Температурний ритм нашого організму

1. Водії ритмів: світловий і температурний
2. Температура тіла
3. температурний цикл
4. 2. День і активність
5. 3. Вечір і засипання
6. 4. Ніч і відновлення

Без поваги і врахування біоритмів накакого прогрес і поліпшення здоров'я неможливі

Справжнє здоров'я - це правильно організований режим життя. Без поваги і врахування біоритмів накакого прогрес і поліпшення здоров'я неможливі. Природа людини складна, і у нас є не один, а кілька водіїв ритму, які можуть бути синхронізація, а можуть бути ні (десинхрозу).

Хочу розповісти про один важливий водій ритму - температурний. Це важливо знати, тому що ритмічна організація базових фізіологічних функцій (сон, харчування, фізична активність, стрес) впливає на стан здоров'я, працездатність і стійкість організму до різних впливів.

Водії ритмів: світловий і температурний

Адаптація організму людини до мінливих умов навколишнього середовища (зміна часу доби, пори року, сонячна активність і т.п.) здійснюється за допомогою біологічних ритмів, або "внутрішнього годинника". Сформувавшись в ході еволюції, ціркадіанние ритми організмів синхронізовані з тривалістю фотоперіодів. Будучи одним з фундаментальних властивостей живої матерії, біоритми проявляються у функціонуванні всіх систем організму (нервової, ендокринної, репродуктивної, серцево-судинної та ін.).

Біоритми поділяють на ціркадіанние (добові), цірканнуальние (річні), ультрадіанние (що тривають більше доби), інфрадіанние (що тривають менше доби) і ін. Центром регуляції біоритмів вважається гіпоталамус. Генератор ціркадіанних ритмів локалізована в супра-хіазматіческіх ядрах (СХЯ) переднього гіпоталамуса. Супрахіазматіческое ядра отримують інформацію про освітленість через ретіногіпоталаміческій тракт. Ціркадіанний водій ритму реагує на різні параметри освітленості - довжину хвиль, тривалість і час впливу. Головною зовнішньою синхронізатором циркадианной ритмічності є цикл світло-темрява, але навіть при відсутності зовнішніх світлових (сонячних) впливів (бункер, підводний човен, печера і т.п.) ціркадіанние ритми зберігаються, змінюючись по тривалості, за рахунок внутрішньої періодичності. Більш того, мелатонін завдяки гіпотермічному властивостям надає прямий вплив на ціркадіанний ритм температури тіла.

Хоча супрахіазматіческое ядра (водієм яких є світло) виразно грають найважливішу роль в регулюванні ціркадіанних тимчасових систем, є дані про існування також і інших рітмоводітеля у ссавців. Так, наприклад, у мавп саймірі з пошкодженими супрахіазменние ядрами зникають ритми харчування, пиття і активності, але залишається незмінним добовий цикл температури тіла. Це показує, що коливання температури знаходяться під контролем якогось іншого водія ритму.

Той факт, що у випробовуваних спостерігається спонтанна десинхронізація, тобто розбіжність циркадианного ритму температури тіла і циклу сон-неспання, вказує на існування щонайменше двох водіїв. Є певні набори ритмів, які в таких експериментах ніколи не десінхронізіруются і, отже, повинні бути підпорядковані загальному рітмоводітеля. В один такий набір входять ритми сну і неспання, температури шкіри, концентрації гормону росту в крові і вмісту кальцію в сечі. Передбачається (хоча це аж ніяк не доведено), що цю групу ритмів контролюють супрахіазменние ядра. До другої групи показників, що варіюють узгоджено навіть тоді, коли відбувається десинхронізація інших функцій організму, входять цикли сну з БДГ, внутрішньої температури тіла, рівня кортизолу в крові і калію в сечі. Пейсмейкер, контролюючий ці ритми, мабуть, більш стійкий, ніж той, від якого залежить ритм сну і неспання. У тих випадках, коли ритми ставали свободнотекущий, т. Е. При відсутності зовнішніх времязадателей, ця група рідко відхилялася.

Температурний режим налаштовується при перельотах набагато пізніше, ніж світловий. Навіть якщо людину повністю відрізати від будь-яких зовнішніх сигналів, таких, як світловий день, зміни погоди, години прийому їжі і інші, у нього все одно залишаться добові коливання температури. Однак у такій ситуації коливання залишаються ритмічними, але їх цикл не становить точно 24 години. Ритмічні коливання температури тіла в умовах ізоляції від зовнішніх чинників зазвичай протікають протягом 24 - 25 годин, і даний проміжок часу називається циркадний періодичністю. Тобто, все добові коливання температури цілком засновані на ендогенних біологічних ритмах, які синхронізовані з періодом обертання Землі навколо своєї осі. Якщо людина переміщається в просторі з перетином часових меридіанів, то після прибуття на постійне місце проживання протягом 1 - 2 тижнів його добові коливання температури тіла будуть синхронізуватися з новим місцевим часом (!).

Температура тіла

Температура тіла - комплексний показник теплового стану організму тварин, включаючи людину. Є одним з основних і найстаріших біомаркерів. Наша температура тіла легко вимірна і є дуже корисним показником. Проблема зараз в тому, що коливання мінімізовані, що призводить до численних збоїв. Ми вдень і вночі в усі сезони року знаходимося в одній зоні температурного комфорту і це не дуже добре. Дуже часто температурний ритм починає конфліктувати зі світловим і це призводить до десинхронізації, що є причиною багатьох проблем.

Отже, давайте розберемося, як працює температурний цикл. Головним, як і завжди, є гіпоталамус. У здійсненні гіпоталамічної регуляції температури тіла беруть участь залози внутрішньої секреції, головним чином щитовидна і надниркові залози. Щитовидна залоза і її гормони збільшують термогенез і підсилюють обмін речовин, підвищуючи температуру. Наднирники виробляють адреналін, який також підсилює окислювальні процеси в тканинах, зокрема в м'язах, підвищує теплоутворення і звужує шкірні судини, зменшуючи тепловіддачу.

Нервові клітини гіпоталамуса мають рецептори, які безпосередньо реагують на температуру тіла збільшенням або зменшенням секреції ТТГ (тиреотропного гормону), який, в свою чергу, регулює активність щитовидної залози, гормони якої (Т3 і Т4) відповідають за інтенсивність метаболізму. У меншій мірі в регуляції температури бере участь гормон естрадіол (основну роль грає в терморегуляції тел у жінок під час менструального циклу), підвищення його рівня веде до зниження базальної температури.

Добові ритми займають провідне місце серед біологічних ритмів людини. Сучасні автори називають їх сукупність і узгодженість - тимчасової організацією, підкреслюючи, що вона відіграють особливу роль, як при синхронізації внутріорганізменних процесів так і при взаємодії організму з навколишнім середовищем. Серед параметрів ритму особливе місце займає мезор і амплітуда. Мезор (середньодобовий рівень) відображає центральну лінію, навколо якої відбуваються коливання фізіологічної функції протягом доби. Амплітуда (розмах коливань) є найбільш пластичним показником функціональної морфології і однією з перших змінюється при впливі різних факторів. Величина амплітуди може служити показником адаптаційного процесу.

"Термостат" (гіпоталамус) знаходиться в головному мозку і постійно займається терморегуляцією. Протягом доби температура тіла у людини коливається, що є відображенням добових ритмів. Температура тіла кожної людини протягом дня коливається в невеликих межах, залишаючись в діапазоні від 35,5 до 37,0 ° C для здорової людини. Дотримуючись добовому ритму, найнижча температура тіла відзначається вранці, близько 6 годин, а максимальне значення досягається ввечері. Як і багато інших біоритми, температура слід добового циклу Сонця, а не рівню нашої активності. Люди, що працюють вночі і сплячі вдень, демонструють той же цикл зміни температури, що і решта.

температурний цикл

1. Ранок і пробудження.

Досліди американських фізіологів, проведені під керівництвом професора Цейслера, показали, що сон і пробудження тісно пов'язані з температурою тіла. Вранці температура тіла підвищується. Вчені встановили, що у мисливців-збирачів режим сну і неспання корелює не тільки з розпорядком дня і ночі (що тривіально і в підтвердженні не потребує), але і до навколишньої температури. Останній висновок якраз менш очевидний, але підтверджується вимірами. Пробудження і у сан, і у ціманов настає тоді, коли температура навколишнього середовища мінімальна. Про пробудженні свідчить різке зниження температури пальців, що відбиває звуження периферичних судин, яке супроводжується збільшенням притоку крові до мозку, і, отже, вказує на перехід від сну до активного дня. У сан мінімальна температура середовища буває через годину після світанку, а у ціманов - за годину до світанку. Час засинання і у тих, і у інших доводиться на час різкого зниження температури навколишнього середовища, а не на наступ темряви. Цим і пояснюється злегка різний режим дня в цих багато в чому схожих традиційних суспільствах. Ймовірно, зсув сну на найхолоднішу пору доби сприяє економії енергетичних витрат, тому більш прийнятно для життя в традиційних умовах.

Зарядка і помірна фізична активність вранці сприяють піднесенню температури тіла і більш високої активності. Я також є прихильником білкового сніданку, так як білок володіє найбільш високим термогенним ефектом, в порівнянні з іншими нутрієнтами. Таким чином, прокидається людина завжди на підйомі температурної кривої. Тому і тривалість сну залежить від того, на яку фазу температурного циклу доводиться момент засипання: черговий підйом температури тіла вас розбудить, навіть якщо перед цим ви не спали кілька діб.

2. День і активність

Що стосується нашої активності, то розумова і фізична активність підвищується при підвищенні температури тіла. Фізична активність допомагає підтримувати розумову активність протягом дня. Так, спортсмени знають, що «розігрів» підвищує результативності, і, дійсно, оптимальні рівні гіпертермії, (Т ядра тіла = 38,7 - 39,2 °), забезпечують максимальну працездатність у вправах на силу, швидкість, гнучкість і спритність. А при виконанні переривчастої фізичного навантаження підвищення температури тіла до рівня 38,7-39,2 ° С є "нормальним" і навіть бажаним для ефективності м'язової роботи. Якщо людина відчуває інтенсивні фізичні навантаження, то оптимальною температурою буде підвищена (для силових занять). Температура тіла досягає максимуму в вечірній час, знижується вночі і швидко піднімається по пробудженні.

Дослідження також показують, що зміни звичної температури тіла, викликані спекою або холодом, можуть зробити істотний вплив не тільки на настрій, але і на когнітивні функції. Пізнання - це процес, який керує тим, як ми реагуємо на оточення, а також на здатність зберігати спогади і виконувати розумові завдання, такі як арифметика. І ця здатність погіршується, якщо температура тіла відхиляється від норми. Екстремальні температури або тривалий вплив некомфортною погоди можуть змінити температуру тіла, порушити гомеостатический контроль (здатність організму підтримувати свою температуру). Дослідження також показали, що при зниженні температури навколишнього середовища, температура тіла падає, і це негативно позначається на когнітивних здібностях. Вчені з Університету Кента (США) поміщали випробовуваних в воду температурою 13 градусів Цельсія на 30 хвилин. Після цього у більшості температура тіла падала до рівня 35-36 градусів Цельсія, що трохи нижче нормального діапазону 36,5-37,2 градусів Цельсія. Учасники відпочивали протягом 15 хвилин, а потім дослідники попросили їх виконати Тест Струпа (в рамці пишеться назва кольору, але в бланку відповіді треба вказати колір шрифту, яким написано слово). При уявній простоті, тест вимагає деякого когнітивного напруги. Учасників просили називати колір шрифту якомога швидше. Виявилося, що тест був значно важчим для учасників, поміщених в холодну воду. Це дослідження показує, що низька температура тіла робить істотний вплив на увагу до деталей, яке вважається маркером пізнання.

Знижена температура тіла днем - це частий симптом гіпотиреозу. Регулярне зниження температури - це один з перших ознак порушень в роботі щитовидної залози. Субклінічні гіпотиреоз часто супроводжується хронічною втомою, зниженою температурою, набором ваги, слабкістю. Нормальна пахвова температура тіла, яка визначається вранці відразу після пробудження з метою діагностики гіпотиреозу, знаходиться в діапазоні 97,4 ─ 98,2 градусів за Фаренгейтом (36,3 ─ 36,8 ˚С). Жінки повинні визначати температуру тіла протягом перших 5 днів циклу і потім усереднити значення. Температура нижче 36,3 ˚С вказує на недостатність функції щитовидної залози (гіпотиреоз). Якщо розраховувалася середня температура за вищеописаною методикою і вона виявиться нижче 36,5 ˚С, то у вас дуже висока ймовірність гіпотиреозу. Питання в тому, чи є це порушення первинною недостатністю функції щитовидної залози або воно відноситься до «неполадок» в гіпофізі або до недостатності надниркових залоз.

3. Вечір і засипання

У 18-19 годин спостерігається максимальна температура тіла, після чого вона починає знижуватися. Добре, якщо відхід до сну збігається зі зниженою температурою тіла. Індивідуальний біоритм часу якнайшвидшого спаду температури (екстремальна точка перегину на кривій) відповідає оптимальному часу для засипання. Так - можна буде легко заснути і швидше виспатися. Тому покращують засинання всі процедури, пов'язані з охолодженням тіла. Також важливий і світло, жовтий низький світло сприяє виробленню мелатоніну, який викликає сонливість і контролює температуру тіла.

Ми вже говорили, що протягом доби температура тіла відчуває циклічні коливання з амплітудою близько 1 ° C. Люди, як правило, схильні засипати при зниженні температури тіла, а прокидатися при її підйомі. 19.00 - найвищий рівень кров'яного тиску і найвища температура тіла. Внутрішнім сигналом для відходу до сну є зниження температури тіла.

Наш організм через руки, обличчя і ноги тіло виділяє тепло, коли приходить час сну. Охолодження триває приблизно до четвертої ранку. Однак якщо щось заважає зниженню температури тіла, то якість сну відразу ж погіршується. Людина не може заснути, страждає від безсоння. У зв'язку з цим вчений радить грамотно вибирати постільну білизну, віддаючи перевагу натуральним тканинам. Матрац, зроблений з піни чи інших синтетичних матеріалів, потребує наматрацник з натуральної вати. А ті, хто має проблеми із засинанням, і зовсім можуть тримати протягом дня подушку в холодильнику. Перед сном можна також потримати руки під холодною водою протягом декількох хвилин. Після цього рекомендується відразу ж лягати спати.

Однак багато людей міцно засинають після теплої ванни, і медикам цей ефект добре відомий. Можливо, справа в тому, що нагрівання призводить до розширення судин рук і ніг, що представляють собою ефективні теплообмінники. Коли людина виходить з ванни, розширені судини його кінцівок посилено віддають тепло і охолоджують тіло.

Є й інше пояснення. У кенгурових щурів локальне нагрівання області гіпотоламуса збільшує тривалість повільної фази сну. Можливо, справа в тому, що перегрітий гіпоталамус включає додаткову систему охолодження мозку. Якщо цей механізм справедливий і для людини і кров, що проходить через вертебральні артерії з нагрітого тіла в мозок, переважно надходить в область гіпоталамуса, з ним відбувається те ж, що і сумчастої щуром: гіпоталамус включає систему охолодження, що викликає сон, точніше, його повільнохвильовий фазу.

Цікаве описание механізму позіхання з точки зору охолодження мозком. Отже, порівняно недавно в якості системи Швидкого охолодження головного мозком вчений ставши розглядається акт позіхання, что кроме того дозволило поясніті зв'язок позіхання Із засіпанням и гіпоксією. Залежність частоти позіхання від температури навколишнього середовища помічена давно. Кроме того, Вплив позіхання на температурозависимого напади епілепсії, мігрені и розсіяного склерозу Вказував на важліву роль даного акту в терморегуляції мозком. Передбачувано зв'язок позіхання з охолодження мозком булу доведена, коли в 2010 году досліднікі ввели в мозок щурів датчики температури и виявило, что Збільшення температури мозком Всього на 0,1 ° С міттєво провокувало у гризунів напади позіхання, Слідом за Якими спостерігалося зниженя температури мозком на 0, 5 ° С. Однако ЦІ спостереження Довгий не вдаватися довести анатомічно - як позіхання відводіть зайве тепло від мозком? Акт позіхання починається з розкриття рота і розширення носоглотки, що веде до її заповнення холодним повітрям через ротовий отвір. Спробуйте позіхнути. Відчули холодок і сильне натяг в самому центрі голови?

Виявилося, що на піку позіхання нижня щелепа натягує крилоподібні м'язи, а ті, в свою чергу, відтягують клиновидний відросток, захоплюючи за ним задню стінку верхньощелепної гайморової пазухи. Обсяг пазух носа у дорослої людини досягає 34 куб. см, а натяг задніх стінок під час позіхання збільшує їх розміри ще на третину. Виник негативний тиск в пазухах "всмоктує" холодне повітря з носоглотки. Це повітря викликає випаровування вологи на стінках пазухи, охолоджуючи тим самим капіляри слизової оболонки. Охолодження таким чином кров потім збирається у вени крилоподібного сплетення. Із завершенням позіхання, щелепи стискаються, і жувальні м'язи здавлюють крилоподібними сплетіння (етап 4) викликаючи відтік охолодженої крові в синуси твердої мозкової оболонки. Ця кров, в свою чергу, охолоджує спинномозкову рідину, потоки якої також збільшуються під час позіхання - в даному акті вона виступає в ролі охолоджуючої рідини центральної нервової системи. Таким чином охолодження мозку відбудеться відразу після завершення акту позіхання.

4. Ніч і відновлення

Більшість людей краще засинають в прохолодному приміщенні. Протягом сну тіло остигає, в 4.00-5.00 - найнижча температура тіла. Ідеальна температура в спальні - 18-21 ° C. У людей з важкими випадками безсоння добовий ритм температури тіла порушений: вона варіює незначно і без певних закономірностей. Або ритм існує, але його період далекий від 24 годин. З таким ритмом людині вдається нормально заснути тільки в дні, коли зниження температури припадає на вечірні години.

Температура тіла (і мозку) підпорядковується циркадному ритму, і, коли вона знижується, хочеться спати. Крім того, нічна знижена температура сприяє нічному жиросжиганию, аутофагії і виробленню гормону росту. Охолодження мозку не просто пов'язано з засипанням, а стимулює його. Ймовірно, на цьому заснований відомий багатьом побутової спосіб боротьби з безсонням: треба гарненько замерзнути. Групі американських вчених з розташованого в штаті Пенсільванія Університету Піттсбурга (University of Pittsburgh) вдалося розробити методику, що дозволяє досить ефективно позбавлятися від безсоння. Особлива шапочка, що охолоджує лобові відділи кори головного мозку пацієнта, дозволяє значно підвищити якість і продуктивність нічного відпочинку. В ході дослідження, про який тут йде мова, американські експерти під керівництвом доктора Еріка Нофцінгера (Eric Nofzinger) вивчали вплив зниженої температури на активність ділянок кори головного мозку, а також на процеси обміну речовин у пацієнтів, які страждають безсонням. При цьому вчені спиралися на дані, отримані в ході попередніх досліджень, згідно з якими активність процесів метаболізму в лобових відділах кори головного мозку здорової людини знижується під час сну. У той же час було доведено, що у пацієнтів, які страждають безсонням, під час нічного відпочинку активність зазначеного відділу мозку залишається підвищеною.

Для повноцінного сну дуже важливо чергування повільного і швидкого сну, сполученого з чергуванням зниженою і підвищеної температури.

Численні експерименти свідчать, що зміни температури мозку не випадкові. У щурів вона завжди зростає у відповідь на зовнішні подразники: біль, соціальний контакт з іншою особиною, сексуальне збудження. Причому температура кожного відділу мозку у відповідь на різні стимули підвищується до одного певного значення, як ніби прагне саме до нього.

Наприклад, для прилеглого ядра мозку щурів ця температура становить 38,5 ° С. А в фазі повільного сну відбувається охолодження на величину від декількох десятих часток градуса до декількох градусів в різних відділах мозку у різних тварин. Очевидно, температура мозку змінюється не пасивно, а регулює активність нервової тканини. Не дарма про людину, тверезо мислячим, кажуть, що у нього холодна голова. опубліковано econet.ru

Автор: Андрій Беловешкін

PS І пам'ятайте, Всього лишь змінюючі свою свідомість - ми разом змінюємо світ! © ec onet