar haqida umumiy tushunchalar. Jarayonlarning ritmini hamma narsada va hamma joyda kuzatish mumkin: ritm qonuniga ko'ra, inson va uni o'rab turgan barcha tabiat, Yer, Kosmos yashaydi.

Bir paytlar tabiat tiriklarning biologik soatini shunday "boshlagan"ki, u o'ziga xos tsikliklikka muvofiq ishlaydi. Kun va tunning almashinishi, fasllarning almashinishi, Oyning Yer atrofida, Yerning Quyosh atrofida aylanishi organizm rivojlanishining dastlabki shartlari hisoblanadi. Biologik ritm irsiyatda mustahkamlangan tiriklikning umumiy tamoyiliga, hayotning ajralmas xususiyatiga, uning vaqtinchalik asosiga, tartibga soluvchisiga aylandi.

Bioritmlar- har qanday sharoitda o'z-o'zini ta'minlaydigan va o'zini o'zi ko'paytiradigan biologik jarayonlarning intensivligi va xarakterining davriy o'zgarishi.

Bioritmlar quyidagilar bilan tavsiflanadi:

  • davri- vaqt birligidagi tebranishlarning bir siklining davomiyligi;
  • ritm chastotasi - vaqt birligidagi davriy jarayonlarning chastotasi;
  • bosqich - davrning kasrlari bilan o'lchanadigan tsiklning bir qismi (boshlang'ich, yakuniy va boshqalar);
  • amplituda - maksimal va minimal o'rtasidagi tebranishlar diapazoni.

Quyidagi tsikllar davomiyligi bo'yicha farqlanadi:

  • yuqori chastotali - 30 daqiqagacha davom etadi;
  • o'rta chastota - 0,5 dan 24 soatgacha, 20-28 soat va 29 soat - 6 kun;
  • past chastotali - 7 kun, 20 kun, 30 kun, taxminan bir yil muddat bilan.

Jadval. Inson bioritmlarining tasnifi

Xarakterli

Davomiyligi

Ultradian (ishlash darajasi, gormonal o'zgarishlar va boshqalar)

Sirkadiyalik (ishlash darajasi, metabolizm intensivligi va ichki organlarning faoliyati va boshqalar)

Infradian

28 soat - 4 kun

Har haftada (sirkaseptan) (masalan, ishlash darajasi)

7 ± 3 kun

Perimenstrüel (aylanma)

30 ± 5 kun

ultranuyar

Bir necha oy

Yillik

Taxminan bir yil

Inson tanasi vaqt bo'yicha muvofiqlashtirilgan yagona tebranish tizimiga birlashtirilgan ritmik tarzda namoyon bo'ladigan jarayonlar va funktsiyalarning butun spektri bilan tavsiflanadi, bu quyidagi xususiyatlarga ega: turli jarayonlarning ritmlari o'rtasida bog'liqlik mavjudligi; muayyan ritmlar oqimida sinxronlik yoki ko'plikning mavjudligi; ierarxiyaning mavjudligi (ba'zi ritmlarning boshqalarga bo'ysunishi).

Shaklda. 1-rasmda inson hayoti ritmlari spektrining bir qismini aks ettiruvchi bioritmlar sxemasi ko'rsatilgan. (Aslida, inson tanasida hamma narsa ritmik: ichki organlar, to'qimalar, hujayralar ishi, miyaning elektr faolligi, metabolizm.)

Odamlarda to'rtta asosiy biologik ritmlar aniqlangan va o'rganilgan, shu jumladan:

Bir yarim soat ritmi (90 dan 100 minutgacha) uyg'onish paytida ham, uyqu paytida ham miyaning neyron faolligi almashinuvi, bu aqliy faoliyatning bir yarim soatlik tebranishlari va uyqu paytida miya bioelektrik faolligining bir yarim soatlik tsikliga sabab bo'ladi. . Har bir yarim soatda odam navbatma-navbat pastlikni boshdan kechiradi, keyin qo'zg'aluvchanlik kuchayadi, keyin tinchlik, keyin tashvish;

Oylik ritm. Oylik tsikllar ayolning tanasida ma'lum o'zgarishlarga duchor bo'ladi. Yaqinda erkaklarning ish qobiliyati va kayfiyatining oylik ritmi o'rnatildi;

Yillik ritm. Har yili fasl almashish paytida organizmda tsiklik o'zgarishlar bo'ladi. Yilning turli vaqtlarida qondagi gemoglobin va xolesterin miqdori har xil ekanligi aniqlandi; mushaklarning qo'zg'aluvchanligi bahor va yozda yuqori, kuz va qishda zaifroq; ko'zning maksimal yorug'lik sezgirligi bahor va yozning boshida ham kuzatiladi va kuz va qishda kamayadi.

2-, 3- va 11-22 yoshli bolalarning ritmlari borligi taxmin qilinmoqda, ularning taxminan bir xil sikllikka ega boʻlgan meteorologik va geliogeografik hodisalar bilan aloqasi eng ehtimolli hisoblanadi.

Yuqorida keltirilgan ritmlardan tashqari, inson hayoti ijtimoiy ritmlarga bo'ysunadi. Odamlar doimo ularga o'rganib qolishadi. Ulardan biri haftalik. Ko'p asrlar davomida har oy haftalarga - olti ish kuniga, bir kun dam olishga bo'linib, insonning o'zi bunga ko'nikib qolgan. Tabiatda mavjud bo'lmagan va ijtimoiy sabablar natijasida vujudga kelgan bu rejim inson hayoti va jamiyatning uzviy o'lchoviga aylandi. Haftalik siklda, birinchi navbatda, ish qobiliyati o'zgaradi. Bundan tashqari, xuddi shunday muntazamlikni yoshi va mehnat xarakteriga ko'ra farq qiladigan aholi guruhlari orasida ham kuzatish mumkin: sanoat korxonalarida ishchilar va muhandislar, maktab o'quvchilari va talabalar orasida. Dushanba nisbatan past ko'rsatkichlar bilan boshlanadi, seshanbadan payshanbagacha - haftaning cho'qqisi - u maksimal ko'tarilishga erishadi va juma kunidan boshlab u yana tushadi.

Guruch. 1. Inson hayotining ritmlari

Bioritmlarning biologik ahamiyati. Bioritmlar inson tanasida kamida to'rtta asosiy funktsiyani bajaradi.

Birinchi funktsiya organizmning hayotiy faoliyatini optimallashtirishdir. Tsikllik biotizimlar xatti-harakatlarining asosiy qoidasi, ularning ishlashi uchun zarur shartdir. Bu biologik jarayonlarning uzoq vaqt davomida intensiv davom eta olmasligi bilan bog'liq; ular maksimal va minimumning almashinishini ifodalaydi, chunki tsiklning har bir davrining ma'lum fazalaridagina funktsiyani maksimal darajaga yetkazish bunday maksimalni barqaror uzluksiz saqlashdan ko'ra tejamkorroqdir. Biotizimlarda barcha faoliyat dam olish va tiklanish uchun faollikning pasayishi bilan kuzatilishi kerak.

Shuning uchun energiya va plastmassa resurslari iste'mol qilinadigan faoliyatning ritmik o'zgarishi va bu xarajatlarni tiklash uchun mo'ljallangan uni inhibe qilish printsipi dastlab har qanday biologik tizimning, shu jumladan odamlarning paydo bo'lishi (tug'ilishi) paytida qo'yilgan.

Ikkinchi funktsiya vaqt omilining aksidir. Bioritmlar - ob'ektiv, astronomik vaqt ko'lamini sub'ektiv, biologik vaqtga aylantirishning biologik shakli. Uning maqsadi hayot jarayonlari davrlarini ob'ektiv vaqt davrlari bilan bog'lashdir. Harakatlanuvchi materiyaning maxsus shakli sifatida biologik vaqtning asosiy xususiyatlari uning bizning ongimizdan mustaqilligi va jismoniy vaqt bilan aloqasidir. Shu tufayli organizmdagi biologik jarayonlarni vaqtinchalik tashkil etish va ularni tashqi muhitning tebranish davrlari bilan muvofiqlashtirish amalga oshiriladi, bu organizmning atrof-muhitga moslashishini ta'minlaydi va jonli va jonsiz tabiatning birligini aks ettiradi.

Uchinchi funktsiya - tartibga solish. Ritm - markaziy asab tizimida (CNS) funktsional tizimlarni yaratish uchun ishlaydigan mexanizm va funktsiyalarni tartibga solishning asosiy printsipi. Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, markaziy asab tizimida ish mexanizmlarini yaratish, uni tashkil etuvchi nerv hujayralarining ritmik yuqori chastotali faolligini sinxronlashtirish bilan ta'minlanadi. Shu tariqa, individual nerv hujayralari ishchi ansambllarga, ansambl esa umumiy sinxron funksional tizimga birlashadi. Miyaning ajralish ritmi, boshqalar qatori, hozirgi vaqtda asosiy reaktsiyaning ustunligi uchun fundamental ahamiyatga ega. Markaziy nerv sistemasining dominant, hozirda hukmron funksional tizimi shunday yaratiladi. U turli markazlarni yagona ritmda birlashtiradi va "o'z" ritmini qo'yish orqali ularning hozirgi ketma-ket faoliyatini belgilaydi. Xulq-atvorni belgilaydigan miya tuzilmalarida neyron dasturlari shunday yaratiladi.

To'rtinchi funktsiya - integratsiya (birlashtiruvchi). Bioritm - bu tananing barcha darajalarini yagona supertizimga birlashtirish uchun ishlaydigan mexanizm. Integratsiya ierarxiya printsipiga muvofiq amalga oshiriladi: past darajadagi tashkilotning yuqori chastotali ritmlari yuqori darajadagi tashkilotning o'rta va past chastotali darajalariga bo'ysunadi. Boshqacha qilib aytganda, hujayralar, to'qimalar, organlar va tana tizimlarining yuqori chastotali bioritmlari asosiy o'rta chastotali kundalik ritmga bo'ysunadi. Ushbu assotsiatsiya ko'plik tamoyiliga muvofiq amalga oshiriladi.

Bioritmlarning umumiy xususiyatlari

Inson hayoti vaqt omili bilan uzviy bog'liqdir. Organizmning tashqi muhitga moslashuvining samarali shakllaridan biri fiziologik funktsiyalarning ritmidir.

Bioritm- biologik tizimdagi o'z-o'zidan tebranish jarayoni, u yoki bu parametr ketma-ket maksimal yoki minimal qiymatga yetganda, kuchlanish va bo'shashish fazalarining ketma-ket almashinishi bilan tavsiflanadi. Ushbu jarayonning sodir bo'lish qonunini turli funktsiyalar bilan va eng oddiy versiyada sinusoidal egri chiziq bilan tasvirlash mumkin.

Bugungi kunga qadar odamlar va hayvonlarda 400 ga yaqin bioritmlar tasvirlangan. Tabiiyki, ularni tasniflash zarurati tug'ildi. Bioritmlarni tasniflashning bir qancha tamoyillari taklif qilingan. Ko'pincha ular tebranishlar (tebranishlar) yoki davrlar chastotasi asosida tasniflanadi. Quyidagilar mavjud asosiy ritmlar:

  • Yuqori chastotali yoki mikroritmlar (soniyadan 30 daqiqagacha). Molekulyar darajadagi tebranishlar (ATF sintezi va parchalanishi va boshqalar), yurak urish tezligi (HR), nafas olish tezligi va ichak peristaltikasining chastotasi bunga misol bo'la oladi.
  • O'rtacha chastota (30 daqiqadan 28 soatgacha). Bu guruhga ultradian (20 soatgacha) va sirkadiyalik yoki sirkadiyalik (sirkadiyalik - 20-28 soat) ritmlar kiradi. Bunga misol uyqu va uyg'onishning almashinishidir. Sirkadiyalik ritm inson fiziologik funktsiyalarining asosiy ritmidir.
  • Mezorritmlar (28 soatdan 6-7 kungacha davom etadi). Bunga sirkoseptal ritmlar kiradi (taxminan 7 kun). Ular inson faoliyati bilan bog'liq bo'lib, ular asosan ijtimoiy omilga bog'liq - 6-7 kunlarda dam olish bilan ish haftasi.
  • Makroritmlar (20 kundan 1 yilgacha). Bularga sirkanal (taxminan) yoki yillik ritmlar kiradi. Bu guruhga mavsumiy va oylik ritmlar (oy ritmi, ayollarda tuxumdon-menstrüel sikl va boshqalar) kiradi.
  • Megarhythms (o'n yoki ko'p o'n yillar davom etadi). Ulardan eng mashhuri quyosh faolligining 11 yillik ritmi bo'lib, u Yerdagi ba'zi jarayonlar - odamlar va hayvonlarning yuqumli kasalliklari (epidemiyalar va epizootiyalar) bilan bog'liq.

Har bir bioritmning xarakteristikasi matematik tahlil usullari bilan tavsiflanishi va grafik tarzda tasvirlanishi mumkin. Ikkinchi holda, biz bioritmogramma yoki xronogramma haqida gapiramiz.

Shakldan ko'rinib turibdiki. 2, bioritmogramma sinusoidal xususiyatga ega. U ma'lum bioritmning vaqt davrini, kuchlanish va bo'shashish fazalarini, kuchlanish amplitudasini, bo'shashish amplitudasini, akrofazasini ajratib turadi.

Vaqt davri bioritmning eng muhim xususiyati hisoblanadi. Bu organizmning funktsiyasi yoki holatining takrorlanishi sodir bo'lgan vaqt uzunligi.

Guruch. 2-rasm. Yurak tezligining sirkadiyalik ritmi misolida bioritmogramma sxemasi: 1 — vaqt davri (kun); 2 - kuchlanish bosqichi (kun); 3 - dam olish bosqichi (tungi); 4 - kuchlanish amplitudasi; 5 - gevşeme amplitudasi; 6 - akrofaza

Kuchlanish va yengillik fazalari kun davomida funksiyaning ortishi va kamayishini xarakterlaydi.

Amplituda- funktsiyaning kunduzi (kuchlanish amplitudasi) va kechasi (bo'shashish amplitudasi) maksimal va minimal zo'ravonligi o'rtasidagi farq. Umumiy amplituda butun kunlik tsikldagi funktsiyaning maksimal va minimal ifodasi o'rtasidagi farqdir.

akrofaza- bu bioritmning eng yuqori nuqtasi (maksimal darajasi) tushadigan vaqt.

Ba'zi hollarda egri chiziq tekislangan yoki platoga o'xshash ko'rinishga ega bo'ladi. Bu past kuchlanish amplitudasida sodir bo'ladi. Boshqa navlar teskari va ikki tepalikli bioritmogrammalardir. Invertli egri chiziqlar kunduzi asosiy chiziqning pasayishi bilan tavsiflanadi, ya'ni. funktsiyani odatdagidan teskari yo'nalishda o'zgartirish. Bu noqulay belgi.

Bimodal egri chiziqlar kun davomida ikkita faollik cho'qqisi bilan tavsiflanadi. Ikkinchi cho'qqining paydo bo'lishi hozirgi vaqtda mavjudlik sharoitlariga moslashishning ko'rinishi sifatida qaraladi. Shunday qilib, masalan, inson faoliyatining birinchi cho'qqisi (11-13 soat) kundalik faoliyat bilan bog'liq bioritmning tabiiy ko'rinishidir. Kechki soatlarda kuzatilgan ish qobiliyatining ikkinchi ko'tarilishi uy va boshqa vazifalarni bajarish zarurati bilan bog'liq.

Bioritmlarning kelib chiqishi va tartibga solinishi

Bioritmlarning kelib chiqishi ikki omil - endogen (ichki, tug'ma) va ekzogen (tashqi, orttirilgan) bilan belgilanadi.

Organizmning turli tizimlarida doimiy siklik tebranishlar uzoq evolyutsiya jarayonida rivojlangan va endi ular tug'ma hisoblanadi. Bularga ko'plab funktsiyalar kiradi: yurakning ritmik ishi, nafas olish tizimi, miya va boshqalar. Bu ritmlar deyiladi fiziologik. Bioritmlarning endogen tabiatiga oid bir qancha farazlar ilgari surilgan. Ko'p tebranish nazariyasi eng ko'p qo'llab-quvvatlovchilarga ega, unga ko'ra ko'p hujayrali organizmda (odam) asosiy (markaziy) yurak stimulyatori (biologik soat) ishlay olmaydi va boshqa barcha tizimlarga o'z ritmini yuklaydi. o'zlarining tebranish jarayonlarini yaratadilar. Markaziy yurak stimulyatori bilan bir qatorda, ierarxik ravishda rahbarga bo'ysunadigan ikkilamchi osilatorlar bo'lishi mumkin.

Atrof-muhitdagi tsiklik o'zgarishlarga bog'liq bo'lgan bioritmlar orttirilgan va deyiladi ekologik. Bu ritmlarga kosmik omillar katta ta'sir ko'rsatadi: Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi (quyosh kuni), Oyning energiya ta'siri va Quyosh faolligidagi tsiklik o'zgarishlar.

Organizmdagi bioritmlar endogen - fiziologik va ekzogen - ekologik ritmlardan iborat. Ritmlarning o'rtacha chastotasi endogen va ekzogen omillarning kombinatsiyasiga bog'liq.

Markaziy yurak stimulyatori epifiz (diensefalonda joylashgan endokrin bez) ekanligiga ishoniladi. Biroq, odamlarda bu bez faqat 15-16 yilgacha ishlaydi. Ko'pgina olimlarning fikriga ko'ra, odamlarda markaziy sinxronizator (biologik soat) rolini miyaning gipotalamus deb ataladigan sohasi egallaydi.

Uyg'onish va uyqu holatining o'zgarishini nazorat qilish ko'p jihatdan yorug'lik omiliga bog'liq va miya yarim korteksi va talamus (barcha sezgi a'zolaridan impulslar to'planadigan markaz) bog'lanishlari bilan ta'minlanadi. kabi retikulyar shakllanishning faollashtiruvchi ko'taruvchi ta'siri (faollashtiruvchi funktsiyani bajaradigan miyaning to'rli tuzilmalari) . Retinaning gipotalamus bilan bevosita bog'lanishi muhim rol o'ynaydi.

Miya yarim korteksi va gipotalamus tuzilmalarining to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita aloqalari barcha darajalarda - subhujayradan organizmgacha ta'sir qiluvchi periferik tartibga solishning gormonal nazorati tizimining paydo bo'lishini ta'minlaydi.

Shunday qilib, tirik materiyaning vaqtinchalik tashkiloti asoslanadi bioritmlarning endogen tabiati, ekzogen omillar bilan tuzatilgan. Biologik soatning endogen komponentining barqarorligi asab va gumoral (lotincha yumor - suyuqlik; bu erda - qon, limfa, to'qima suyuqligi) tizimlarining o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi. Ushbu bog'lanishlardan birining zaifligi (bioritmlarning buzilishi) va keyingi disfunktsiyalarga olib kelishi mumkin.

Tadqiqotchilar moslashuvchan mexanizmlarni doimiy ravishda takomillashtirish va o'rgatish uchun tana vaqti-vaqti bilan stressni, jismoniy va ijtimoiy muhit bilan muayyan ziddiyatni boshdan kechirishi kerakligini isbotladi. Agar davriylik tirik tizimlarning tabiatiga xos ekanligini hisobga olsak, u holda organizmning atrof-muhit bilan shunday dinamik o'zaro ta'siri uning barqarorligi va barqaror hayotiyligini ta'minlaydiganligi ayon bo'ladi. Har qanday faol faoliyatning asosini tananing hayotiy resurslarini intensiv sarflash jarayonlari tashkil etadi va shu bilan birga, bu reaktsiyalar yanada intensiv tiklanish jarayonlari uchun kuchli stimuldir. Dinamik sinxronizatsiya - endogen va ekzogen ritmlarning o'zaro ta'siri - organizmga hayotiylik va barqarorlikni beradi, deb ta'kidlash mumkin.

biologik ritmlar- tirik organizmlardagi biologik jarayonlar va hodisalarning tabiati va intensivligidagi davriy takrorlanadigan o'zgarishlar. Fiziologik funktsiyalarning biologik ritmlari shunchalik aniqki, ular ko'pincha "biologik soatlar" deb ataladi.

Vaqtni aniqlash mexanizmi inson tanasining har bir molekulasida, shu jumladan genetik ma'lumotni saqlaydigan DNK molekulalarida mavjud deb ishonish uchun asoslar mavjud. Uyali biologik soat miyada joylashgan va tanadagi barcha fiziologik jarayonlarni sinxronlashtiradigan "katta" soatlardan farqli o'laroq, "kichik" deb ataladi.

Bioritmlarning tasnifi.

Ritmlar, ichki "soat" yoki yurak stimulyatori tomonidan o'rnatiladi, deyiladi endogen, farqli o'laroq ekzogen tashqi omillar tomonidan boshqariladi. Ko'pgina biologik ritmlar aralash, ya'ni qisman endogen va qisman ekzogendir.

Ko'p hollarda ritmik faoliyatni tartibga soluvchi asosiy tashqi omil - bu fotoperiod, ya'ni kunduzgi soatlarning uzunligi. Bu vaqtning ishonchli ko'rsatkichi bo'lishi mumkin bo'lgan yagona omil bo'lib, "soat" ni o'rnatish uchun ishlatiladi.

"Soat" ning aniq tabiati noma'lum, ammo bu erda asabiy va endokrin tarkibiy qismlarni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan fiziologik mexanizm ishlayotganiga shubha yo'q.

Aksariyat ritmlar individual rivojlanish (ontogenez) jarayonida shakllanadi. Shunday qilib, bolaning turli funktsiyalari faoliyatining kunlik tebranishlari uning tug'ilishidan oldin kuzatiladi, ular homiladorlikning ikkinchi yarmida qayd etilishi mumkin.

  • Biologik ritmlar atrof-muhit bilan yaqin aloqada amalga oshiriladi va organizmning ushbu muhitning tsiklik o'zgaruvchan omillariga moslashish xususiyatlarini aks ettiradi. Yerning Quyosh atrofida aylanishi (taxminan bir yil davr bilan), Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi (taxminan 24 soatlik davr bilan), Oyning Yer atrofida aylanishi (taxminan bir davr bilan). 28 kun) yorug'lik, harorat, namlik, elektromagnit maydon kuchi va boshqalarning o'zgarishiga olib keladi, "biologik soat" uchun vaqt ko'rsatkichi yoki sensori bo'lib xizmat qiladi.
  • biologik ritmlar chastotalar yoki davrlarda katta farqlarga ega. Tebranish davrlari sekundning bir qismidan yarim soatgacha bo'lgan yuqori chastotali biologik ritmlar guruhi ajralib turadi. Miya, yurak, mushaklar va boshqa organlar va to'qimalarning bioelektrik faolligidagi tebranishlar bunga misol bo'la oladi. Ularni maxsus asbob-uskunalar yordamida ro'yxatga olish orqali ushbu organlar faoliyatining fiziologik mexanizmlari haqida qimmatli ma'lumotlar olinadi, bu kasalliklarga tashxis qo'yish uchun ham qo'llaniladi (elektroensefalografiya, elektromiografiya, elektrokardiografiya va boshqalar). Nafas olish ritmini ham shu guruhga kiritish mumkin.
  • 20-28 soatlik davrga ega biologik ritmlar deyiladi sirkadiyalik (sirkadiyalik, yoki sirkadiyalik), masalan, tana haroratining kun davomida davriy tebranishlari, yurak urish tezligi, qon bosimi, inson faoliyati va boshqalar.
  • Past chastotali biologik ritmlar guruhi ham mavjud; bular haftalik, oylik, mavsumiy, yillik, ko'p yillik ritmlardir.

Ularning har birini tanlash funktsional ko'rsatkichning aniq qayd etilgan tebranishlariga asoslanadi.

Misol uchun: Taxminan haftalik biologik ritm ma'lum fiziologik faol moddalarning siydik bilan ajralib chiqish darajasiga to'g'ri keladi, taxminan oylik - ayollarning hayz davriga, mavsumiy biologik ritmlar uyqu davomiyligi, mushaklarning kuchi, kasallanish va boshqalarning o'zgarishiga mos keladi.

Eng ko'p o'rganilgan sirkadiyalik biologik ritm, inson tanasidagi eng muhimlaridan biri bo'lib, u ko'plab ichki ritmlarning dirijyori sifatida ishlaydi.

Sirkadiyalik ritmlar turli xil salbiy omillar ta'siriga juda sezgir bo'lib, bu ritmlarni hosil qiluvchi tizimning muvofiqlashtirilgan ishini buzish organizm kasalligining birinchi alomatlaridan biridir. Inson tanasining 300 dan ortiq fiziologik funktsiyalarining sirkadiyalik tebranishlari aniqlangan. Bu jarayonlarning barchasi o'z vaqtida muvofiqlashtiriladi.

Ko'pgina sirkadiyalik jarayonlar kunduzi maksimal qiymatlarga har 16-20 soatda va minimal qiymatlarga kechasi yoki erta tongda erishadi.

Misol uchun: Kechasi odamning tana harorati eng past bo'ladi. Ertalab u ko'tariladi va tushdan keyin maksimal darajaga etadi.

Kundalik uchun asosiy sabab ikkilanish fiziologik funktsiyalar inson organizmida asab tizimining qo'zg'aluvchanligidagi davriy o'zgarishlar, metabolizmni susaytiruvchi yoki rag'batlantiradi. Metabolizmning o'zgarishi natijasida turli fiziologik funktsiyalarda o'zgarishlar yuz beradi (1-rasm).

Misol uchun: Nafas olish tezligi kechaga qaraganda kunduzi yuqori. Kechasi ovqat hazm qilish apparati ishi kamayadi.

Guruch. 1. Inson organizmidagi kundalik biologik ritmlar

Misol uchun: Tana haroratining kunlik dinamikasi to'lqinsimon xususiyatga ega ekanligi aniqlandi. Taxminan 18:00 da harorat maksimal darajaga etadi va yarim tunda u pasayadi: uning minimal qiymati ertalab soat 1 dan 5 gacha. Kun davomida tana haroratining o'zgarishi odamning uxlayotgani yoki intensiv ishlayotganiga bog'liq emas. tana haroratini belgilaydi biologik reaksiyalar tezligi, kun davomida metabolizm eng intensiv bo'ladi.

Uyqu va uyg'onish sirkadiyalik ritm bilan chambarchas bog'liq. Tana haroratining pasayishi uyqu uchun dam olish uchun o'ziga xos ichki signal bo'lib xizmat qiladi. Kun davomida u 1,3 ° S gacha bo'lgan amplituda bilan o'zgaradi.

Misol uchun: Bir necha kun davomida har 2-3 soatda til ostida tana haroratini o'lchab (an'anaviy tibbiy termometr bilan) siz yotish uchun eng mos vaqtni aniq belgilashingiz va haroratning eng yuqori nuqtasidan maksimal ishlash davrlarini aniqlashingiz mumkin.

Kun o'sishi bilan yurak urish tezligi(HR), yuqorida qon bosimi(BP), tez-tez nafas olish. Kundan kunga, uyg'onish vaqtida, go'yo tananing ortib borayotgan ehtiyojini kutayotgandek, qonda adrenalin miqdori ko'tariladi - yurak tezligini oshiradigan, qon bosimini oshiradigan, butun organizmning ishini faollashtiradigan modda; bu vaqtga kelib, qonda biologik stimulyatorlar to'planadi. Kechqurun bu moddalar kontsentratsiyasining pasayishi tinch uyqu uchun ajralmas shartdir. Uyquning buzilishi har doim hayajon va tashvish bilan birga bo'lishi ajablanarli emas: bunday sharoitda qonda adrenalin va boshqa biologik faol moddalarning kontsentratsiyasi oshadi, organizm uzoq vaqt davomida "jangovar tayyorgarlik" holatida bo'ladi. Biologik ritmlarga bo'ysunib, kun davomida har bir fiziologik ko'rsatkich uning darajasini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin.

Hayot tartibi, iqlimga moslashish.

Biologik ritmlar insonning kundalik rejimini oqilona tartibga solish uchun asosdir, chunki hayot ritmi tanaga xos bo'lgan fiziologik funktsiyalar ritmiga mos keladigan taqdirdagina yuqori samaradorlik va yaxshi salomatlikka erishish mumkin. Shu munosabat bilan ish (mashq) va dam olish rejimini, shuningdek, ovqatlanishni oqilona tashkil etish kerak. To'g'ri ovqatlanishdan chetga chiqish vaznning sezilarli darajada oshishiga olib kelishi mumkin, bu esa o'z navbatida tananing hayotiy ritmlarini buzadi, metabolizmning o'zgarishiga olib keladi.

Misol uchun: Agar siz faqat ertalab umumiy kaloriya miqdori 2000 kkal bo'lgan ovqat iste'mol qilsangiz, vazn kamayadi; agar kechqurun bir xil ovqat olinsa, u ko'payadi. 20-25 yoshgacha erishilgan tana vaznini ushlab turish uchun ovqatni kuniga 3-4 marta individual kunlik energiya sarfiga mos ravishda va sezilarli ochlik hissi paydo bo'lgan soatlarda olish kerak.

Biroq, bu umumiy naqshlar ba'zan biologik ritmlarning individual xususiyatlarining xilma-xilligini yashiradi. Hamma odamlar ham ishlashdagi bir xil turdagi tebranishlar bilan tavsiflanmaydi. Ba'zilar, "larks" deb atalmish, ertalab shiddat bilan ishlaydi; boshqalar, "boyqushlar", - kechqurun. "Larks" ga tegishli odamlar kechqurun uyquchanlikni boshdan kechirishadi, erta yotishadi, lekin erta uyg'onib, hushyor va samarali his qilishadi (2-rasm).

Tashish osonroq iqlimlashtirish bir kishi, agar u (kuniga 3-5 marta) issiq ovqat va adaptogenlar, vitamin komplekslarini qabul qilsa va ularga moslashganda, jismoniy faollikni asta-sekin oshiradi (3-rasm).

Guruch. 2. Kun davomida mehnat qobiliyati ritmining egri chiziqlari

Guruch. 3. Hayotning doimiy tashqi sharoitlarida hayot jarayonlarining kundalik ritmlari (Graf bo'yicha)

Agar bu shartlar kuzatilmasa, desinxronoz (o'ziga xos patologik holat) paydo bo'lishi mumkin.

Desinxronoz hodisasi sportchilarda, ayniqsa issiq va nam iqlim sharoitida yoki o'rta tog'larda mashq qiladiganlarda ham kuzatiladi. Shunday ekan, xalqaro musobaqalarga uchayotgan sportchi puxta tayyorgarlik ko‘rishi kerak. Bugungi kunda odatiy bioritmlarni saqlashga qaratilgan butun faoliyat tizimi mavjud.

Inson biologik soati uchun to'g'ri yo'nalish nafaqat kundalik, balki past chastotali ritmlarda, masalan, sirkadiyalik ritmlarda ham muhimdir.

Hozirgi vaqtda haftalik ritm sun'iy ravishda ishlab chiqilganligi aniqlandi: odamlarda tug'ma etti kunlik ritmlarning mavjudligi haqida ishonchli ma'lumotlar topilmadi. Shubhasiz, bu evolyutsiya bilan mustahkamlangan odatdir. Etti kunlik hafta qadimgi Bobilda ritm va dam olishning asosiga aylandi. Ming yillar davomida haftalik ijtimoiy ritm shakllangan: inson haftaning o'rtalarida uning boshida yoki oxiridan ko'ra samaraliroq ishlaydi.

Insonning biologik soati nafaqat kundalik tabiiy ritmlarni, balki uzoq davom etadigan, masalan, mavsumiy ritmlarni ham aks ettiradi. Ular bahorda metabolizmning kuchayishi va kuz va qishda uning kamayishi, qondagi gemoglobin foizining oshishi va bahor va yozda nafas olish markazining qo'zg'aluvchanligining o'zgarishida namoyon bo'ladi.

Tananing yoz va qishdagi holati ma'lum darajada kechayu kunduz holatiga mos keladi. Shunday qilib, qishda, yoz bilan solishtirganda, qondagi shakar miqdori pasayib ketdi (shunga o'xshash hodisa kechalari sodir bo'ladi), ATP va xolesterin miqdori ortdi.

Bioritmlar va ishlash.

Mehnat qobiliyatining ritmlari, xuddi fiziologik jarayonlarning ritmlari kabi, tabiatan endogendir.

ishlash alohida yoki birgalikda harakat qiladigan ko'plab omillarga bog'liq bo'lishi mumkin. Bu omillarga quyidagilar kiradi: motivatsiya darajasi, oziq-ovqat iste'moli, atrof-muhit omillari, jismoniy tayyorgarlik, salomatlik holati, yosh va boshqa omillar. Ko'rinishidan, charchoq ishlash dinamikasiga ham ta'sir qiladi (elita sportchilarda, surunkali charchoq), garchi aniq qanday ekanligi aniq emas. Mashqlarni (mashq yuklarini) bajarishda paydo bo'ladigan charchoqni hatto etarlicha motivatsiyalangan sportchi uchun ham engish qiyin.

Misol uchun: Charchoq ish faoliyatini pasaytiradi va takroriy mashg'ulotlar (birinchi mashg'ulotdan keyin 2-4 soat oralig'ida) sportchining funktsional holatini yaxshilaydi.

Transkontinental parvozlar paytida turli funktsiyalarning sirkadiyalik ritmlari turli xil tezliklarda - 2-3 kundan 1 oygacha tiklanadi. Parvoz oldidan tsiklni normallashtirish uchun har kuni yotish vaqtini 1 soatga o'zgartirish kerak. Agar siz jo'nashdan oldin 5-7 kun ichida buni qilsangiz va qorong'i xonada yotsangiz, tezroq iqlimga moslasha olasiz.

Yangi vaqt zonasiga kelgandan so'ng, mashg'ulot jarayoniga muammosiz kirish kerak (musobaqa o'tkaziladigan soatlarda o'rtacha jismoniy faoliyat). Trening "zarba" bo'lmasligi kerak.

Shuni ta'kidlash kerakki, tananing hayotiy faoliyatining tabiiy ritmi nafaqat ichki omillar, balki tashqi sharoitlar bilan ham belgilanadi. Tadqiqotlar natijasida mashg'ulotlar paytida yuklarning o'zgarishining to'lqinli xarakteri aniqlandi. O'quv yuklarining barqaror va to'g'ridan-to'g'ri ko'payishi haqidagi oldingi g'oyalar asossiz bo'lib chiqdi. Trening paytida yuklarning o'zgarishining to'lqinsimon tabiati insonning ichki biologik ritmlari bilan bog'liq.

Misol uchun: Treningning "to'lqinlari" ning uchta toifasi mavjud: "kichik", 3 kundan 7 kungacha (yoki bir oz ko'proq), "o'rta" - ko'pincha 4-6 hafta (haftalik o'quv jarayonlari) va bir necha davom etadigan "katta" oylar.

Biologik ritmlarni normallashtirish qizg'in jismoniy faoliyatga imkon beradi va buzilgan biologik ritm bilan mashg'ulotlar turli funktsional buzilishlarga (masalan, desinxronoz), ba'zan esa kasalliklarga olib keladi.

Ma'lumot manbai: V.Smirnov, V.Dubrovskiy (Jismoniy tarbiya va sport fiziologiyasi).

Tananing biologik ritmlari - bu organizmdagi biologik jarayonlarning tabiati va intensivligidagi o'zgarishlar, ma'lum bir davriylikka ega. Ular har bir tirik organizmda mavjud va shu qadar aniqki, ular hatto "biologik soat" yoki "ichki soat" deb ataladi. Darhaqiqat, bizning hayotimizni bioritmlar boshqaradi, garchi biz buni hatto bilmasak ham. Ammo o'ylab ko'rsangiz, inson biologik ritmlarining ahamiyati ayon bo'ladi, chunki hatto asosiy organ - yurak ham "ichki soat" tomonidan o'rnatiladigan ma'lum bir ritmda ishlaydi. Ammo bu biologik ritmlar nima va ular inson hayotida qanday rol o'ynaydi, ularning ahamiyati nimada? Keling, ushbu masalalarni batafsil ko'rib chiqaylik.

Biologik ritmlarning turlari

Barcha biologik ritmlar ma'lum turlarga bo'linadi. Shu bilan birga, turli mezonlarga asoslangan bir nechta turli tasniflar mavjud. Eng keng tarqalgan, hatto aytish mumkinki, asosiy tasnif, bu mezon biologik ritmlar davrining uzunligi hisoblanadi.

Ushbu tasnifga ko'ra, sirkadiyalik, ultradian, infradian, aylanma va oy-oylik biologik ritmlar mavjud. Sirkadiyalik ritmlar taxminan yigirma to'rt soatlik davriylikka ega va eng ko'p o'rganilgan. Ultradian ritmlari taxminan soatlik. Infradian - chastotasi yigirma to'rt soatdan ortiq bo'lgan ritmlar. Qolgan ikkita biologik ritm oy fazalari bilan bog'liq.

Bioritmlarning kelib chiqish manbasiga ko'ra tasnifi ham mavjud. Ular fiziologik, geofizik va geosotsiallarga bo'linadi. Fiziologik - bu tashqi omillarga bog'liq bo'lmagan odamning ichki organlarining bioritmlari. Geofizik bioritmlar allaqachon tashqi muhit omillariga chambarchas bog'liq. Geosotsial ritmlar esa birinchi ikkitadan farqli ravishda tug‘ma emas, ham atrof-muhit omillari, ham ijtimoiy omillar ta’sirida shakllanadi.

Biologik ritmlarning inson hayotidagi roli

Xronobiolog olimlarning fikriga ko'ra, uchta bioritmning juda shartli nazariyasi mavjud. Uning so'zlariga ko'ra, insonning holati uchta bioritm bilan belgilanadi: jismoniy, intellektual va hissiy. Va ba'zi bioritmlar boshqalardan ko'ra faolroq bo'lgan kunlar bor, chunki ularning barchasi turli darajadagi davriylikka ega. Shuning uchun ham ma'lum kunlarda va ma'lum vaqtlarda, masalan, yomon kayfiyatda jismoniy faollik yoki ijobiy his-tuyg'ularning portlashi va ehtimol, qandaydir aqliy faoliyat bilan shug'ullanish istagi katta bo'ladi.

Ya'ni, inson tanasining faoliyati va uning holati butunlay bioritmlarga bog'liq. Shuning uchun, tanangizni "majburlamaslik" kerak. Aksincha, siz uni tinglashingiz va o'z resurslaringizdan oqilona foydalanishingiz kerak.

Masalan, uyqu va uning ma'nosi, kabi biologik ritm, ehtimol, eng muhimlaridan biridir. Shuning uchun siz juda kech yotolmaysiz yoki juda kam uxlay olmaysiz, chunki bu tananing mutlaqo barcha bioritmlarini buzishni anglatadi. Umuman olganda, olimlar eng yaxshi uyqu yigirma uch va etti soat oralig'ida sodir bo'lishini aniqladilar. Yarim tundan keyin esa yotish aqliy faoliyat, ya’ni intellektual bioritmlar uchun juda zararli.

Shuni unutmasligimiz kerakki, inson hali ham tabiatning bir qismidir, shuning uchun oyning fazalari ham unga ta'sir qiladi. Misol uchun, ko'p odamlar yangi oyda kam energiya va to'lin oyda faollikni oshiradilar.

Tirik organizmlarga xos fiziologik funktsiyalardagi ritmik o'zgarishlar. Ritmik faoliyat ko'plab o'zaro ta'sir qiluvchi elementlardan tashkil topgan har qanday murakkab tizimga xosdir. Ikkinchisi ham ritmga ega, shu bilan birga tizimni tashkil etuvchi barcha elementlarning jarayonlari o'z vaqtida bir-biri bilan muvofiqlashtiriladi - jarayonlar almashinuvining ma'lum bir ritmi paydo bo'ladi va ularning har birining intensivligi o'zgaradi (ko'tariladi yoki kamayadi).

Natijada, tizimdagi turli jarayonlarning ma'lum bir sinxronizatsiyasi yaratiladi. O'z navbatida, bu tizim yuqori tartibli tizim bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu ham o'ziga xos bioritmga ega.

Bir nechta guruhlar mavjud ritmik jarayonlar tanada:

  • soniyadan 30 minutgacha bo'lgan davr bilan yuqori chastotali ritmlar (tanadagi elektr hodisalari, nafas olish, puls va boshqalar);
  • 30 daqiqadan 6 kungacha bo'lgan o'rta chastotali ritm (metabolik jarayonlarning o'zgarishi, qondagi biologik faol moddalar va faoliyat va dam olish, uyqu va uyg'onishning o'zgarishi bilan bog'liq boshqa jarayonlar);
  • 6 kundan 1 yilgacha tebranish davriga ega bo'lgan past chastotali ritmlar (tuxumdon-menstrüel tsikl, haftalik, oylik, gormonlarni chiqarishning yillik ritmi va boshqalar).

DA balneologiya mavsumiy yoki sirkadiyalik muhim - sirkadiyalik ritmlar(lot. cirkadan - taxminan va o'ladi - kun). Bemorlarni va dam oluvchilarni qarama-qarshi iqlim mintaqalaridagi kurortga yuborishda, tibbiy muolajalarni tayinlashda ular hisobga olinishi kerak.

Harakatlanayotganda yangi atrof-muhit sharoitlariga moslashish uchun o'zgarish kerak bioritmlar, xronofiziologik moslashuvning rivojlanishi. Bu masalalarni harakat bioritmologiyasi - biologik vaqtinchalik tuzilish mexanizmlarini, shu jumladan hayotning ritmik ko'rinishlarini, organizmning geografik joylashuvi o'zgarishiga bioritmlarning reaktsiyasini ob'ektiv o'rganadigan va miqdoriy baholaydigan fan (Matyuxin V.A. , 2000).

Mavsumiy ritmlar mintaqaning iqlimi bilan belgilanadi. Yoritishning yillik tebranishlari diapazoni hududning geografik kengligiga, shuningdek, shakllanish jarayonlari (atmosfera sirkulyatsiyasi va boshqalar) oqimi bilan bog'liq bo'lgan bir qator boshqa geografik omillarga bog'liq. Shimoldan janubga yoki janubdan shimolga o'tgan odam o'zini yorug'lik tabiati, iqlim va ob-havo xususiyatlari bilan oldingilaridan farq qiladigan yangi ekologik sharoitlarda topadi. Qishda yoki yozda janubdan shimolga o'tish davrida turli jarayonlarning eng sezilarli buzilishi, ya'ni. qutb kechasi yoki qutbli kun davomida. Turli geografik kengliklarda fasllar sanalari bir-biriga to'g'ri kelmaydi: janubda bahor allaqachon kelganda, shimolda qor bo'ronlari hali ham davom etmoqda; odam boshqa mavsumga tushganda, rivojlanish jarayonida mustahkamlangan metabolik jarayonlar va fiziologik funktsiyalarning mavsumiy ritmi buziladi. Masalan, qishda simpatik-adrenal tizim rag'batlantiriladi, o'pkaning ventilyatsiyasi va bazal metabolizm kuchayadi, uning tabiati lipid almashinuvining kuchayishi shaklida o'zgaradi va hokazo Yozda o'zgarishlar ko'pincha qarama-qarshi xarakterga ega (Voronin N. M., 1986; Gavrilov. N. N., Chkotua M. E., 1999).

sirkadiyalik ritmlar kunduz va tunning o'zgarishi, ya'ni yorug'likning tabiati bilan belgilanadi. Ular shimoldan janubga yoki janubdan shimolga (ayniqsa qishda va yozda) va g'arbdan sharqqa yoki sharqdan g'arbga o'tganda o'zgaradi. Ikkinchi holda, tez harakat (parvoz) har doim shimoldan janubga birinchidan ko'ra ko'proq boshqacha reaktsiyaga sabab bo'ladi.

Har birida bioritm Ajratish: davr - o'zgaruvchan qiymat to'liq tsiklni amalga oshiradigan vaqt - vaqt birligi uchun davrlar soni; amplituda - o'zgaruvchan miqdorning (diapazon) eng katta va eng kichik qiymatlari o'rtasidagi farq; faza - egri chiziqning ma'lum bir nuqtasining vaqt o'qiga nisbatan pozitsiyasi (akropaza - indikatorning eng katta qiymatining paydo bo'lish vaqti). Bioritmlarni buzgan holda, bu ko'rsatkichlarning barchasi o'zgaradi.

Insonning kundalik ritmini qayta qurish bilan patologik sharoitlar rivojlanishi mumkin - desinxronoz. Ular tananing fiziologik ritmlari va tashqi vaqt sensorlari o'rtasidagi nomuvofiqlik tufayli kelib chiqqan bioritmning sezilarli darajada buzilishi natijasida paydo bo'ladi.

Klinik jihatdan desinxronoz charchoq, zaiflik, samaradorlikning pasayishi, uyqu va uyg'onishning buzilishi, ovqat hazm qilish trakti faoliyati va boshqalar bilan namoyon bo'ladi. Kundalik stereotipning sezilarli darajada buzilishi bilan nevrastenik sindrom rivojlanishi mumkin.

O'zgarishlarning jiddiyligi bioritmlar, ularning yangi sharoitlarga moslashish tezligi bir qator omillarga bog'liq. Ceteris paribus, g'arbdan sharqqa uchayotganda, bioritmlar, go'yo mahalliy vaqtga yetib borishi kerak bo'lsa, moslashish davri sharqdan g'arbga uchib ketganidan ko'ra uzoqroq bo'ladi, inson bioritmlari "voqealardan oldinda" bo'lib tuyuladi. va "kutish kerak", qachon "kutish kerak", qachon mahalliy vaqt bo'yicha "qo'lga olinadi" (G. S. Katinas, N. I. Moiseeva, 1999).

Shu bilan birga, insonning doimiy yashash joyi, o'rnatilgan bioritmning tabiati katta ahamiyatga ega. Bunday hollarda, normal holatga qaytganda bioritmlar harakat yo'nalishidan qat'i nazar, yangi sharoitlarga o'tishdan ko'ra tezroq qayta qurish. Misol uchun, Sibir aholisi orasida Qrimga uchayotganda, yangi kundalik stereotip asta-sekin o'rnatiladi, "bo'sh" xarakterga ega va parvozdan keyin u tezda qulab tushadi va oldingi ritm tiklanadi. Muhim rolni odamning harakatlanadigan masofasi, harakat tezligi o'ynaydi. Bir qator mualliflarning fikriga ko'ra, 2-3 vaqt zonasini kesib o'tishda desinxronoz rivojlanmaydi (Evuikhevich A.V., 1997), boshqalar rivojlanishni qayd etdilar desinxronoz 2 soatlik smena bilan (Stepanova S.I., 1995). Tez harakat bioritmlarga sekin harakatga qaraganda aniqroq ta'sir qiladi.

Bioritmlarni o'zgartirish nafaqat adaptiv mexanizmlari odatda zaiflashgan bemorlar uchun, balki sog'lom odamlar uchun ham kuchli, stressli yukdir. Shu munosabat bilan, inson bioritmlarining individual xususiyatlarini hisobga olgan holda, xronofiziologik moslashuvni tezlashtirish choralarini ko'rish kerak.

Maksimal faollik pozitsiyasiga ko'ra, ritmlar ertalabdan farqlanadi (" larks"") va kechqurun (" boyqushlar") vaqtinchalik tashkilot.

"Boyo'g'li""larks" ga qaraganda bir oz osonroq, ular g'arbga parvozning vaqt sensori kechikishiga moslashadi), chunki bu holda kun uzayadi va mahalliy vaqt bo'yicha kechki soatlarga mos keladigan davrda faollik talab etiladi.

"Larklar""boyo'g'li" ga qaraganda biroz osonroq, ular vaqt sensori (sharqga uchish) ga moslashadi. Shu bilan birga, insonning psixofiziologik xususiyatlari ham kichik ahamiyatga ega emas. Parasempatik avtonom nerv tizimining tonusi ustun bo'lgan, barqaror ritmlarga ega bo'lgan odamlar simpatik qismning ohanglari ustun bo'lganlarga qaraganda yomonroq moslashadi, keksalar yoshlarga qaraganda qiyinroq (Matyuxin V.A., 2001).

Xronofiziologik moslashuv tezlashtirish mumkin. Shunday qilib, tezroq uxlab qolish uchun iliq vannalar, tinchlantiruvchi mashqlar va o'z-o'zini gipnoz qilish, keyingi ta'sirga olib kelmaydigan va uyqu tuzilishini buzmaydigan uyqu tabletkalari (eunoktin, quiadon) tavsiya etiladi. Kuchni saqlab qolish uchun yurish va jismoniy faollik tavsiya etiladi. O'rtacha jismoniy faollik sirkadiyalik ritmlarni normallashtirish va sinxronlashtirishga yordam beradi, hipokineziya esa ularning tekislanishiga va keyingi soatlarga o'tishiga olib keladi.

Har xil adaptogenlar(ginseng, eleutherococcus, oltin ildiz va boshqalar). 2-4 soat mintaqasi bo'ylab parvoz qilish uchun ertalab va tushdan keyin, 6-8 vaqt zonasidan keyin - kechqurun tavsiya etiladi.

Xronofiziologik moslashuv davrida qattiq tibbiy nazorat zarur.

O'ylab ko'ring biologik ritmlar davolash paytida zarur. Xronofarmakologiya xronopatologiya va farmakologiyaning bir boʻlimi sifatida dorivor moddalar taʼsirining vaqt va qoʻllanilishiga qarab, shuningdek, tegishli taʼsirlar taʼsirida organizmning vaqtinchalik (ritmik) tuzilishiga taʼsirini oʻrganadi. Bu erda gapirish ham o'rinli xronoterapiya, ya'ni bioritmlarni hisobga olgan holda eng katta terapevtik ta'sirni ta'minlaydigan terapevtik chora-tadbirlarning bunday qo'llanilishi haqida.

Tibbiy reabilitatsiya. / Ed. V. M. Bogolyubov. Kitob I
- M.: Binom, 2010. 4-bob. Reabilitatsiya uchun ishlatiladigan tabiiy jismoniy omillar. - 4.1. Iqlim omillari. - Iqlimning organizmga ta'sirining fiziologik mexanizmlari. - BILAN.
58-60.