Біоритми без секретів
Біоритми без таємниць. Анатомія біоритму
Біологічним ритмом називають рівномірне чергування у часі різних станів організму, біологічних процесів чи явищ. Але не всяке явище, що повторюється, може бути назване біоритмом. Біоритм - це самопідтримується і певною мірою автономний процес. Скажімо, листя мімози складається при дотику до них руки людини. Чи це біоритм? Ні, оскільки такий рух не несе в собі ритмічності та викликаний зовнішньою неперіодичною (випадковою) причиною. Але таке ж згортання листя чутливої до світла рослини на ніч та їх розкриття вдень під дією зовнішнього еволюційно закріпленого фактора – сонячного світла – вже біоритм, оскільки рух листя може продовжуватися деякий час і без впливу світла у повній темряві.
Справжніми біологічними ритмами є ті коливання, які виявляються і за відсутності періодичних датчиків часу у зовнішньому середовищі. Такі ритми називають ендогенними (від грец. endon – усередині), оскільки вони виникають під впливом внутрішніх причин. Типовий їх приклад - ритми дихання людини (16 дихань за хвилину в середньому) та серцебиття (70 ударів за хвилину в середньому). Якщо системи виявляють періодичний характер змін лише у зв'язку з реакціями на подразники зовнішнього середовища, що циклічно діють, то це ритми екзогенні («екзо» – гр. зовні, поза). Характерними їх прикладами є багато добові, багатоденні, місячні і річні цикли в біосфері. Так, процес фотосинтезу починається зі сходом Сонця і зупиняється з настанням темряви.
Екзогенні ритми не завжди можна відрізнити від ендогенних. Деякі справжні ритми у постійних умовах довкілля за відсутностідатчиків часу поступово згасають. Навпаки, ритми, викликані зовнішніми причинами, і після усунення цих причин деякий час продовжують існувати, подібно до ендогенних ритмів.
Вчені виділяють ритми з подібними коливаннями в особливу групу про екологічних ритмів, що з космічними (астрономічними) причинами. Якщо в рослинному і тваринному світі провідну, а часто і єдину роль відіграють такі синхронізатори ритмів, як чергування освітлення, температури, години годівлі тощо, то для людини велике значення має трудова діяльність, яка має нерідко власну періодичність. «Прив'язка» своїх циклів до екзогенним (синхронізація) й у практично всіх ритмів. Синхронізаторами, або зовнішніми датчиками часу живих організмів, може бути як геофізичні, а й біологічні, зокрема фізіологічні процеси.
Наприклад, ритміка гормональних змін, що зумовлюють овуляційний цикл, синхронізує ритми активності та настрою жінки. Отже, синхронізаторами біологічних ритмів може бути як цикли довкілля, а й внутрішні чинники.
Помічено, що ізоляція від зовнішніх датчиків часу переноситься із труднощами. У більшості людей в умовах вільно поточного часу, а тим більше на самоті виникає низка відхилень фізіологічного та психологічного стану. Настає так звана десинхронізація, зокрема, порушується узгодженість між ритмами вегетативних функцій, чергування сну та неспання, рухової активності та прагнення до спокою та ін.
У спеціальних експериментах у людей, які надовго позбавлені природних датчиків часу, 24-годинний ритм перебудовується на вільно поточний. Найшвидше на новий ритм переходять такі ритмічніпроцеси, як сон, неспання, рухова активність та поведінка; помітно важче перебудовуються функції вегетативної нервової системи: так, частота серцевих скорочень та дихання, температура тіла, робота нирок та обмін речовин у більшості випадків залишаються стабільними навіть при тривалій ізоляції від датчиків часу.