Jak działa zegar biologiczny w cyklu dobowym

Nowe technologie opanowały współczesne społeczeństwa. Dzisiejszy sposób na życie diametralnie różni się od tego, jaki prowadzili nasi przodkowie. Nie wszystko jednak stanowi novum, dzienne i sezonowe cykle ciągle i niezmiennie wpływają m. in. na nasze zachowanie, ciśnienie krwi, występowanie objawów chorób, możliwości zapamiętywania, czas reakcji, proces trawienny, czujność, możliwości intelektualne, etc., pisze Roger Dobson z sagazone.

„Jak każdy przejaw życia na naszej planecie, ludzka fizjologia i zachowanie są kontrolowane i modulowane przez 24-godzinny zegar", mówi profesor Russell Foster z Oxford University. Co więcej, okazuje się, że miesiąc urodzenia może wpłynąć na ryzyko zachorowania kilka dekad później na różnorodne choroby, od chorób Parkinsona i Alzheimera po astmę i depresję.

Dwa cykle w szczególności są uważane za istotne dla naszego zdrowia, samopoczucia i zachowania - to cykl dobowy oraz roczny.

Zegar biologiczny w naszym mózgu (którego główną strukturą są jądra nadskrzyżowaniowe znajdujące się podwzgórzu, podkorowej części mózgowia) zawiaduje komórkami ciała. Hormony i inne substancje, m. in. kortyzol, prolaktyna, hormon wzrostu, są wśród związków, których poziom zmienia się w zależności od pory dnia i nocy i ma wpływ na zmiany zachodzące w organizmie w cyklu dobowym. Witaminy, szczególnie A, C, E oraz beta-karoten - których poziom jest najwyższy około 1 w nocy - także odgrywają tu znaczącą rolę. Niemniejszy wpływ na organizm mają zmieniające się w ciągu doby temperatura ciała oraz ciśnienie krwi.

Sposób działania cyklu dobowego jest dość dobrze znany medykom, mniej informacji mamy o wpływie cyklu rocznego. „Zmiany pór roku także mają wpływ na ludzki organizm, np. sezonowa zależność dostępności niektórych składników odżywczych może zwiększać ryzyko określonych chorób", wyjaśnia profesor Foster. „Zmiany sezonowe oddziałują na organizm. Związane są z nimi: metabolizm, temperatura ciała i inne czynniki o różnym stopniu ważności, pewne aspekty naszej fizjologii", dodaje prof. Foster.

Mechanizmy nie są dobrze znane, ale efekty - realne. Jednymi z najbardziej intrygujących są badania dotyczące zależności między datą urodzenia a podatnością na różne choroby - od autyzmu po nowotwór.


Dzieci urodzone zimą i wiosną częściej są większe i mądrzejsze. W badaniu przeprowadzonym przez Harvard University i Queensland Univeristy wzięło udział 20 tysięcy maluchów. Monitorowanie życia uczestników przez siedem lat przyniosło skutki w postaci sformułowania zależności między porą urodzenia a inteligencją, wagą, wzrostem, wysokością, etc. Opracowana przez uczonych teoria głosi, że pory roku, podczas których trwa ciąża, oddziałują na rozwój płodu.

Inną ciekawą zależnością między naszym zdrowiem a zmianami sezonowymi jest fakt, że osoby, u których zdiagnozowano nowotwór latem, mają większe szanse na przeżycie. Badanie przeprowadzone w Wielkiej Brytanii z udziałem ponad miliona pacjentów wykazało, że chorzy zdiagnozowani latem i jesienią żyli dłużej niż ci, którzy rozpoczęli terapię zimą. U kobiet z rakiem piersi szanse przeżycia były 14% większe u pań zdiagnozowanych we wspomnianych porach roku. U kobiet i mężczyzn z rakiem płuc przeżywalność była 5% wyższa. Wyniki opublikowano w International Journal of Cancer. Przyczyny takiego status quo naukowcy upatrują m. in. w zwiększonej sezonowo produkcji witaminy D, która prawdopodobnie ma wpływ na hamowanie rozwoju guzów.


Odkrycia dotyczące wpływu cyklu dobowego i rocznego na organizm mogą pomóc w leczeniu różnych chorób. Dla przykładu, niedobór witaminy D zwiększa prawdopodobieństwo pojawienia się niektórych chorób i infekcji, dlatego warto suplementować nią organizm w określonych porach.

Badania nad wpływem cyklu dobowego stały się elementem wypełniającym relatywnie nową dyscyplinę, tj. chronomedycynę. Chronoterapia umożliwia bowiem stosowanie medykamentów w porze, w której są najskuteczniejsze i powodują najmniejszą liczbę efektów ubocznych.

Dla przykładu, leki stosowane w celu uśmierzenia bólu przy reumatoidalnym zapaleniu stawów mogą być najbardziej efektywne, gdy zażywa się je po wieczornym posiłku. Niektóre środki podawane w terapii nowotworu są nawet czterokrotnie bardziej skuteczne, jeśli przyjmuje się je rano niż jeśli zażywane są w godzinach wieczornych. Rekomenduje się też podawanie statyn - leków obniżające poziom lipidów we krwi - w godzinach nocnych.


Cykl dobowy a funkcjonowanie organizmu i różne zdarzenia

5.00

Temperatura ciała jest najniższa. Wczesnym rankiem zaczyna się też zwiększać męskie libido.

6.00

Ból spowodowany zesztywniającym zapaleniem stawów kręgosłupa jest trzy razy większy, a uczucie sztywności nawet ośmiokrotnie intensywniejsze w godzinach 6.00-9.00 niż po południu, gdy natężenie objawów choroby jest najniższe.

7.00

Poziom „złego cholesterolu" jest najwyższy.

8.00

Dolegliwości związane z reumatoidalnym zapaleniem stawów są około trzech razy intensywniejsze w godzinach 8.00-11.00 niż w porze wieczornej. O tej godzinie także najczęściej występuje krwawienie z nosa.

9.00

Najgorszy czas dla ludzi cierpiących na depresję.

10.00

Badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Bostońskim pokazały, że na problemy z sercem podatni jesteśmy najbardziej o 10, najmniej zaś o 2 w nocy. Ponadto, testy z udziałem francuskich kobiet wykazały, że o tej porze stan ich skóry był najlepszy.

11.00

Najlepiej wówczas funkcjonuje pamięć krótkoterminowa; pamięć długoterminowa zaś - w godzinach popołudniowych.

12.00

W południe ludzie najchętniej... śpiewają. To także dobry czas na dyskusję - najlepsza jest wówczas umiejętność analizy informacji słownych.

13.00

Ataki migreny często pojawiają się w środku dnia. To także czas największego prawdopodobieństwa spowodowania wypadków samochodowych.

14.00

Notuje się najwięcej zgłoszeń do szpitali spowodowanych nowotworem.

15.00

Między 14.00 a 16.00 temperatura ciała jest najwyższa, to odpowiedni czas na ćwiczenia.

16.00

O tej porze tętno jest najwyższe.

17.00

O tej godzinie ludzie są najszczęśliwsi i najchętniej pogwizdują. Wówczas także notuje się najwyższą tolerancję na alkohol -godzina dobra na drinka.

18.00

Pęknięte wrzody najbardziej bolesne są wieczorem.

19.00

Wzrasta ból spowodowany osteoartretyzmem, utrzymuje się na wysokim poziomie do północy.

20.00

Najbardziej odczuwane są wówczas dolegliwości spowodowane półpaścem.

21.00

Jesteśmy najbardziej podatni na zgagę. Badania wykazały, że o tej porze, a także o 2 w nocy wydzielanie kwasu żołądkowego jest dwu- lub trzykrotnie intensywniejsze niż w innej porze dnia.

22.00

Najbardziej dokuczliwe są objawy egzemy.

23.00

Wzrasta poziom histaminy czyniąc kłopoty z astmą intensywniejszymi w nocy.

24.00

Notuje się znacznie niższe ryzyko wystąpienia zawału po północny i we wczesnych godzinach porannych w porównaniu do pory przedpołudniowej.

1.00

Poziom witamin we krwi jest najwyższy.

2.00

Ruchy jelit i burczenie w żołądku są minimalne. Produkcja sebum przez gruczoły skóry od 2 do 4 jest o połowę niższa niż w południe.

3.00

Najbardziej senny czas. Szczególnie muszą uważać ci, którzy wykonują odpowiedzialną pracę w późnych godzinach nocnych, ich czujność bowiem jest znacznie osłabiona.

4.00

Ciśnienie krwi jest najniższe, komórki systemu odpornościowego funkcjonują najintensywniej.