Текст книги "Биоритмы, или Как стать здоровым"

Поучителен и опыт скандинавских специалистов, предложивших отделывать некоторые спортивные сооружения материалами теплых тонов, от оранжево-желтых до малиново-красных. В таких помещениях спортсменам и зрителям стало «теплее» и уютнее.

Цвет меняет представление о дальности и близости предметов. Эффект приближения предмета за счет окраски в соответствующие цвета был использован одним американским тренером, работавшим с группой метателей молота. Он окрасил линии разметки спортивного манежа в ярко-оранжевый цвет и таким образом помог своим воспитанникам преодолеть психологический барьер недосягаемости рекорда и показать высокие результаты на соревнованиях.

Среди важных функций цвета нельзя не упомянуть о его сигнальном значении. Этот факт знаком многим автолюбителям. Дорожная статистика утверждает, что реже всего в аварии попадают автомобили желтого и красно-оранжевого цвета. Как показывают специальные исследования, водителям встречного транспорта желтые автомобили кажутся намного ближе (до 4 метров), чем автомобили серого цвета. Еще Гете указывал на знакомое нам ощущение, когда темная одежда делает человека более изящным, а желтый цвет создает иллюзию расширения и выпуклости. Именно поэтому лобовая часть железнодорожных поездов окрашивается в яркий оранжевый цвет, а путевые и дорожные рабочие надевают ярко-оранжевые жилеты. По данным американской статистики, введение так называемых «предохранительных» красок, обозначающих опасные места, отдельные производственные зоны и многое другое, способствует уменьшению количества несчастных случаев примерно на 50 %.

Сегодня наука о цвете – цветоведение – обрела твердую почву. Новые научные открытия, несомненно, позволят улучшить всю среду обитания человека, сделать ее по-настоящему комфортной, внести существенный вклад в развитие науки и промышленности, культуры и образования. После небольшого отступления возвратимся к биоритмам.

О биоритмах детского организма

Биоритмы играют ведущую роль в процессах саморегуляции, адаптации к внешним условиям, в том числе метеорологическим и экологическим. Хорошо сбалансированная система биоритмов определяет уровень здоровья человека. Не зная структуры биоритмов, трудно оценить состояние организма ребенка, выявить его резервные возможности, вовремя предсказать характер течения и прогноз заболевания.

Ритм человека формируется задолго до его рождения. По сердечному ритму, например, можно безошибочно судить о состоянии плода. У здорового ребенка максимальная величина сердечных сокращений приходится на 14 часов, затем постепенно уменьшается, при хронической гипоксии, напротив, частота сердечных сокращений в 14 часов минимальна и увеличивается в последующие часы. Выявив кислородное голодание у плода, можно проводить необходимую профилактику и лечение.

Организм матери является основным источником сигналов времени для будущего ребенка. Начиная с 24-й недели плод уже постоянно реагирует на шумы, он даже слышит голоса матери, отца, другие звуки, доносящиеся извне. Но ритмичное биение сердца матери доминирует над всеми шумами. Пока этот ритм не меняется, ребенок чувствует себя комфортно. Подсознательное воспоминание о биении материнского сердца, по-видимому, служит причиной того, что после рождения малыш успокаивается, как только его берут на руки или когда он слышит тихие ритмичные звуки, например тиканье часов.

Индийские исследователи провели удивительный эксперимент на животных: они изучили поведение мышат при содержании на постоянном свету или в постоянной темноте. В этих условиях датчиком времени явилось присутствие матери, оно ассоциировалось у мышат с дневным периодом (или периодом отдыха для «ночных животных»), а ее отсутствие – с ночным, или активным, периодом. Эта ритмичность контактов с матерью, без сомнения, подготавливает потомство к дальнейшей жизни в естественной для них среде вне гнезда. Подчеркнем, что именно контакты с матерью становятся датчиками времени. Если мать заменить кормилицей, имеющей иной ритм активности и отдыха, то ритмы новорожденных начинают синхронизироваться с ритмами кормилицы. Роль матери (или взрослой особи, заменяющей ее) как преобладающего синхронизатора не исчезает еще долгое время.

Недавние исследования швейцарского педиатра доктора Стирнимана показали, что мать и ребенок «приступают» к синхронизации своих биоритмов и взаимных реакций задолго до рождения. Наиболее благоприятный период для образования связи между матерью и ребенком – последние месяцы беременности, особенно два месяца, непосредственно предшествующие рождению. Следовательно, образование тесной связи между матерью и ребенком после рождения, которое ранее рассматривалось как самостоятельное явление, на самом деле лишь продолжение процесса возникновения привязанности матери и ребенка друг к другу, начинающегося задолго до рождения.

И еще одно очень важное качество организма плода находится под контролем биологических часов. Это периоды повышенной восприимчивости к влиянию различных внешних факторов. В эти временные отрезки плод может даже запомнить голос отца, который после рождения он будет отличать от других голосов.

После рождения ребенок сразу же оказывается в стрессовой ситуации: новые ощущения для кожи, глаз, ушей. Облегчают адаптацию к новым условиям постепенность в развитии системы восприятия и ритмичность в ее работе.

Околосуточная ритмичность формируется сначала для тактильных ощущений, это происходит уже на первой неделе жизни.

Затем появляется ритмичность в восприятии слуховых и зрительных стимулов.

Околосуточный ритм сердечно-сосудистой системы у новорожденных оказывается таким выраженным и индивидуально характерным, что американские исследователи предлагают по 48-часовой записи (через получасовые интервалы) частоты сердечных сокращений и артериального давления выделять среди новорожденных группы риска в отношении сердечно-сосудистых заболеваний.

На основании анализа этих измерений ученые высчитывают индекс риска.

Во-первых, он может дать ценные сведения о том, будет ли малыш в будущем страдать сердечно-сосудистыми заболеваниями (если да, то профилактику следует начинать с первых лет жизни).

Во-вторых, индекс позволяет оценить успешность профилактики гипертонической болезни у матери в период беременности.

Примечательно, что приоритет в появлении ритма принадлежит тем функциям, которые особенно важны для поддержания жизни младенца: в первую очередь формируется ритм систем, обеспечивающих кровообращение, дыхание, акт сосания и т. д.

У недоношенных детей суточные ритмы тех же функций формируются позднее. Исследователи связывают это с незавершенностью процессов развития у недоношенных.

Наиболее выражен у детей ритм сна и бодрствования, который главным образом зависит от режима кормления.

Ритмы бодрствования – сна устанавливаются через несколько недель жизни с огромными различиями индивидуального характера. На это различие между отдельными индивидуумами указывают результаты ряда исследований, и его могут легко подтвердить все молодые родители относительно своих грудных детей.

Обычно фаза бодрствования у младенцев начиная с 9-й недели жизни смещается на вторую половину дня, а с 16-й недели количество циклов «сон – бодрствование» в течение суток постепенно уменьшается, и где-то к полутора годам ребенок переходит на так называемый двухфазный ритм. Иными словами, в течение суток в этом возрасте ребенок дважды спит (один раз ночью и один раз днем) и дважды бодрствует.

Постепенно все большее количество функций начинает действовать в суточном ритме, совершенствуется регуляция процессов в организме, приобретают стабильность и значительные резервные возможности все параметры ритма.

Что же влияет на процессы развития ритмичности организма новорожденного? Прежде всего условия жизни ребенка.

Как ускорить формирование суточных ритмов у новорожденных?

Строгое соблюдение общего режима кормления ребенка ускоряет созревание околосуточных ритмов. Если новорожденному уделяют мало внимания, то у него регистрируются менее регулярные ритмы бодрствования и сна. В целом же появление околосуточных ритмов во многом зависит от степени взаимного приспособления ритмов организма матери и ребенка. Именно присутствие матери больше всего необходимо ребенку для формирования ритмов, а следовательно, и для правильного развития.

Давно известно, что отдельные методы лечения лучше использовать в определенное время суток либо года, т. е. время применения лекарства приспосабливают к соответствующим биологическим ритмам. Сложились определенные правила: теплая ванна для больного ребенка – на ночь, отхаркивающие средства – утром и т. д.

Существует несколько методов хронотерапии: превентивные (профилактические), имитационные, «навязывание» ритма. Наиболее распространены превентивные схемы хронотерапии. Основная идея их заключается в том, что максимальная эффективность препаратов и минимум их отрицательного влияния совпадают или на 2–3 часа опережают акрофазу (максимальную амплитуду) ритма исследуемых функций.

Превентивные схемы используют при назначении антиастматических препаратов или антисекреторных средств у детей. Так, при бронхиальной астме приступы удушья возникают преимущественно ночью, поэтому ингаляции бронхорасширяющих препаратов носят упреждающий характер – их применяют поздно вечером.

Успешно зарекомендовала себя превентивная хронотерапия в детской гастроэнтерологии. Детям с язвенной болезнью необходим особый ритм питания. Многим из них полезно принимать пищу ночью. Это делается по аналогии с профилактикой срыгиваний у новорожденных и недоношенных детей, которым назначают более частые кормления или дают соску. По мере роста ребенка устанавливаются нормальные взаимоотношения отдельных органов, формируется ритм моторной и секреторной активности желудочно-кишечного тракта.

Суточные ритмы необходимо учитывать и при проведении фитотерапии.

Имитационный способ хронотерапии основан на использовании изменений концентрации веществ в крови или тканях. Хорошо изучен суточный ритм системы «гипоталамус – гипофиз – кора надпочечников», половых желез, синтеза инсулина.

Третий способ хронотерапии – «навязывание» ритма с помощью лекарственных средств. Примером служит опыт применения кортикостероидов через день в больших дозах с целью подавления их естественной продукции и стимуляции высвобождения связанных с ними рилизинг-факторов.

Установлена связь различных заболеваний с месяцем рождения ребенка. Так, больные шизофренией чаще рождаются в январе-апреле; зачатие детей с аномалиями развития достоверно чаще приходится на январь-февраль и июнь-август; наибольшая частота рождений двоен наблюдается летом и осенью, а наименьшая частота осложнений беременности – при зачатии в весенние месяцы; лучшим физическим развитием на первом году жизни отличаются дети, родившиеся осенью и зимой; существенно более высокая смертность отмечена среди детей, родившихся в феврале-марте и августе-октябре.

Интересная особенность: результаты исследований, проведенных в различных климатических условиях, но на одной широте, обычно совпадают.

Весьма устойчивы сезонные ритмы физиологических обменных процессов. Отмечаются сезонные ритмы показателей гемодинамики, частоты пульса, уровня артериального давления. Известно, например, что увеличение длины и массы тела в разное время года неодинаково: весной и летом дети растут быстрее, поздней осенью и зимой – интенсивнее набирают массу. Традиционны рекомендации по профилактике рахита у детей: назначение витамина D осенью и весной.

Датскими исследователями установлена зависимость длины тела новорожденного от месяца рождения. Рост родившихся, в частности, в апреле, был в среднем на 2,2 миллиметра больше, чем рожденных в декабре. Согласно полученным данным, мальчики, появившиеся на свет весной и осенью, в возрасте 18 лет выше своих сверстников в среднем на 6 миллиметров. Пока исследователи затрудняются дать объяснение этим фактам, но считают необходимым проведение исследований по измерению объема полушарий головного мозга у родившихся в разные времена года.

Сезонные колебания метеорологических условий влияют на течение нервных, кожных болезней, сахарного диабета, возникновение пиелонефрита у детей; сезонность прослеживается при изучении заболеваемости пневмонией и ОРЗ, ангинами, кишечными инфекциями, вирусным гепатитом.

Особенно важна роль сезонных изменений иммунной системы у детей. Поэтому именно в переходные сезоны проводится профилактика иммунопатологических заболеваний, вакцинация против детских инфекций. Рекомендации для метеочувствительных детей всегда составляют с учетом не только погодных, но и сезонных ритмов.

Таким образом, хронобиологический подход к проблеме здоровья детей имеет важное практическое значение.

Рекомендации молодым родителям

Молодых родителей часто волнует вопрос: как лучше организовать режим грудного ребенка? Насколько точно следует соблюдать часы кормления? Будить или не будить спящего младенца, если подошло время кормления? С позиций науки о ритмах можно посоветовать следующее.

Если грудной ребенок спит, наберитесь терпения, малыш наверняка проснется сам.

Если грудной ребенок активно требует еды, но до обычного времени кормления еще долго, дайте ему немного попить и отвлеките чем-нибудь. Ну, а последними 30 минутами можно пренебречь и покормить ребенка. В вашем режиме возможен «люфт» в 30 минут, в некоторых случаях он может быть увеличен до одного часа.

Следующий совет для тех, чьи дети только что пошли в школу. Им очень важно организовать режим дня, учесть в нем все индивидуальные особенности ребенка. Главное – соблюдение всех режимных моментов (с тем же получасовым «люфтом»). Это поможет ребенку лучше адаптироваться к школе с минимальными физиологическими затратами. Информация о том, каким должен быть режим, содержится в других разделах.

Основной суточный цикл: сон и бодрствование

Основным суточным циклом, базой и фоном для протекания всех других ритмов является чередование сна и бодрствования, которые неразрывно связаны. Тот, кто хоть однажды испытал бессонницу, поймет древних греков, считавших, что сон – это особый дар, посылаемый человеку богом сна – крылатым Морфеем, одним из сыновей бога Гипноса.

Долгое время считали, что сон служит исключительно для восстановления утраченных за день сил, что это пассивный процесс, тихий отдых. Накопленные за последние десятилетия данные позволяют по-другому взглянуть на сущность сна. Причем все это имеет самое непосредственное отношение к науке о биологических ритмах.

Фазы сна: сон быстрый и медленный

В результате длительных физиологических исследований ученые выделили две основные фазы сна: так называемый медленный и быстрый сон.

Названы они так из-за различий в биоэлектрической активности мозга. Запись биотоков мозга в виде электроэнцефалограммы, сокращенно обозначаемой ЭЭГ, дает своеобразный рисунок, характерный для различных состояний. Во время «медленного» сна на ЭЭГ появляются медленные волны большой амплитуды, сменяющиеся быстрыми ритмами в период «быстрого» сна.

Различия между фазами не только в данных ЭЭГ. Во время «медленного» сна дыхание, пульс становятся реже, расслабляются мышцы, в этот период уменьшается так называемая двигательная активность человека. В фазу «быстрого» сна частота дыхания, ритм работы сердца возрастают, двигательная активность увеличивается, за закрытыми веками отчетливо видны движения глазного яблока. Эти так называемые быстрые движения глаз – характерный признак этой фазы, отсюда еще одно ее название, REM-фаза – по первым буквам английских слов Rapid eye movements (быстрые движения глаз). В этот момент спящий видит сновидения. Но разбудить спящего во время «быстрого» сна, несмотря на признаки более поверхностного сна, значительно труднее, чем при «медленном». Поэтому фазу «быстрого» сна называют еще парадоксальным сном (соответственно «медленный» сон – ортодоксальным).

«Быстрый» сон никогда не наступает сразу – его регистрируют лишь после определенной продолжительности фазы «медленного» сна. «Быстрый» сон очень важен для состояния психики человека. Когда у добровольцев изучали особенности сна, будили в течение 3–4 ночей подряд перед наступлением RЕМ-фазы, у них начинались психические расстройства, несмотря на общую достаточную продолжительность сна.

Обычно ночной сон состоит из строгого чередования 4–6 завершенных циклов, из которых каждый начинается с «медленного» и кончается «быстрым» сном. Длительность любого цикла в норме составляет от 60 до 90 минут. Но если в начале ночи «быстрый» сон длится лишь несколько минут, то к утру его продолжительность составляет примерно полчаса. При этом необходимо сочетание этих циклов, характеризующихся разным соотношением фаз сна, с определенным гормональным уровнем и ритмом температуры, меняющимся с вечера до утра. Поэтому так важны определенные часы суток для сна. И не случайно сон в дневное время, как правило, не дает того освежающего эффекта, как ночной.

«Быстрый» сон играет значительную роль в процессе обучения и запоминания различной информации. Так, среди студентов, активно изучающих иностранный язык, можно выделить группу молодых людей, которые очень быстро и правильно запоминают иностранные слова. В отличие от студентов с плохой способностью к запоминанию, у них больше длительность «быстрого» сна!

Каждый здоровый человек видит сны, но помнит их лишь тот, кто просыпается в первые 15 минут после «быстрого» сна. Оказалось, что те, кто обладает хорошей памятью, видят сны. Чем ярче и образнее сновидения, тем полноценнее сон. По мнению отдельных ученых, одна из причин этого заключается в том, что во время сна, возможно, активно перерабатывается полученная за день информация. Так, в фазе «медленного» сна происходит обработка информации, полученной в течение дня, а в фазе «быстрого» сна, которая характеризуется сновидениями с включением фантастических, нереальных компонентов, осуществляется и защита от внешних раздражений, и психическая деятельность, и многое другое.

Сон как активный физиологический процесс

В настоящее время природу сна рассматривают с разных позиций. Выдвинуто много новых гипотез, но, к сожалению, сегодня ни одна из них не может полностью удовлетворить ученых. Однако наличие связи сна с биологическими ритмами организма и информационными психическими процессами заставило специалистов изменить многие традиционные представления о сне как об отдыхе на более современные взгляды, т. е. рассматривать его как активный физиологический процесс.

В течение дня мозг накапливает информацию, дальнейшее усвоение которой просто невозможно без определенного перерыва. Ее необходимо отобрать, перераспределить и составить программы на будущее. Роль сна в процессе «очищения» мозга от избыточной информации подчеркивал создатель кибернетики Норберт Винер: «Из всех нормальных процессов всего ближе к непатологическому очищению сон. Как часто бывает, что наилучший способ избавиться от тяжелого беспокойства или умственной путаницы – переспать их».

История науки свидетельствует, что периодическую систему элементов гениальный Д. И. Менделеев открыл во сне. Ученый потратил много месяцев на обдумывание и анализ свойств химических элементов. Накануне целую ночь простоял он у конторки, за которой обычно работал. И лишь под утро уснул. Здесь и явилась ему таблица. Проснувшись, на первом попавшемся листке он набросал свое величайшее открытие.

Аналогичный случай произошел и с выдающимся конструктором авиационных двигателей академиком А. А. Микулиным. На выполнение задания – переделать авиационный двигатель для «летающего танка» – ему было отпущено только три дня. И конструкция знаменитого мотора АМ-42 мощностью в 2050 лошадиных сил возникла у ученого «мгновенно» и именно во сне.

Во время полноценного быстрого сна Грибоедов «увидел» фабулу комедии «Горе от ума», а Пол Маккартни услышал мелодию песни «Yesterday», которая признана одной из самых популярных в мире.

Пока еще не совсем ясно, для чего нужна 4–6-кратная 90-минутная цикличность в процессе переработки информации, переводе нужного материала из кратковременной памяти в долговременную и отбрасывания ненужного. По-видимому, это один из механизмов, обеспечивающих прочность запоминания. А если это действительно так, то создание условий для полноценного сна становится поистине одной из важнейших предпосылок для продуктивной умственной работы. При систематическом недосыпании или неглубоком сне резко падает работоспособность человека, поэтому жалобы на плохой сон появляются не только при различных заболеваниях, но и при утомлении.