Биологические ритмы и работоспособность реферат по физкультуре кратко

Обновлено: 08.07.2024

Работа состоит из 1 файл

биоритмы.doc

Интерес к биологическим ритмам человек проявлял на протяжении многих столетий, постепенно накапливая эмпирические знания о периодичности в живой и неживой природе, о причинах, ее обуславливающих.

Кроме того, согласно медицинским исследованиям, образ жизни в соответствии с собственными биоритмами способствует сохранению здоровья, повышению уровня индивидуальной защищенности человека от разных опасностей и продлению жизни, пренебрежение же ритмами часто губительно для здоровья. Все это свидетельствует о непреходящей актуальности темы исследования.

Объектом данного исследования являются биологические ритмы как свойство, присущее всем живым организмам.

Предмет исследования – закономерности в организации рабочего дня на основе биологических ритмов.

Цель данной работы – получить наиболее полное представление о биологических ритмах человека как основе организации рабочего дня.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

-рассмотреть виды биологических ритмов;

-рассмотреть влияние биоритмов на работоспособность;

- оценить значение и использование биоритмики в самоменеджменте.

1 понятие биологических ритмов и их влияние на работоспособность

1.1 Открытие биологических ритмов и их сущность

Все известные человеку явления, начиная от вращения планет Солнечной системы и заканчивая ритмическим делением клетки, подчинены закону колебательного движения, ритмичности.

Именно ритмичность – фундаментальное свойство органического мира и одно из условий существования живых систем. Все живые организмы, начиная от простейших одноклеточных и кончая такими высокоорганизованными, как человек, обладают биологическими ритмами, которые проявляются в периодическом изменении жизнедеятельности и, как самые точные часы, отмеряют время.

Биологические ритмы (биоритмы) – регулярное, периодическое повторение во времени характера и интенсивности жизненных процессов, отдельных состояний или событий [1]. Биоритмы описываются рядом характеристик: периодом, амплитудой, фазой, средним уровнем, профилем.

Наука, изучающая биоритмы, называется биоритмология или хронобиология (от греч. chronos – время, bios – жизнь и logos – учение). Зачатки ее возникли в глубокой древности, ибо интерес к биологическим ритмам человек проявлял на протяжении всей своей истории, постепенно накапливая эмпирические знания о периодичности в живой и неживой природе, о причинах, ее обуславливающих.

Так, за 300 лет до н.э. Герофил (греческий врач из Александрии) уже отмечал изменения частоты пульса у человека в течение суток. Гиппократ знал, что здоровье каждого человека улучшается или ухудшается циклически и эффект лечения зависит от времени применения лекарств. и др. Впервые научно обоснованные исследования биоритмов стали проводиться в конце 19 века в двух городах, тогдашних центрах научной мысли, – Берлине и Вене. В этот период З.Фрейдом была создана теория психоанализа, которая сочеталась с теорией биоритмов в том, что обе они предлагали новые пути для объяснения скрытых причин нашего поведения в повседневной жизни. Но самостоятельной наукой хронобиология стала лишь во второй половине ХХ века, когда весной 1969 года в Колдспринг – Харборе (Америка) состоялся международный симпозиум, посвященный изучению ритмов живых систем, на котором и было провозглашено появление самостоятельной науки о биологических ритмах. Биоритмология позволяет не только определять, но и прогнозировать, предвидеть то состояние организма, которое характеризуется как состояние на грани болезни [5].

Существуют 2 точки зрения на природу биоритмов:

2) Организм воспринимает циклы проникающих геофизических факторов (геомагнитное поле, космические лучи и т.д.). Собственная система измерения времени, если она имеется, играет вспомогательную роль. Изменения освещения и температуры могут сдвигать фазу биоритмов по отношению к геофизическому циклу. Под влиянием неестественных для организма, но постоянных условий может возникнуть регулярный сдвиг фазы биоритма.

1.2 Виды биологических ритмов

В зависимости от порождающей причины биоритмы делятся на экзогенные – колебания, вызванные периодическими воздействиями извне, т.е. пассивные реакции на колебания факторов окружающей среды, и эндогенные – автономные (спонтанные, самоподдерживающиеся, самовозбуждающиеся) колебания, обусловленные активными процессами в самой живой системе (к ним относится большинство биоритмов.).

Эндогенные ритмы поддерживаются механизмом обратной связи. В зависимости от того, на каком уровне биологической организации она замыкается, различают биоритмы в клетках, органах, организмах и сообществах (колебания численности популяций в системе хищник-жертва).

По выполняемой функции биоритмы делят на:

-физиологические ритмы – рабочие циклы отдельных систем (дыхание, сердцебиение),

-экологические, адаптивные (циркадные ритмы), служащие для приспособления организмов к периодичности окружающей среды [5].

Период (частота) физиологического ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки; период экологического ритма, напротив, сравнительно постоянен, закреплен генетически. Экологические ритмы в естественных условиях захвачены циклами окружающей среды; выполняют функцию биологических часов (с их помощью организмы ориентируются во времени).

По величине периода биоритмы выстраиваются в широкий спектр – от долей секунды до десятков лет. Особо выделяют ритмы ультрадианные (с периодами от минут до 10-12 ч) и циркадианные (околосуточные). Из многодневных биоритмов наиболее регулярны лунные и приливные ритмы, свойственные обитателям прибрежной полосы, и репродуктивные циклы млекопитающих. Многодневные вариации показателей состояния человека весьма изменчивы и носят преимущественно случайный характер (исключение составляют регулярные менструальные циклы). Годичные ритмы во многом подобны циркадианным (относятся к циркаритмам). Из многолетних биоритмов изучены главным образом колебания численности популяций, обусловленные автоколебательными процессами в цепях питания, с периодами от 2 до 15 лет.

Биоритмы с разными периодами у одного организма могут оказывать взаимное модулирующее влияние, но обычно сравнительно независимы. Биоритмы с одинаковым периодом, напротив, часто сопряжены иерархическим образом: выделенные группы клеток могут играть роль центров синхронизации – ритмоводителей.

Солнечно-суточный (24 ч) ритм свойствен большинству физиологических процессов (частоте деления клеток, колебаниям температуры тела, интенсивности обмена веществ и энергии у животных и человека и др.). Он проявляется в состоянии и поведении живых организмов? при этом меняется двигательная активность животных, положение листьев и цветочных лепестков у растений и другие биохимические процессы.

Лунно-суточный (24,8 ч), или приливный, ритм типичен для большинства животных и растений прибрежной морской зоны и проявляется совместно с солнечно-суточным ритмом в колебаниях двигательной активности, периодичности открывания створок моллюсков, вертикальном распределении в толще воды мелких морских животных и т.п.

Лунно-месячный ритм (29,4 сут) соответствует периодичности изменения уровня морских приливов и проявляется в ритмичности вылупления из куколок насекомых, выплаживающихся в прибрежной зоне, в цикле размножения некоторых водорослей и т.д.

Выдающийся хронобиолог Ф. Хальберг разделил все биологические ритмы на три группы:

1) ритмы высокой частоты с периодом, не превышающим получасовой интервал (сокращение сердечных мышц, дыхания, биотоков мозга);

2) ритмы средней частоты с периодом от получаса до семи суток (смена сна и бодрствования, активности и покоя, суточные изменения в обмене веществ, колебания температуры).

3) низкочастотные ритмы с периодом от четверти месяца до одного года: эндокринные изменения, зимняя спячка, половые циклы.

Наименьший отрезок времени, на который может реагировать мозг человека и его нервная система, составляет от 0,5 до 0,8 с. Не случайно период сокращения нашего сердца в среднем составляет 0,8 с.

Кроме этих малых ритмов, установлена еще одна распространенная периодичность, равная 30 мин. Сюда относятся циклы сна, сокращения мышц желудка, колебания внимания и настроения, а также половой активности. Спит человек или бодрствует, она через каждые полчаса испытывает то низкую, то повышенную возбудимость, то покой, то тревогу.

Суточные ритмы человека интересны прежде всего тем, что максимум и минимум активности различных биологических процессов не совпадают во времени

2. биоритмы и Организация рабочего дня

2.1 Влияние биоритмов на работоспособность

Согласно теории биоритмов каждый человек с рождения находится под воздействием трех различных, постоянно меняющихся потоков энергии. Отдача энергии означает активность (подъем), поглощение энергии соответственно – отдых (спад).

Различают три отдельных ритма:

1) Ф – физический ритм (продолжительность периода –23 дня, перепад – каждые 11,5 дня). Он влияет на физическую силу и на силу воли;

2) П – психический ритм (продолжительность периода – 28 дней, перепад –каждые 14 дней). Обусловливает динамику чувств, настроений, творческих сил.

3) И – интеллектуальный ритм (продолжительность периода 33 дня, перепад – каждые 16,5 дня). Влияет на умственные способности, например на концентрацию и присутствие духа.

Представим пример указанные ритмов на рисунке 1.

Рисунок 1 – Три биоритма: физический, психический, интеллектуальный [2]

Более подробные сведения о сфере воздействия и последствиях каждого из трех биоритмов в различных фазах приведем в таблице 1.

Таблица 1 – Характеристика биоритмов: сфера действия, подъем, спад, критические точки [6]

Поскольку продолжительность отдельных периодов различна, у каждого человека всегда наблюдаются различные, постоянно изменяющиеся комбинации характеристик физического, психологического и интеллектуального состояния.

На биоритмограмме любого человека можно отчетливо наблюдать постоянную смену фаз накопления энергии: и расходования ее (+) в трех жизненных сферах. Эти цикличные колебания могут носить и комплексный характер, если вследствие каких-либо экстраординарных событий, таких, как тяжелый шок, операция и т.п., возникают сдвиги ритмов, которые, однако, по прошествии определенного времени вновь приходят в норму.

Особого внимания заслуживают дни перепадов, когда происходят смены фаз биоритмов. Их называют критическими днями, потому что в это время могут произойти спонтанные нарушения нормальных физических функций, работоспособности, контроля над волей и рассудком.

Биоритмы человека сильно влияют на его работоспособность, скорость реакции, силу, обмен веществ, творческие способности, жизнерадостность, логическое, абстрактное мышление, способность к обучению и восприятию информации, концентрацию и многое другое.

Содержание

1. Определение биоритмов и их классификация

2. Характеристики биоритмов

4. Влияние биологических ритмов на физическую работоспособность человека

Список использованных источников

Вложенные файлы: 1 файл

реферат физкльтура.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации

Выполнила: студент гр.Кп-111С ЭкП

____________ Печёркина Т.О.

1. Определение биоритмов и их классификация

2. Характеристики биоритмов

4. Влияние биологических ритмов на физическую работоспособность человека

Список использованных источников

Биоритмы человека сильно влияют на его работоспособность, скорость реакции, силу, обмен веществ, творческие способности, жизнерадостность, логическое, абстрактное мышление, способность к обучению и восприятию информации, концентрацию и многое другое.

На них влияют внешние природные явления, такие как луна, солнце и т.д., социальные, например, график работы, перелеты, внутренние, которые находятся в голове и в сердце.

Практически любой человек отмечал приливы работоспособности, их спады и другие изменения своего состояния и степени активности. На это влияют многие факторы: погода, питание и т.д. И далеко не последнюю роль в этом играют биоритмы человека. Биоритмы способны изменяться, адаптируясь к внешним воздействиям таким, как время суток, освещенность помещения и т.д.

Несмотря на то, что биоритмы человека подстраиваются под различные факторы, это не значит, что надо пренебрегать естественным суточным биоритмом. Биоритмы человека были сформированы в ходе эволюции и идеально подходят для него. Сбой естественных биоритмов может повлечь за собой проблемы со здоровьем. Например, люди, ведущие ночной образ жизни, чаще подвержены сердечным заболеваниям, проблемам с печенью, так как едят в то время, когда организм должен отдыхать и очищаться и спят, когда происходит активность органов.

В последнее время в нашей стране и за рубежом проводятся большие работы по исследованию биоритмов человека, их взаимосвязи со сном и бодрствованием. Управление внутренними ритмами человека имеет большое значение не только для нормализации ночного сна, но и для устранения ряда заболеваний нервной системы, имеющих функциональный характер. По-видимому, большинство болезней у человека происходит вследствие нарушения ритма функционирования ряда органов и систем его организма.

В ходе исторического развития человек и все другие живые существа, населяющие нашу планету, усвоили определенный ритм жизни, обусловленный ритмическими изменениями геофизических параметров среды, динамикой обменных процессов.

В данной работе рассматриваются основные положения биоритмологии и характеристики биоритмов, а так же их влияние на работоспособность организма. Цель моего реферата — выявить влияние биологических ритмов на физическую работоспособность людей.

1. Определение биоритмов и их классификация

Биологические ритмы или биоритмы – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях.

К внешним факторам относятся:

- изменение освещенности (фотопериодизм);

- изменения температуры (термопериодизм);

- изменения магнитного поля;

- интенсивность космических излучений;

- приливы и отливы;

- сезонные и солнечно-лунные влияния;

- социальные влияния, характерные для человека.

Одним из ведущих факторов, влияющих на биологические ритмы организмов, является фотопериод – продолжительность светового периода суток. Реакции организмов на изменения фотопериода получили название фотопериодизм (от греч. фотос – свет и периодос – чередование). Продолжительность светового периода - суток – один из самых стабильных экологических факторов, поскольку она всегда постоянна в данном месте и в определённый день года. Зато другие факторы (температура, влажность, давление и т.д.) могут изменяться даже на протяжении суток.

У высших животных предполагается существование двух способов фотопериодической регуляции биологических ритмов: через органы зрения и далее через ритм двигательной активности организма и путем экстрасенсорного восприятия света.

К внутренним факторам относятся нейрогуморальные процессы, протекающие в определенном, наследственно закрепленном темпе и ритме.

Учение о биологических ритмах в узком смысле получило название биоритмологии, которое входит в более широкую дисциплину – хронобиологию. Можно выделить несколько наиболее важных достижений хронобиологии:

Биологические ритмы обнаружены на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечении заболеваний.

В зависимости от критериев, положенных в их основу, существует несколько видов классификаций биоритмов.

Экзогенные и эндогенные ритмы

В зависимости от источника происхождения биологические ритмы делят на экзогенные и эндогенные. Экзогенные ритмы – это колебания, вызванные периодическими воздействиями извне. Они являются пассивными реакциями на колебания факторов окружающей среды. Эндогенные ритмы – автономные (спонтанные, самоподдерживающиеся, самовозбуждающиеся) колебания, обусловленные активными процессами в самой системе. Эндогенные биоритмы поддерживаются механизмами обратной связи. В зависимости от того, на каком уровне биологической организации она замыкается, различают биоритмы в клетках (митотический цикл), органах (сокращения кишечника), организмах (овариальный цикл) и т. п.

Физиологические и экологические ритмы

По выполняемой функции биологические ритмы делят на физиологические и экологические. Физиологические ритмы – рабочие циклы отдельных систем (сердцебиение, дыхание и т. п.). Экологические (адаптивные) служат для приспособления организмов к периодичности окружающей среды. Период (частота) физиологического ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки, как правило, от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Имеются данные о влиянии, например, магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека.

Период экологического ритма, напротив, сравнительно постоянен, закреплен генетически. По длительности они совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные, сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к ожидаемым условиям существования. Так, некоторые цветки раскрываются незадолго до рассвета, как будто зная, что скоро взойдет солнце. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат организму как биологические часы.

Классификация Ф. Халберга.

Наиболее распространенной является классификация биоритмов в зависимости от ритмически действующих геофизических и социальных факторов и соответствующая терминология, предложенные Халбергом Ф. (1964): циркадианный, циркасептальный, цирканнуальный ритмы. Данная классификация подвергается критике, поскольку смешиваются три группы ритмов: физиологические, геосоциальные и геофизические.

Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Циркадианный ритм является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, т.е. обусловлены свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов. Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными.

Циркадианные ритмы обнаружены у всех представителей животного царства и на всех уровнях организации – от клеточного давления до межличностных отношений. В многочисленных опытах на животных установлено наличие циркадианных ритмов двигательной активности, температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем. В этом ритме содержание и активность десятков веществ в различных тканях и органах тела, в крови, моче, поте, слюне, интенсивность обменных процессов, энергетическое и -

пластическое обеспечение клеток, тканей и органов. Этому же циркадианному ритму подчинены чувствительность организма к разнообразным факторам внешней среды и переносимость функциональных нагрузок. Всего к настоящему времени у человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих циркадианную ритмику.

Ритм сокращения сердца у человека, находящегося в состоянии относительного покоя, зависит от фазы циркадианного ритма. Основной земной ритм – суточный, обусловленный вращением Земли вокруг своей оси, поэтому практически все процессы в живом организме обладают суточной периодичностью. Все эти ритмы (а у человека их уже обнаружено более 100) определенным образом связаны друг с другом, образуя единую, согласованную во времени ритмическую систему организма [3].

Биологические ритмы ( или биоритмы) - это изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений, повторяющиеся с определенной периодичностью. С давних времен ученые отмечали ритмический характер большинства биологических явлений и процессов, однако лишь к середине 20 века началось интенсивное изучение биологических ритмов. А также было сформулировано представление о временной организации живых систем.

Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл

Биологические ритмы и работоспособность.docx

Реферат на тему:

Биологические ритмы ( или биоритмы) - это изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений, повторяющиеся с определенной периодичностью. С давних времен ученые отмечали ритмический характер большинства биологических явлений и процессов, однако лишь к середине 20 века началось интенсивное изучение биологических ритмов. А также было сформулировано представление о временной организации живых систем.

Ритмический характер свойствен многим физиологическим процессам, протекающим в организме человека (суточные колебания артериального давления, температуры тела и др.).. Нарушение ритмов жизнедеятельности может снижать работоспособность, оказывать неблагоприятное воздействие на организм человека.

Изучение характера биологических ритмов имеет большое значение при организации рационального режима труда и отдыха человека, особенно в экстремальных условиях ( в полярных условиях, в космосе, при быстром перемещении в другие часовые пояса и т.д.). Здоровому человеку эволюционно задан один-единственный биоритм, синхронный с природой, и любой отход от него для человека нежелателен.

Тема данного реферата является актуальной на сегодняшний день, так как изучение биологических ритмов человека открывает новые возможности для регуляции и управления процессами, протекающими в организме человека под влиянием различных внутренних и внешних факторов.

Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным процессом в живой природе.

Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (например, открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.)

Наука, изучающая роль фактора времени в осуществлении биологических явлений и в поведении живых систем, временную организацию биологических систем, природу, условия возникновения и значение биоритмов для организмов называется биоритмология. Биоритмология является одним из направлений, сформировавшегося в 1960-е гг. раздела биологии — хронобиологии. На стыке биоритмологии и клинической медицины находится так называемая хрономедицина, изучающая взаимосвязи биоритмов с течением различных заболеваний, разрабатывающая схемы лечения и профилактики болезней с учетом биоритмов и исследующая другие медицинские аспекты биоритмов и их нарушений.

В зависимости от выбранных критериев существуют следующие классификации:

  • Классификация по Ю.Ашоффу (1984 г.) подразделяет ритмы:

1. по их собственным характеристикам, таким как период;

2. по их биологической системе, например популяция;

3. по роду процесса, порождающего ритм;

4. по функции, которую выполняет ритм.

Диапазон периодов биоритмов широкий: от миллисекунд до нескольких лет. Для большинства ритмов, которые можно наблюдать в ЦНС или системах кровообращения и дыхания, присуща большая индивидуальная изменчивость.

  • Классификация биологических ритмов по частотам колебаний, т.е. по величине обратной длине периодов ритмов. Немецкий ученый Халберг выделяет три зоны:

Ультрадианная (период менее суток)

менее 0,5 ч 0,5 - 20 ч

Инфрадианная (период более суток)

  • Русские ученые Н.И. Моисеева и В.Н. Сысуев (1961) выделяют пять основных классов:

1. Ритмы высокой частоты: от доли секунды до 30 мин (ритмы протекают на молекулярном уровне, проявляются на ЭЭГ, ЭКГ, регистрируются при дыхании, перистальтике кишечника и др.).

2. Ритмы средней частоты (от 30 мин до 28 ч, включая ультрадианные и циркадные продолжительностью до 20 ч и 20 - 23 ч соответственно).

3. Мезоритмы (инфрадианные и циркасептанные около 7 суток продолжительностью 28 ч и 6 дней соответственно).

4. Макроритмы с периодом от 20 дней до 1 года.

5. Метаритмы с периодом 10 лет и более.

  • Классификация ритмов по уровню организации биосистем:
    • клеточные
    • органные
    • организменные
    • популяционные
    • Импульсные
    • Синусоидальные
    • Релаксационные
    • смешанные

    Циркадианные (околосуточные) ритмы

    Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный (циркадный) ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Понятие циркадианного (околосуточного) ритма ввел в 1959 году Халберг. Он является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам.

    Период ЦР не навязан внешними условиями, а я врожденным, эндогенным, то есть обусловлен свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов.

    Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными. Циркадианные ритмы обнаружены у всех представителей животного царства и на всех уровнях организации. В опытах на животных установлено наличие ЦР двигательной активности, температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем.

    У человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих циркадианную ритмику.

    Суточный ритм в работе органов пищеварения значительно зависит от привычного приема пищи. У людей, ведущих дневной образ жизни и питающихся 3 раза в день, в первой половине дня происходит переваривание белков и жиров, а во второй половине дня- накапливание гликогена и воды, поэтому клетки печени увеличиваются в объеме в 3 раза. В утренние часы отмечена повышенная чувствительность организма к алкоголю. Строгая ритмичность в работе сердца является главным признаком его нормального состояния, наибольшая частота пульса отмечается в 18 часов, минимальная- около 4 часов. Днем в крови человека больше тироксина и адреналина.

    Различия между утренним и вечерним, дневным и ночным состояниями организма особенно ярко выражены. Влияние суточных ритмов может быть использовано для усиления, а также для снижения доз лекарственных препаратов, так как в период активности органов максимально усваиваются даже небольшие дозировки.

    Недельному биоритму подвержены не только физиологические, но и психические процессы. Организм человека настроен на определенные природные ритмы и длительные отклонения от этих ритмов порождает стресс. Семидневный цикл психофизической активности - неделя - один из примеров таких ритмов. Недельный цикл учитывался уже в глубокой древности, и астрологи посвятили каждый день недели одной из семи видимых планет. В каждый день недели максимально активна функция, которая символизируется соответствующей планетой.

    • В воскресенье (день Солнца) жизненные силы организма проявляются активней, чем в другие дни.
    • В понедельник (день Луны) повышается реагентность, труднее собраться, сосредоточиться.
    • Вторник (день Марса), наоборот, отличается повышением возбудимости.
    • В среду (день Меркурия) усиливается деятельность нервной системы, повышается восприимчивость, активность мышления.
    • В четверг (день Юпитера) выше общительность, контактность.
    • Пятница (день Венеры) день повышенной эмоциональной активности, более тонкой чувствительности.
    • Суббота (день Сатурна) понижает коммуникабельность, дает психический спад, но и повышает сосредоточенность, это день нового накопления сил.

    Безусловно, не стоит придавать серьезного значения этим данным, однако при составлении рабочего плана на неделю специалисты советуют обращать особое внимание на следующее:

    а) не планируйте трудовые подвиги в понедельник. Понедельник – день конфликтов, инфарктов и инсультов.

    • б) дни активных действий – вторник, среда, четверг;
    • в) пятница – день спокойной, рутинной работы, не требующей нагрузки и напряжения. .

    В другую очень важную группу биологических ритмов, имеющих огромное значение для высших и низших организмов, входят сезонные и годичные ритмы, обусловленные вращением Земли вокруг Солнца. Сезонные изменения растительного покрова Земли, миграция птиц, зимняя спячка ряда видов животных - это примеры ритмов с годичным периодом.

    Сезонные колебания жизненных функций характерны и для человека. Так, в регионах с сезонными контрастами климата интенсивность обмена веществ выше зимой, чем летом. Холод является адекватным стимулятором функции щитовидной железы. Артериальное давление, количество эритроцитов, гемоглобина обычно ниже в жаркое время года. Весной и летом у большинства людей работоспособность выше, чем зимой. Хорошо известно волнообразное течение многих заболеваний, при котором периоды обострения сменяются длительными ремиссиями, так, туберкулез чаще обостряется весной, а язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки - весной и осенью. В осенне-зимний и весенний периоды выявляют наибольшее число первичных больных инсулинзависимым сахарным диабетом.

    Большинство ритмов формируются в процессе индивидуально­го развития (онтогенеза). Так, суточные колебания активности различных функций у ребенка наблюдаются до его рождения, их мож­но зарегистрировать уже во второй половине беременности.

    Биологические ритмы имеют большие различия по частотам или периодам. Выделяют группу так называемых высокочастотных био­логических ритмов, периоды колебаний которых находятся в пре­делах от доли секунды до получаса. Примерами могут служить колебания биоэлектрической активности головного мозга, сердца, мышц, других органов и тканей. Регистрируя их с помощью спе­циальной аппаратуры, получают ценную информацию о фи­зиологических механизмах деятельности этих органов, которая используется также для диагностики заболеваний (электроэнцефа­лография, электромиография, электрокардиография и др.). К этой же группе можно отнести ритм дыхания.

    Биологические ритмы с периодом 20-28 ч называются циркадианными (циркадными, или околосуточными), например, перио­дические колебания на протяжении суток температуры тела, час­тоты пульса, артериального давления, работоспособности человека и др.

    Выделяют также группу биологических ритмов низкой часто­ты; это околонедельные, околомесячные, сезонные, окологодовые, многолетние ритмы.

    В основе выделения каждого из них лежат четко регистрируе­мые колебания какого-либо функционального показателя. Напри­мер, околонедельному биологическому ритму соответствует уро­вень выделения с мочой некоторых физиологически активных веществ, околомесячному - менструальный цикл у женщин, сезон­ным биологическим ритмам - изменения продолжительности сна, мышечной силы, заболеваемости и т. д.

    Наиболее изучен циркадианный биологический ритм, один из самых важных в организме человека, выполняющий как бы роль дирижера многочисленных внутренних ритмов.

    Циркадианные ритмы высокочувствительны к действию различ­ных отрицательных факторов, и нарушение слаженной работы си­стемы, порождающей эти ритмы, служит одним из первых симптомов заболевания организма. Установлены циркадианные колебания более 300 физиологических функций организма человека. Все эти процессы согласованы во времени.

    Многие околосуточные процессы достигают максимальных зна­чений в дневное время каждые 16-20 ч и минимальных - ночью или в ранние утренние часы. Например, ночью у человека самая низкая температура тела. К утру она повышается и достигает мак­симума во второй половине дня.

    Основной причиной суточных колебаний физиологических фун­кций в организме человека являются периодические изменения возбудимости нервной системы, угнетающей или стимулирующей обмен веществ. В результате изменения обмена веществ и возни­кают изменения различных физиологических функций (рис. 25.1). Так, например, частота дыхания днем выше, чем ночью. В ночное время понижена функция пищеварительного аппарата.

    Рис. 25.1. Суточные биологические ритмы в организме человека

    Установлено, что суточная динамика температуры тела имеет волнообразный характер. Примерно к 18 ч температура достигает максимума, а к полуночи снижается: минимальное ее значение меж­ду часом ночи и 5 ч утра. Изменение температуры тела в течение суток не зависит от того, спит человек или занимается интенсив­ной работой.

    Температура тела определяет скорость биологических реакций, днем обмен веществ идет наиболее интенсивно. С суточным рит­мом тесно связаны сон и пробуждение. Своеобразным внутренним сигналом для отдыха ко сну служит понижение температуры тела. На протяжении суток она изменяется с амплитудой до 1,3°С.

    Измеряя через каждые 2-3 ч на протяжении нескольких суток температуру тела под языком (обычным медицинским термомет­ром), можно довольно точно установить наиболее подходящий момент для отхода ко сну, а по температурным пикам определить периоды максимальной работоспособности.

    Биологические ритмы являются основой рациональной регла­ментации распорядка жизни человека, так как высокая работоспо­собность и хорошее самочувствие могут быть достигнуты только в том случае, если ритм жизни соответствует свойственному орга­низму ритму физиологических функций. В связи с этим необходи­мо разумно организовать режим труда (тренировок) и отдыха, а также прием пищи. Отклонение от правильного режима питания может привести к существенному увеличению веса, который в свою очередь, нарушая жизненные ритмы организма, вызывает измене­ние обмена веществ. Например, если принимать пищу общей кало­рийностью 2000 ккал только по утрам, вес снижается; если ту же пищу принимать в вечерние часы, увеличивается. Для того, чтобы сохранить вес тела, достигнутый к 20—25 годам, пищу следует принимать 3-4 раза в день в точном соответствии с индивидуаль­ными суточными затратами энергии и в те часы, когда появляется заметное чувство голода.

    Легче переносит акклиматизацию человек, если он принимает (3-5 раз в сутки) горячее питание и адаптогены, витаминные комп­лексы, а физические нагрузки увеличивает постепенно, по мере адаптации к ним (рис. 25.3).

    Рис. 25.2. Кривые ритма трудоспособности в течение суток

    Рис. 25.3. Суточные ритмы протекания жизненных процессов при неизменных внешних условиях жизни (по Графу)

    При несоблюдении этих условий может наступить так называе­мый десинхроноз (своеобразное патологическое состояние).

    Явление десинхроноза наблюдается и у спортсменов, особенно у тренирующихся в условиях жары и влажного климата или сред-негорья. Поэтому спортсмен, вылетающий на международные со­ревнования, должен быть хорошо подготовлен. Сегодня существу­ет целая система мероприятий, направленных на сохранение привычных биоритмов.

    Для биологических часов человека важен правильный ход не только в суточных, но и в так называемых низкочастотных ритмах, например в околонедельном.

    В настоящее время установлено, что недельный ритм вырабо­тан искусственно: убедительных данных о существовании врожден­ных семидневных ритмов у человека не обнаружено. Очевидно, что это эволюционно закрепленная привычка. Семидневная неделя ста­ла основой ритма и отдыха еще в древнем Вавилоне. За тысячеле­тия сформировался недельный социальный ритм: человек продук­тивнее работает в середине недели, чем в начале или в конце ее.

    Биологические часы человека отражают не только суточные природные ритмы, но и имеющие большую продолжительность, например сезонные. Они проявляются в повышении обмена веществ весной и в снижении его осенью и зимой, в увеличении процента гемоглобина в крови и в изменении возбудимости дыхательного центра в весеннее и летнее время.

    Состояние организма в летнее и зимнее время в какой-то степе­ни соответствует его состоянию днем и ночью. Так, зимой по срав­нению с летом снижалось в крови содержание сахара (аналогичное явление происходит и ночью), увеличивалось количество АТФ и холестерина.

    Ритмы работоспособности, подобно ритмам физиологических процессов, по своей природе эндогенны.

    Работоспособность может зависеть от многих факторов, дей­ствующих по отдельности или совместно. К этим факторам отно­сятся: уровень мотивации, прием пищи, факторы внешней среды, физическая готовность, состояние здоровья, возраст и другие факторы. По-видимому, на динамику работоспособности влияет и утомление (у элитных спортсменов - хроническое утомление), хотя не вполне ясно, каким именно образом. Утомление, возникающее при выполнении упражнений (тренировочных нагрузок), трудно преодо­левать даже достаточно мотивированному спортсмену. Утомление снижает работоспособность, а повторная тренировка (с интерва­лом в 2-4 ч после первой) улучшает функциональное состояние спортсмена.

    При трансконтинентальных перелетах циркадианные ритмы различных функций перестраиваются с разной скоростью - от 2-3 дней до 1 месяца (R. Wever, 1980). Для нормализации циклично­сти до перелета необходимо каждый день сдвигать на 1 ч отход ко сну. Если это делать в течение 5-7 дней до отлета и ложиться спать в темной комнате, то удастся быстрее пройти акклиматизацию.

    Нормализация биологических ритмов позволяет осуществлять интенсивные физические нагрузки, а тренировки при нарушенном биологическом ритме приводят к различным функциональным рас­стройствам (например, десинхронозу), а иногда и к заболеваниям.

    Рекомендуемая литература

    1. Аверьянов B.C. и др. Физиологическое нормирование в трудовой деятельно­сти. Л., 1988.
    2. Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. М., 1989.
    3. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М., 1975.
    4. Дубровский В.И. Спортивная медицина. М., 1998.
    5. Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология. М., 1995.
    6. Ингрем К., Тейлор Дж. Экспериментальная физиология / Пер. с англ. М., 1974.
    7. Коробков А.В., Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии. М., 1986.
    8. Леонтьева Н.Н., Маринова К.В., Каплун Э.Г. Анатомия и физиология детско­го организма. М., 1976.
    9. Маршал Р.Д., Шеферд Дж.Т. Функция сердца у здоровых и больных. М., 1972.
    10. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.И. Рецепторы физиологически активных веществ. М.; Волгоград, 1999.
    11. Смирнов В.М. Особенности физиологии детей. М., 1993.
    12. Смирнов В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность детей и под­ростков. М., 2000.
    13. Стерки П. Основы физиологии. М., 1984.
    14. Судаков К.В. (под ред.) Физиология: основы и функциональные системы: Курс лекций. М., 2000.
    15. Уголев A.M. Теория адекватного питания и трофология. СПб., 1991. УэстДж. Физиология дыхания, основы. М., 1988.
    16. Физиология человека: В 3 т. / Пер. с англ. Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1996.
    17. Физкультура и спорт: Малая энциклопедия / Пер. с нем. М., 1982.
    18. Хедман Р. Спортивная физиология. М., 1980.

    Смирнов В. М., Дубровский В. И. Физиология физического воспитания и спорта: Учеб. для студ. сред, и высш. учебных заведений. - М.: Владос-пресс, 2002. - 608 с. Глава 25. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ. - С. 576-582.

    том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

    2. Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом

    регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое

    равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

    3. Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, им еют

    эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их

    осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней

    среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства

    организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

    4. Сформулированы положения о врем енной организации живых

    систем, в том ч исле – человека – одним из основных принципов

    биологической организации. Развитие этих положений очень важно для

    5. Обнаружены биологические ритмы чувствительности организмов

    к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и

    физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии,

    т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от

    фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния

    его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.

    6. Закономерности биологических ритмов учитывают при

    Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические.

    Физиологические ритмы , как правило, имеют периоды от долей секунды

    до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и

    артериального давления. Имеются данные о влиянии, напри мер,

    магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека.

    Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо

    естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные,

    сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим

    ритмам, организм ориент ируется во времени и заранее готовит ся к

    ожидаемым условиям существования. Так, некоторые цветки

    раскрываются незадолго до рассвета, как будто зная, что скоро взойдет

    солнце. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю

    спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат

    Ритм – это универсальное свойство живых систем . Процессы роста

    и развития организма имеют ритмический характер. Ритмическим

    изменениям могут быть под вержены различные показатели структур

    биологических объектов: ориентация молекул, третичная молекулярная

    структура, тип кристаллизации, форма роста, концентрация ионов и т. д.

    Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от

    фазы их развития. В коре молодых побегов яблони был выявлен суточный

    ритм содержания биологически активного вещества флоридзина,

    характеристики которого м енялись соответственно фазам цветения,

    интенсивного роста поб егов и т. д. Одно из наиболее интересных

    проявлений биологического измерения времени – суточная периодичность

    открывания и закрывания цветков и растений. Каждое растение "засыпает"

    и "просыпается" в строго определенное время суток. Рано утром (в 4 часа)

    раскрывают свои цветки цикорий и шиповник, в 5 часов – мак, в 6 часов –

    одуванчик, полевая гвоздика, в 7 часов – колокольчик, огородный

    картофель, в 8 часов бархатцы и вьюнки, в 9-10 часов – ноготки, мать-и-

    мачеха. Существуют и цветы, раскрывающие свои венчики ночью. В 20

    часов раскрываются цветки душистого табака, а в 21 час – горицвета и

    ночной фиалки. Так же в строго определенное время и закрываются

    цветки: в полдень – осот полевой, в 13-14 часов – картофель, в 14-15 часов

    Читайте также: