активность мозга в течение дня
Значение биологических ритмов в жизни человека.
Вся наша жизнь подчинена биоритмам – суточным, месячным, годовым. В зависимости от смены времени года, времени суток, меняется и наше самочувствие, и поведение. В большей степени суточным ритмам подвержены растения и животные, биоритмы регулируют практически всю их жизнь. Но люди, точно также имеют «внутренние часы», которые руководят процессами в его организме.
Рассмотрим человеческие биоритмы подробнее по часам. Это природные биологические ритмы человека.
5-6 часов утра. Температура тела постепенно нарастает, уровень мелатонина снижается, выработка же гормонов ответственных за активность повышается: кортизол, адреналин и т.д. Дышать человек начинает гораздо глубже, давление повышается. Все системы органов приходят в полную боевую готовность, за этим следует первый подъем бодрости. Весь организм находится наготове.
7 утра. Это лучшее время для завтрака. Как раз в это время начинается максимальная активность желудка, еда переваривается гораздо быстрее и с максимальной пользой.
9 утра. В это время наблюдается слабый спад активности. Лучше всего в эти часы решать легкие задачи, не требующие большой концентрации.
10 утра. Это время очень хорошо подходит как для напряженной умственной работы, так и для физических нагрузок. Все системы органов активны, организм работает на максимальном уровне. Это самое лучшее время для принятия витаминов или пищевых добавок, способствующих повышению иммунитета, т.к. в эти часы происходит активизация иммунной системы. Работоспособность повышается, кратковременная память работает на высоком уровне.
12 часов утра. Работоспособность постепенно снижается, глюкоза все меньше попадает в кровь. Это лучшее время для переключения внимания, отдыха и легкого перекуса.
13 часов. Самое время для обеда – в желудке в это время вырабатывается большое количество желудочного сока.
14 часов. Человеческий организм настроен на работу, это касается как умственной деятельности, так и физической. Все системы органов активно работают, организм начинает очищаться.
15 часов. Работоспособность не меняется, человек спокоен. В это время лучше всего что-то учить, запоминать, т.к. активно работает долгосрочная память.
16-17 часов. Это время лучше всего подходит для похода в баню или в спортзал. Очень хорошее время для занятий физическими нагрузками, т.к. хорошо работает кровообращение. Психическая деятельность также на высоком уровне, но постепенно снижается.
18 часов. Самое время плотно поужинать. Есть после 18 часов не рекомендуется, поскольку ферментативная активность снижается, и пища почти что не усваивается.
19 часов. Организм находится в режиме восстановления. В это время наблюдается пик эмоциональной напряженности, можно немного позаниматься физическими упражнениями. Кровяное давление растет, повышается нервозность, часто наблюдается головная боль.
20 часов. Эмоциональный фон нормализуется, интеллектуальная активность растет. Хорошее время для решения сложных задач, требующих больших затрат энергии и высокой работоспособности мозга.
21 час. Температура тела потихоньку снижается, дыхание замедляется, организм начинает готовиться ко сну.
23 часа. Это самое лучшее время для сна. В противном случае произойдет сбой естественных ритмов организма, может проявиться голод.
24 часа. Пик восстановительной работы в организме, клетки активно обновляются, организму требуется покой.
2-4 часа ночи. В это время наблюдается максимальное расслабление всех систем организма, снижение умственной активности, снижение силы мышц. Сердечный ритм замедлен, дыхание поверхностное, спокойное, температура тела понижена. Единственным активно работающим органом в это время является печень – в это время происходит очищение всего организма, восстановление его клеток. Так называемые «совы», привыкшие эти часы проводить на ногах чаще всего испытывают влияние стрессов, чаще впадают в депрессию, у таких людей наблюдаются нервные срывы.
При неправильной работе биоритмов, которая возникает в результате ночного образа жизни, злоупотреблении алкоголем, частых перелетах, возникают проблемы со здоровьем: тревожность, ухудшение работы внутренних органов, головные боли. Если биоритмы человека соответствуют природным, то его здоровье от этого только улучшается. К тому же, зная естественные биоритмы человека, можно учитывать их в своих тренировках, питании и умственной деятельности.
О согласования биологических часов с циклами День-Ночь
Исследователи раскрывают важность согласования биологических часов с циклами День-Ночь
Рис.1. Колонки показывают образцы цианобактерий, взятых в разное время суток и инкубированных с ДНК, которая, если ее взять и инкорпорировать, позволяет им расти на среде, содержащей антибиотики. Повышенный зеленый рост в колонке показывает, что больше клеток приняли ДНК. Образцы в центре, в сумерках и в начале ночи, в тысячи раз лучше поглощают ДНК, чем образцы на рассвете (левый и правый края).
Бактериальная модель показывает, что инкорпорация ДНК зависит от пиков и впадин циркадных ритмов
Теперь ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего, изучающие фотосинтезирующие бактерии, называемые цианобактериями, или «сине-зелеными водорослями», выявили корни поведения, которое регулируется циркадными часами.
Результаты исследования, возглавляемые ассоциированным исследователем проекта отдела биологических наук Арно Татоном (Arnaud Taton) и старшими авторами Джеймсом (James) и Сьюзен Голден (Susan Golden), опубликованы в журнале Nature Communications.
Ученые знают, что в поисках новых генов бактерии включают ДНК из окружающей среды. Такие процессы обеспечивают наличие сырья для создания генетических вариаций, а именно так эволюционируют виды. Все же детали этого удивительного процесса понятны только в нескольких организмах. Способность поглощать ДНК обычно жестко регулируется, что позволяет ученым предположить, что для организма было бы вредно без разбора поглощать чужеродные гены.
В новом исследовании ученые определили механизм поглощения ДНК в цианобактерии Synechococcus elongatus и обнаружили, что внутренние циркадные часы в их клетках предотвращают поглощение ДНК в начале дня и усиливают этот процесс в начале ночи. Они предсказали, что опосредованная часами экспрессия определенных сумеречно-индуцированных генов в темное время суток является центральной для поглощения ДНК из окружающей среды. Они обнаружили, что при наступлении темноты, когда внутренние часы клеток сообщают им, что наступает вечер, поглощение и включение ДНК резко возрастают. Напротив, темнота в моменты времени, которые не совпадают с внутренним тактовым временем, не может обеспечить увеличение поглощения и включения ДНК.
Что касается того, почему раннее поглощение ДНК не поощряется, а позднее усиливается, ученые не совсем разобрались. Они проверяют гипотезы, такие как, может ли быть полезным избегать захвата потенциально опасной ДНК, когда вирусы более распространены, что в некоторых средах происходит днем.
См. дополнительно:
Помимо дезинфекции и социального дистанцирования-здоровый циркадный ритм может держать вас в здравом уме и повышать устойчивость к борьбе с COVID-19
Я возглавляю лабораторию, которая исследует циркадианные ритмы, ежедневные циклы телесных функций, которые формируют основу хорошего здоровья. Эти телесные часы, обнаруженные почти в каждом органе тела и части мозга, являются центральными и жизненно важными для правильно функционирующей иммунной системы. Синхронизированный циркадный ритм в легких, сердце, почках и головном мозге гарантирует, что процессы в нашем организме идут по плану, в то время как иммунная система может эффективно бороться и победить вирус. Когда системы синхронизации в человеческом организме десинхронизированы, основные органы нарушаются, уменьшая потенцию вашей иммунной системы. Циркадные нарушения ослабляют вашу иммунную систему и делают вирус трудно-победимым.
Как мы поддерживаем устойчивый циркадный ритм?
Ответ так же прост, как разработка ежедневного распорядка дня и последовательное его соблюдение. Циркадный ритм в мозге синхронизируется с внешним миром светом и тьмой. Циркадные ритмы в остальной части тела синхронизируются, когда мы едим. Мы можем поддерживать здоровый циркадный ритм с помощью следующих простых практик: сон, время приема пищи, дневное освещение, физические упражнения и управление стрессом.
Сон является наиболее глубоким предиктором здорового циркадного ритма. Когда мы нарушаем наш сон, это имеет последствия за пределами нашего мозга. Исследования показали, что хронически недосыпающие животные и люди имеют более слабые иммунные системы, что облегчает проникновение в организм даже легких инфекций и вирусов и вызывает больше повреждений или даже смерти. Поэтому поддержание постоянного режима сна является мощной стратегией для поддержания лучшего иммунитета.
Исследователи сна предполагают, что младенцы и малыши могут спать до 12 часов каждый день; дети и подростки должны проводить девять часов в постели; а взрослые должны стараться быть в постели в течение восьми часов. Затемнение света за два-три часа до сна и принятие ванны перед сном помогут вам хорошо выспаться. Ванна перед сном также очищает наше тело и может смыть любой вирус, который мог бы прилипнуть к нашей коже.
Когда мы едим, это может питать или мучить наши ритмы.
Когда мы не спим, мы склонны перекусывать или есть. Исследования показывают, что почти 50% взрослых людей, вероятно, едят в течение 15-часового окна или дольше, например, вахтовые рабочие, которые работают рано утром, вечером или ночью, спят и стараются наверстать упущенное в обычной жизни в нерабочее время.
Это неустойчивое планирование может привести к еще худшему графику питания из-за характера их работы. Однако вам не обязательно быть вахтовым рабочим, чтобы жить как вахтовый рабочий.
Осветите свое настроение и затемните его перед сном
Когда снаружи становится темно, уменьшение воздействия яркого внутреннего света в течение двух-трех часов перед сном поможет вам заснуть.
Идеальный распорядок
Мы можем включить эти идеи в нашу повседневную жизнь, чтобы поддерживать сон, время приема пищи, легкий график, физические упражнения и стратегии, чтобы оставаться позитивными, чтобы помочь миллионам людей, которые сейчас застряли дома или имеют минимальный стимул выходить на улицу. Моя лаборатория разработала исследовательское приложение myCircadianClock, чтобы помочь людям контролировать и оптимизировать свои собственные циркадные ритмы.
Простой план для взрослых будет включать в себя следующее:
Точное время, когда каждая семья ложится спать, ест, занимается спортом, исследует природу или общается, зависит от того, где они живут и какие у них могут быть другие ограничения. Но на разработку и реализацию такого плана уходит всего неделя.
Будьте здоровы!
Активность мозга в течение дня
Для нормальной деятельности человеку необходимы питательные вещества. Они поступают в организм с пищей и являются источником энергии и строительным (пластическим) материалом. У взрослого человека питание поддерживает жизненные процессы и восполняет энергетические затраты на выполнение различных видов работ.
Рациональный режим питания способствует поддержанию аппетита и обеспечивает выделение пищеварительных соков, необходимых для нормального пищеварения и усвоения пищи. Неправильно организованное питание ослабляет организм, снижает его устойчивость к вредным влияниям окружающей среды и заболеваниям.
Рациональный режим питания строится с учетом суточного ритма работы органов пищеварения, ибо пищеварение подчиняется тем же законам ритмичности, что и весь организм.
Ночью и рано утром организм человека, в том числе и его пищеварительная система, находятся в состоянии естественного отдыха, т.е. относительного покоя. Активность органов пищеварения ночью мала, к утру, она повышается, достигает максимума днем, постепенно снижаясь к вечеру.
Суточное количество секретируемой желчи колеблется у взрослого человека от 800 до 1000 мл. При голодании желчеобразование может резко уменьшаться.
Основное значение желчи в процессе пищеварения заключается в том, что желчь активизирует и усиливает действие фермента поджелудочной железы липазы, растворяет большое количество жирных кислот, способствует всасыванию жиров и оказывает положительное влияние на перистальтику и моторную функцию кишечника (в первой половине дня перистальтика и моторная функции усилены, этим обеспечивается утреннее очищение кишечника).
В первой половине дня печень расходует запасной углевод гликоген, превращая его в простые сахара, отдает воду, образует больше мочевины и накапливает жиры.
Таким образом, суточная норма жиров и белков должна быть получена преимущественно в утренние и дневные часы, когда печень выделяет наибольшее количество желчи, необходимое для их переваривания.
Во второй половине дня и вечером разумнее есть пищу, богатую углеводами (картофель, крупы, овощи), поскольку в это время печень перерабатывает и усваивает сахара.
Существуют индивидуальные ритмы питания
У лиц утреннего типа («жаворонков»), просыпающихся утром легко, чувствующих себя сразу после подъема свежими и бодрыми, потребность в завтраке ощущается на протяжении первого часа после пробуждения. У лиц вечернего типа («сов»), встающих утром с трудом, которыми движет не собственный ритм работоспособности, а необходимость успеть вовремя на занятия, на работу, как правило, аппетит после подъема отсутствует, или снижен. Потребность в еде они начинают чувствовать только часа через 1,5-2 после пробуждения. Если лица вечернего типа могут встать позже, то они также не отказываются от плотного завтрака.
Соблюдение интервала между приемами пищи определяется временем пищеварительного цикла желудка (от поступления пищи в желудок и до ее продвижения в кишечный тракт).
Промежутки между приемами пищи должны составлять не менее 3 и не более 4-4,5 часов, поскольку примерно через 3-4 часа заканчивается переваривание пищи в желудке, и она его покидает.
Совершенно недопустимы длительные перерывы в приеме пищи. Суточный рацион питания требует нескольких приемов пищи.
Рекомендуется 4-5 разовое питание (ни в коем случае не реже 3-х раз в день), обусловленное наличием оптимального времени для приема пищи, т.е. времени, когда съеденные продукты усваиваются более полно и лучше обеспечивают потребность организма в пластических, энергетических и регуляторных ингредиентах. Распределение общего объема пищи в течение дня при 4-5 разовом питании представлено в таблице.
Таблица. Примерное распределение энергетической ценности пищи в суточном рационе (в %)
Активность мозга в течение дня
Треть жизни человек проводит во сне и это полезно!
Возможно не всем известно, что делает для нашего организма сон, но, каждый знает, что слишком долгое его отсутствие ухудшает самочувствие, настроение, а хороший ночной сон заряжает бодростью и желанием двигаться навстречу новому дню.
Медленная фаза продолжается около 75% от всего времени сна и состоит из трех стадий — N1, N2 и N3.
Стадия N2 (сон средней глубины или поверхностный сон) характеризуется более глубоким сном. Частота сердечных сокращений и частота дыхания продолжают замедляться, мышцы становятся более расслабленными, движение глаз прекращается, температура тела снижается. Эта стадия обычно самая продолжительная из всех стадий сна.
Стадия N3-4 (стадия глубокого и наиболее глубокого сна) играет важную роль в том, чтобы после сна человек почувствовал себя бодрым. Сердцебиение, дыхание и активность мозговых волн достигают самого низкого уровня, мышцы расслабляются максимально. Разбудить человека в этот момент трудно. При пробуждении он некоторое время дезориентирован. Сначала этот этап более продолжителен, но в течение ночи его продолжительность уменьшается.
Фаза быстрого сна REM наступает примерно через 90 минут после засыпания. Как следует из названия, глаза двигаются довольно быстро. Частота дыхания, частота сердечных сокращений и артериальное давление увеличиваются.
Во время быстрого сна мы видим сны.
Продолжительность каждого цикла быстрого сна увеличивается с течением ночи. Многочисленные исследования также связывают быстрый сон с консолидацией памяти (процесс преобразования кратковременных воспоминаний в долговременные). Продолжительность стадии быстрого сна уменьшается с возрастом, в результате чего больше времени занимают стадии быстрого сна. Проснувшись в этот момент человек помнит и может детально рассказать сновидение.
Эти этапы повторяются циклически в течение ночи до момента пробуждения.
Адаптироваться к смене дня и ночи помогают циркадные ритмы
Как они работают?
Свет проникает в глаза (даже через закрытые веки во время сна), стимулируя сигнал передаваемый сетчаткой в головной мозг.
Сон необходим
Недостаток сна сказывается не только на настроении.
Человек с дефицитом сна более подвержен следующим заболеваниям:
Про мелатонин
Исследования показывают, что мелатонин имеет отношение не только ко сну.
Гормон сна снижает выработку цитокинов, вызывающих воспаление, является антиоксидантом, нейтрализующим клетки свободных радикалов и ограничивающим окислительный стресс и повреждения, которые способствуют воспалению. Как антиоксидант, мелатонин также может помочь при расстройствах мозга, таких как болезнь Паркинсона, сердечных заболеваниях, таких как аритмия.
Секреция мелатонина подавляется светом.
В этом смысле хороши шторы блэкаут, чтобы не отвлекали фонари, машины за окном, убрать телефон,отключить сигналы уведомлений, выключить телевизор, ночник, свет в коридоре, любую подсветку.
С возрастом выработка мелатонина снижается.
Мелатонин доступен в виде добавок, обычно в виде таблеток или капсул. Большинство добавок мелатонина производятся в лаборатории.
Мелатонин может немного сократить время, необходимое для засыпания, улучшить симптомы смены часовых поясов, но может вызвать дневную сонливость.
Люди обычно используют мелатонин при расстройствах сна, таких как бессонница и при нарушении сна во время смены часовых поясов.
Самостоятельно принимать мелатонин не стоит, необходимо обратиться к врачу чтобы обсудить возможные противопоказания, исключить аллергическую реакцию и уточнить взаимодействие с другими лекарствами. Кратковременное использование добавок мелатонина вероятно безопасно для большинства людей, но информации о долгосрочной безопасности добавок мелатонина нет.
Кому сколько спать?
По обновленным данным Национального фонда сна (США), молодые люди (возраст 18-25 лет) и взрослые (возраст 26-64 лет) должны спать от 7 до 9 часов, но не менее 6 часов и не более 10 часов (для взрослых) или 11 часов (для молодых людей). Пожилые люди (65 лет и старше) должны спать от 7 до 8 часов, но не менее 5 или более 9 часов.
Детям и подросткам требуется значительно больше сна:
Что еще нужно для полноценного сна