Биоритмы и работоспособность человека кратко
Обновлено: 30.06.2024
Актуальность темы исследования
Большинство людей живет и работает, ничего не зная о своих биологических ритмах. Тем не менее, правильная организация деятельности с учетом своих биоритмов может повысить эффективность любого вида деятельности. Закономерности биологических ритмов должны учитываться при диагностике заболеваний, их лечении и профилактики.
Цель и задачи исследования
Цель: Определение хронобиологического типа человека и его адаптационных возможностей.
Задачи проекта:
1. Изучение типов биологических ритмов и их влияние на здоровье человека.
2. Определение хронобиологического типа учащихся в классе.
3. Определение значения индивидуальной минуты, как показателя адаптационных возможностей человека.
4. Выявление уровня способности к адаптации у каждого хронобиологического типа.
5. Составление практических рекомендаций по организации режима труда и отдыха в зависимости от хронобиологического типа человека.
Гипотеза исследования
Зная свой тип биологического ритма, учащийся сможет правильно распределять различные виды деятельности в течение суток, добиваясь оптимальной работоспособности.
Типы биологических ритмов и их влияние на здоровье человека
Типы биоритмов человека
По длительности периода различают ритмы:
– суточные (циркадианные), месячные, сезонные, многолетние.
Из всех перечисленных биологических ритмов наиболее исследован сегодня суточный ритм.
Согласно классификации известного хронобиолога Ф. Хальберга, ритмические процессы организма делятся на три группы:
1 группа – ритмы высокой частоты (с периодом до 0,5 часа). Это ритмы дыхания, работы сердца, электрических явлений в мозге, периодичность колебания в системах биохимических реакций.
2 группа – ритмы средней частоты (с периодом от 0,5 часа до 6 дней). Это смена сна и бодрствования, активности и покоя, околосуточные изменения обмена веществ и многих других функций.
3 группа – ритмы низкой частоты (с периодом от 6 дней до 1 года). Это недельный, лунный и годичный ритмы, охватывающие циклы экскреции гормонов, менструальные, сезонные изменения течения биохимических реакций, длительно-временные изменения работоспособности.
С позиций биоритмологии и хронобиологии, с момента рождения и до смерти у каждого человека наблюдается три ритма: физический – 23 суток; эмоциональный – 28 суток, интеллектуальный – 33 суток, начальные фазы которых совпадают с моментом его рождения. Так, считают, что физический цикл завершается за 23 дня и определяет широкий диапазон физических свойств организма, включая сопротивляемость болезням, силу, координацию, скорость, физиологию, ощущение хорошего физического самочувствия. Эмоциональный цикл, длящийся 28 дней, управляет творчеством, восприимчивостью, психическим здоровьем, мышлением, восприятием мира и самих себя.
Интеллектуальный цикл имеет период в 33 дня, он регулирует память, бдительность, восприимчивость к знаниям, логические и аналитические функции мышления. Данная информация взята из практикума Л.И. Губаревой (с. 119).
Влияние биоритмов на здоровье
Характеристика хронобиологических типов человека
Учение о хронотипах зародилось в Европе в 70-х годах XX столетия.
Для каждого из этих типов подъем интеллектуальной и физической активности наступает в соответствующее описанию время.
Многие люди нередко сталкиваются с чувством сильной усталости после многочасового перелета в другой город или дальнюю страну. Также после смены часовых поясов человека любого возраста может одолевать бессонница. Такие моменты часто являются показателями сбоя работы биологических часов. Именно этот внутренний механизм, отвечающий за большое количество настроек и функций человеческого организма, способен существенно повлиять на самочувствие, и, как следствие, на качество жизни.
Особенности биологических часов и циркадных ритмов
Научно доказано, что почти каждый орган и ткань человеческого тела содержит внутренние часы, состоящие из определенных молекул, которые взаимодействуют с клетками по всему организму. Группы сообщающихся между собой молекул напрямую оказывают влияние на уровень энергии, состояние здоровья и общее самочувствие человека. При этом биоритмы присущи всем живым материям и являют собой фундаментальный процесс в природе.
Однако существует также понятие о циркадных ритмах, которое немного различно от характеристики биологических часов. Основная разница состоит в том, что биоритмы являются повторяющимися с определенной периодичностью и интенсивностью биологическими процессами. Тогда как циркадные ритмы представляют собой физические, психические и поведенческие изменения, следующие 24-часовому циклу. Реагируя в основном на чередование света и тьмы, такие естественные процессы влияют не только на людей, но и на животных, растений, микроорганизмов. Одним из ярких примеров протекания такого явления считается цикл чередования бодрствования днем и сна ночью.
Важность обеспечения правильной работы биологических часов
Ввиду того, что биологические часы человека являются чрезвычайно важными механизмами, которые определяют длительность и качество жизни, необходимо следить за поддержанием их безупречного функционирования. Когда дело доходит до того, что они отключаются, страдают все системы организма. Вследствие сбоя в работе таких часов увеличивается риск возникновения сердечных заболеваний, диабета, рака.
Вовремя распознать неполадки позволит ряд симптомов, свидетельствующих о сбое в работе биологических часов:
- проблемы с пищеварением;
- изменения в функционировании гормонального фона;
- снижение физической, умственной работоспособности;
- изменение температуры тела без видимой причины;
- присутствие проблем с засыпанием и просыпанием, чуткий сон.
Также могут возникнуть нарушения в плане настроения, когда появляется беспричинная тревога, раздражительность и даже депрессия. В ряде случаев может развиться пищевая зависимость.
Факторы, влияющие на сбой работы биологических часов
Зачастую биологические часы функционируют по типичному графику, но иногда они могут выходить за пределы нормального диапазона. Такие изменения нередко происходят вследствие определенных факторов, которые напрямую влияют на рассинхронизацию циркадных ритмов и естественного цикла, когда свет сменяет темноту.
Во многом оказывают влияние на изменение хода работы внутренних часов человека такие моменты как:
- сменная работа ночью;
- изменение в определенных генах;
- смена часовых поясов;
- свет, исходящий от электронных устройств в ночное время.
Каждый из таких факторов способен вызвать нарушения сна, привести к формированию хронических заболеваний или способствовать обострению существующих недугов.
Способы сохранения слаженной работы биологических часов
Учитывая то, что лучше осуществить профилактику недуга, чем потом заниматься излечением от него, важно выполнять ряд действий, которые точно помогут сохранить безупречную работы внутренних часов.
1. Соблюдение постоянного графика сна – ложиться спать лучше всего согласно заранее спланированному графику.
2. Формирование правильных привычек перед засыпанием – желательно полностью выключить или по максимуму ограничить воздействие внутреннего освещения, экранов планшетов, смартфонов на несколько часов перед сном во избежание нарушения циркадных ритмов.
3. Начало дня должно происходить при ярком свете – в первые минуты после пробуждения важно включить достаточное количество осветительных приборов или полностью открыть шторы на окнах.
4. Отказ от употребления пищи на ночь – чтобы не пострадало качество сна, следует не налегать на жирную, острую еду за 2-3 часа до начала засыпания.
5. Занятия спортом – физические упражнения в течение минимум 10 минут в день многократно улучшают качество сна.
Однако в тех случаях, когда биологические ритмы сбиваются очень сильно, помимо соблюдения приведенных выше рекомендаций следует дополнительно обратиться к квалифицированному специалисту в области сна. Такому врачу удастся определить причины произошедшего сбоя и подобрать индивидуальный курс терапии для налаживания ситуации.
Keywords: mental capacity; daily biorhythm; Osterberg’s test; biological rhythms; types; “owls”; “larks”; “pigeons”
АННОТАЦИЯ
В статье ставится задача – рассмотреть, как суточные биоритмы влияют на умственную работоспособность учащихся. Был проведен эксперимент в 10–11-х классах по методике Эстберга. Проанализировав физиологическую литературу, авторы статьи доказали, что биоритмы оказывают влияние на работоспособность школьников. Поэтому чтобы добиться хороших результатов в учебе, учащиеся должны знать тип биоритмов, который для них характерен. Этот компонент поможет им добиться успехов при подготовке к занятиям и жить по законам природы.
ABSTRACT
In the article the task to consider how daily biorhythms affect students’ mental performance is set. An experiment is conducted in the 10–11-graders based on Osterberg’s methodology. After analyzing physiological literature, the authors have proved that biorhythms influence the performance of pupils. Therefore, to achieve good results in studies, students should know the type of biorhythms which is typical for them. This component will help them achieve success in the preparation for classes and live by laws of nature.
Каждый день человек, просыпаясь, чувствует себя по-разному. В один день он ощущает легкость, свежесть, подъем сил, в другой – разбитость и слабость. Давайте задумаемся, от чего это зависит? Оказывается, от многих факторов, таких как погодные условия, магнитные бури, насколько организм устал накануне. Однако одним из основных факторов является биоритм.
В настоящее время большое внимание уделяется вопросам здоровья, распорядка дня и трудовой деятельности человека. Сейчас, в XXI веке, чтобы быть успешным человеком, нужно много работать над собой, постоянно учиться, чтобы повышать свои знания, уметь общаться с людьми. Ритм жизни сейчас такой быстрый, что дети часто устают, не успевают нормально отдохнуть, выспаться. Все это приводит впоследствии к сбоям в организме. Как и все живые существа, человеческий организм зависит от биоритмов.
Биоритмы – это периодические изменения биологических процессов, которые способны изменяться, адаптируясь к внешним воздействиям, таким как время суток, освещенность помещения и др. Сбои естественных биоритмов приводят к проблемам со здоровьем. Биоритмов существует множество.
Суточный биоритм является одним из основных для человеческого организма. Для него характерна закономерная смена таких функциональных состояний человека, как сон и бодрствование, физическая активность и покой. Также закономерно изменяют свою деятельность все функции организма (дыхание, пищеварение, кровообращение и др.) в соответствии с этими функциональными состояниями [6].
Циркадный (циркадианный) ритм представляет собой видоизмененный суточный ритм с периодом 24 часа, который принадлежит к свободно текущим ритмам. В циркадном ритме имеются два подъема работоспособности: с 10 до 12 и с 16 до 18 часов.
Работоспособность определяется как способность человека на протяжении данного времени с определенной эффективностью выполнять максимально возможное количество работы [3]. Работоспособность школьников большей частью зависит от индивидуальных особенностей биологических ритмов. Не для всех людей характерны однотипные колебания [1].
При изучении биоритмов проводятся исследовательские работы, направленные на изучение их взаимосвязи со сном и бодрствованием. Все это направлено на поиск возможностей управлять биоритмами с целью устранения нарушения сна [6].
Цель нашей работы – выяснить, как суточные биологические ритмы влияют на умственную работоспособность учащихся 10–11-х классов.
Задача данного эксперимента состояла в изучении влияния суточных биоритмов на умственную работоспособность учащихся 10–11-х классов.
В эксперименте участвовало 120 учащихся 10–11-х классов средней общеобразовательной школы № 5 г. Калуги. Эксперимент проводился в середине учебного года, в течение трех недель, в третьей четверти. Тестирование проводили в четверг, на третьем уроке.
Биоритмы или циркадные ритмы – циклические колебания биологических процессов, которые протекают в организме и связаны со сменой дня и ночи. Это важный механизм приспособления, который помогает адаптироваться в окружающей среде. Но как работают биоритмы человека и как они меняются в зависимости от времени года?
Что нужно знать о циркадных ритмах?
Основная задача биоритмов – помощь в реализации своей генетической программы: поиск пищи в наиболее подходящих условиях, своевременное восстановление сил, подготовка к изменениям погоды и времен года.
Организм человека подчиняется биоритмам, причем некоторые из них короткие по периодичности: дыхание, сердечные сокращения. Существуют и долгосрочные, например, подготовка к спячке, перелет птиц, а у человека — менструальный цикл у женщин и др.
Циркадные ритмы связаны с вращением Земли, сменой дня, и они отвечают за многие аспекты жизни. Например, в некоторые дневные часы отмечается лучшая работоспособность, в другие — легче справляться с физической нагрузкой и она даст лучший результат.
Для примера, самая низкая точка концентрации внимания достигается ранним утром, поэтому так много ДТП в промежуток между 3-5 часами утра, причем это не зависит от уровня бодрости водителей и других показателей. Кстати, умственная работоспособность также практически на нуле, поэтому нет смысла засиживаться за работой или учебной до раннего утра.
Главный дирижер биоритмов
Существует так называемые молекулярные часы, совпадающие с природными сутками, но и есть и главный дирижер, который контролирует все процессы. Если естественный период молекулярных часов не совпадает с природными сутками, то именно супрахиазматическое ядро под влиянием световых сигналов извне дает общие команды и синхронизирует эту работу.
Но у незрячих людей эти часы также работают, но четкого периода дня и ночи не возникает.
Импульсы, которые вырабатывают центральные части (ядро, находящееся в гипоталамусе), отправляет сигнал в другие отделы нервной системы, в том числе, и в спинной мозг. Оттуда этот сигнал передается в периферические органы.
Эпифиз или шишковидная железа под действием этого сигнала вырабатывает гормон – мелатонин, являющийся стабилизатором суточных ритмов, и способствующий сну. Поэтому его назначают как снотворное, а также средство, которое поможет смягчить или избавиться от джетлага – сдвига циркадных ритмов, возникающего при резкой перемене часовых поясов, когда разница составляет более 4-8 часов.
Мелатонин и серотонин
Мелатонин вырабатывается из серотонина в темное время суток. Это продуманная система, ведь когда нужно спать, нервное возбуждение излишне, и не поможет полноценному отдыху. Но если человек постоянно засиживается на свету за полночь, то организм лишается положенного мелатонина. Отсюда и формируются соответствующие проблемы.
Но есть и обратная сторона, если мы большую часть времени проводим в темноте, то гормон счастья вырабатывается в меньших количествах, и это лишает положительных эмоций, снижает активность мозга в целом. Нередко развиваются депрессия и ей подобные состояния. Лучший пример – осенняя хандра, ранее этому состоянию не уделяли внимания, но последние исследования изменили ситуацию.
Относительно недавно в медицинском мире появился термин – сезонная депрессия, обоснованная снижением продолжительности светового дня. Большой интерес к проблеме обоснован тем, что в странах, где длительность светового дня не совпадает с активным периодом человека, среди населения высокая распространенность депрессивных состояний с суицидальными наклонностями.
Уменьшение светового дня и биоритмы
На цикл сна и бодрствования воздействует 2 фактора: солнечный свет и выработка мелатонина. Поэтому, чем выше интенсивность солнечного света, тем активнее ведут себя наши внутренние часы. Человек ощущает себя бодрым, полным сил и готовым на любые свершения.
Мелатонин вырабатывается между 21-22 часами, когда на улице уже темно, и сигнализирует организму о том, что наступает ночь и нужно ложиться спать. Так мозг переключается на ночной режим, замедляется работа организма и обменных процессов. Но, с возрастом, а также при наличии других факторов, выработка мелатонина снижается.
Влияет на этот фактор, во-первых, возраст, поэтому некоторые люди начинают испытывать проблемы со сном. Во-вторых, действуют другие факторы: использование гаджетов в постели, наличие в спальне источников света, которые вмешиваются в эти процессы. В третьих, на эти слаженные процессы влияет и время года, погодные условия, и особенности региона проживания, например, белые ночи и др.
С наступлением зимы у большинства людей биологические ритмы смещаются – вслед за восходом солнца. Активное время для продуктивного дня смещается в первую его половину, а когда наступают сумерки, активность снижается. Появляется сонливость и снижение работоспособности. Однако, этого достаточно, чтобы продолжать заниматься делами.
При уменьшении светового дня и формировании депрессии, в крови увеличивается концентрация кортизола – гормона, который вырабатывается надпочечниками, и способен угнетать работу иммунной системы. А это неминуемо ведет к повышенной восприимчивости к инфекционным и другим заболеваниям. Поэтому существует мнение, что короткий световой день – причина вспышек респираторных инфекций в зимнее время года.
Такие изменения объясняются физиологическими изменениями, хоть и предрасполагают к болезням. Однако контролировать этот процесс можно, да и противостоять ОРВИ и гриппу не так сложно, как кажется: активный образ жизни, витаминотерапия, полноценное питание – факторы, которые помогут поддерживать нормальный режим дня и предотвратить болезни.
Читайте также: