Ф. Ступин - Избранные вопросы хронобиологии. Информационно-методический сборник

© О. В. Татков, 2018

© Ф. П. Ступин, 2018

ISBN 978-5-4490-9300-4

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Термин «хроном» применительно к физиологии предложил F. Halberg. Он обозначает комплексную временную организацию изучаемого показателя живой системы, независимо от её уровня организации. Концепция хронома подразумевает, что временная организация биологических систем закономерно организована во времени и генетически детерминирована, но находится под модифицирующим влиянием внешней среды. Хроном состоит из трёх взаимосвязанных компонентов: ритмов разных частот, модулирующих друг друга; трендов – линейных изменений функций, обусловленных возрастными изменениями, заболеваниями, лечением, выздоровлением и т. д.; области шумов – хаотических изменений, недоступных описанию каких-либо закономерностей современными математическими методами.

Практически любая физиологическая функция, исследуемая в динамике, имеет эти три компонента, хотя их удельный вклад в общую вариабельность функции может существенно отличаться в зависимости от особенностей её регуляции. Современная хронобиология ставит задачу изучения комплексной временной организации функций организма, основываясь на вышеизложенных позициях. (Н. А. Агаджанян, Д. Г. Губин, 2004 г.)

Учение о биологических ритмах является составной частью хронобиологии. Биоритмы определяются этой наукой как колебания интенсивности или скорости какого-либо биологического процесса, наступающего через приблизительно равные промежутки времени. Длительность одного полного цикла ритмического колебания называется периодом. На основе различной длины периодов биоритмов предложены различные варианты классификации ритмической активности организма. Н. И. Моисеева и В. М. Сысуев выделяют 4 класса биоритмов:

1. Ритмы высокой частоты (от долей секунды до 30 мин.).

2. Ритмы средней частоты (ультрадианные – до 20 час., циркадианные 20 – 28 час., инфрадианные – свыше 28 час., циркасептанные – около 7 суток).

3. Ритмы низкой частоты – от 20 суток (циркавигинтанные) до нескольких лет (многолетние).

4. Мегаритмы – десятки и многие десятки лет. (Н. И. Моисеева, В. М. Сысуев, 1981 г.)

В 1632 году английский естествоиспытатель Джон Врен в своем «Трактате о травах» ( «Herbal Treatise» ) впервые описал дневные циклы тканевых жидкостей в организме человека, которые он, следуя терминологии Аристотеля, назвал «гуморы» ( от лат. humor – жидкость ). Каждый из «приливов» тканевой жидкости, по мнению Врена, длился шесть часов. Гуморальный цикл начинался в девять часов вечера выделением первой гуморы желчи – «сhole» ( от греч. cholе – желчь ) и продолжался до трех утра. Затем наступала фаза черной желчи – «melancholy» ( от греч. melas – черный, chole – желчь ), за которой следовала флегма – «phlegma» ( от греч. phlegma – слизь, мокрота ), и, наконец, четвертая гумора – кровь. И хотя современная медицина никакой связи физиологии с мистическими гуморами не признает, описанные Вреном закономерности смены настроений, интеллектуальных возможностей и физического состояния имеют вполне научную основу. Наука, изучающая суточные ритмы организма, называется хронобиологией ( от греч. chronos – время ). Ее основные понятия сформулировали выдающиеся немецкий и американский ученые, профессора Юрген Ашофф и Колин Питтендриг.

Главное понятие хронобиологии – сменяющие друг друга эндогенные дневные циклы, называющиеся «биологическими часами», околосуточными ( поскольку они лишь приблизительно по времени соответствуют суткам. – Авт. ) или циркадианными ( от лат. сirca – около ) и ( от лат. dies – день ). Наибольшее значение для нормальной жизнедеятельности, по мнению Б. Алякринского, имеют циркадианные (околосуточные) ритмы, наличие которых продемонстрировано от простейших до человека и на всех уровнях организации – от клеточных до поведенческих процессов. В циркадианном ритме изменяется чувствительность живых систем самого разного уровня развития к раздражителям любой природы.