Хрономедицина

Существование живых организмов в сложной и динамической среде обитания возможно лишь благодаря взаимодействию со средой, непрекращающемуся процессу адаптации к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Организм подвергается не простому внешнему воздействию, а определенному ритму этого воздействия, непрерывно меняющемуся как по частоте, так и по интенсивности. В этих условиях для адаптации организма к окружающей среде и сохранении гомеостаза требуется непрерывная перестройка интенсивности биосинтетических процессов, соответствующих колебаниям частоты и силы внешних воздействий.

Уровень адаптационных способностей организма определяется степенью временной адекватности между моментом воздействия и началом развертывания нейтрализующей его приспособительной реакции. Чем выше предупреждающее реагирование, обеспечивающее максимальные возможности в определенное время суток, тем выше адаптационные возможности. Адаптационная реакция на непредсказуемые воздействия обеспечивается за счет амплитуды колебаний, и чем больше их размах, тем большим выбором обладает организм, и, соответственно, тем более адекватна его реакция.

Для здорового организма характерна четкая организация суточных кривых, относительно высокое значение средних показателей и разброс их в течение суток, относительно постоянная акрофаза при повторных исследованиях в течение нескольких суток. Изменения структуры ритмов ведут к серьезных нарушениям, в частности появлению «хаотических ритмов». Многие патологические процессы в организме сопровождаются нарушением временной организации физиологических функций и в то же время рассогласование ритмов является одной из причин выраженных патологических изменений в организме (десинхроз).

Закономерности ритмической организации функций здорового и больного человека с последующей разработкой оптимальных схем распределения во времени лечебных и профилактических воздействий на организм изучает хрономедицина.

Хрономедицина – раздел хронобиологии, включающий в себя хронофизиологию, хронопатологию, хронодиагностику, хронотерапию, хронофармакологию, хронопрофилактику и хроногигиену. Задачей хрономедицины является возможность использования закономерностей биоритмов для улучшения профилактики, диагностики и лечения заболеваний человека.

Использование законов биоритмов тесно связано с понятием хронобиологической нормы (индивидуальный хронотип, хроноадаптация, хронореактивность). Отклонение от этих норм – хронопатология. Любой патологическое состояние или болезнь сопровождается нарушением течения физиологических функций, т.е. отклонение от нормы.

Хронопатология изучает биологические ритмы организма при формировании в нем патологического процесса, нарушения биоритмов во всех стадиях развития болезни, роль новых сочетаний биоритмов, новых форм организации их, соответствующих выздоровлению или сохранению в новых условиях.

Хронодиагностика – раздел хрономедицины, изучающий биоритмологические особенности организма человека, изменния в суточном ритме резистентности организма к возбуждающим воздействиям (сила тяжести, физические, химические и др.), изменения амплитудно-фазовых характеристик и их взаимную корреляцию, периоды повышенной и пониженной устойчивости организма к патогенным факторам внешней или внутренней среды.

Хронотерапия – это комплекс лечебных мероприятий, проводимых с учетом фактора времени и сложности системы взаимоотношений между характером кинетики различных медикаментов и чувствительностью клеточных структур к препаратам в разные фазы биоритмов организма.

Хронофармакология – область хрономедицины, изучающая влияние различных биоритмов организма на выраженность фармакологических эффектов и оценка влияния лекарственных средств на ритмические колебания функций организма.

Хронопрофилактика – раздел хрономедицины, связанный с сезонной хронопрофилактикой заболеваний, учитывающий годовой цикл их развития, с разработкой эффективных средств профилактики десинхронозов (рекомендации по режимам сна – бодрствования, двигательной активности, питания и др.).

Хроногигиена – организация режима труда и отдыха в соответствии с особенностями биологических ритмов. Важнейшей задачей хроногигиены является разработка правильного распорядка дня с выполнением наибольшей нагрузки в период наибольшей работоспособности организма, т.е. с учетом эффективных возможностей организма.

Практически все физиологические показатели имеют синхронизированную суточную периодичность с максимальными значениями в дневной и ранневечерний период суток могут быть больше или меньше величины общепринятой среднесуточной нормы.

Все патологические процессы в организме, как правило, сопровождаются нарушением и рассогласованием биологических ритмов физиологических функций, вовлеченных в процесс, - десинхронозом.

Знание состояния временной организации биосистем в норме и при десинхронозе является ключевым звеном в поиске путей целенаправленной коррекции дезрегуляторных нарушений в этих системах. Исследование этих отклонений составляет целое направление хрономедицины – хронопатологию.

Изучение разнообразных функций организма на разных этапах онтогенеза в условиях нормы и патологии открывает широкие возможности разработки принципиально новых неинвазионных методов клинической диагностики, построенных на анализе таких показателей, как частота сердечных сокращений, температура тела, артериальное давление и многие другие.

Временную организацию биосистемы, согласно современным представлениям, образует совокупность биологических ритмов, согласованных во времени между собой и с периодическими изменениями во внешней среде, роль которых не однозначна.

Из-за изменения длительности светового дня летом и зимой фазы циркадианных (суточных) ритмов сдвигаются и занимают неодинаковое положение на суточной шкале и могут достигать несколько часов. При передвижке фаз ритмы разных органов и систем, имеющих разную инертность, перестраиваются с разной скоростью. Что неизбежно ведет к развитию десинхроноза циркадианных ритмов целостного организма и его устойчивости к действию раздражителей.

Сезонные обострения заболеваний внутренних органов представляют собой сложный процесс, в основе которого лежат фундаментальные биологические законы, а основная роль в сезонной перестройке организма отводится эпифизу.

Главным продуцентом эпифиза является гормон мелатонин. Ритм продукции мелатонина эпифизом носит циклических характер. Уровень мелатонина начинает повышаться в вечернее время, достигая максимума к середине ночи, а затем прогрессивно снижается до минимума в утренние часы.

Мелатонин является мессенуляром не только основного эндогенного ритма, а также и корректором этого эндогенного ритма относительно ритмов окружающей среды. Поэтому любые изменения его продукции, выходящие за рамки нормальных физиологических колебаний, могут привести к рассогласованию как собственно биологических ритмов организма между собой (внутренний десинхроноз), так и к рассогласованию ритмов организма с ритмами окружающей среды (внешний десинхроноз). Внутренний и внешний десинхронозы могут являться причинами различных патологических состояний как сами по себе, так и сопровождать заболевания внутренних органов.

Многие биоритмы имеют период, совпадающий с периодом экзогенных ритмов, другие лишь синхронизированы с ними. Изменение частоты или фазы внешних датчиков времени приводит к перестройке синхронизированных ранее биоритмов.

Большинство максимумов и минимумов сезонных ритмических колебания приходится на февраль и август. Эти месяцы называются переломными точками направления фаз годовых биологических ритмов, т.е. биологический год делится февралем и августом на две половины, в пределах которых направление фаз годовых биологических ритмов противоположны.

Трансформация сигнала из физического или биологического окружения во внутренние физиологические системы осуществляется при участии нервного и гуморального звена регуляции. При изменении геомагнитного поля изменяется вегетативно-гуморальная регуляция.

Клинические исследования показали, что нарушение биоритмов при заболевании затрагивает не только пораженные органы или системы, но и другие функциональные системы. При структуре биоритмов можно прогнозировать течение болезни и эффективность терапевтических воздействий на организм лекарственных препаратов. При благоприятном течении заболевания нормализуются суточные колебания функций организма, наблюдается совпадение точек максимума и минимума биоритмов на протяжении нескольких дней обследования, при неблагоприятных – колебания положения точек максимума и минимума на суточных кривых разбросаны.

Если десинхронозы единичны, организм через определенное время полностью восстанавливает свои функции, при частых десинхронозах состояние здоровья человека значительно ухудшается. На этом фоне гораздо легче могут возникать различные заболевания.

В зависимости от времени суток организм человека по разному реагирует на то или иной воздействие. Наиболее физически «слабыми» большинство людей оказывается в 2-5 ч, 12-14 ч, а наиболее «сильными» в 8-12 ч и с 14-17 ч, и в соответствии с этим необходимо строить график нагрузок. Выявлены достаточно отчетливо периоды повышенной и пониженной вероятности возникновения приступов стенокардии. гипертонических кризов и инфарктов миокарда. Наибольшая частота приступов наблюдается вечером около 12 ч. Печеночные колики чаще всего возникают около часа ночи, приступы «сердечной астмы» с 3 до 5 ч.

Хронотип человека довольно индивидуален, но определенные закономерности существуют. В зависимости от преимущественной активности человека в утренние, дневные или вечерние часы выделяют три хронотипа, условно названные соответственно «жаворонки», «голуби» и «совы». Многие считают, что генетически все люди должны быть «жаворонками», а «совы» - результат внешних влияний, тем не менее хронотипы существуют вне зависимости от того, обусловлены они биологически или социально. Независимо от того, к какому типу относится индивид – к «жаворонку», «сове» или аритмику, - человек как целостная система может быть охарактеризован определенным набором частотно-амплитудных характеристик, особенностью функционирования которых является ритмическая деятельность.

Цикличность работоспособности является одним из самых надежных и показательных критериев состояния здоровья, так как в обеспечении работоспособности принимают участие практически все важнейшие физиологические системы организма. Выявлены два пика работоспособности, когда отмечается не только физическая работоспособность, но и способность концентрировать внимание, скорость принятия решений, формирование мыслей и предложений, быстрота извлечения из памяти нужной информации (10-12 и 16-18 ч) и два спада – в 13-14 ч и 2-4 ч.

Кроме двух наиболее выраженных пиков и спадов работоспособности можно выделить менее выраженные ритмические колебания (повышение работоспособности в 5, 12, 16, 20, 24 ч и понижением в 2, 9, 14, 18 и 22 ч). чередование высокого и низкого физиологического тонуса организма мало зависит от сезона года и географической широты проживания человека. Именно в период наименьшей работоспособности резко возрастает вероятность ухудшения состояния здоровья, начальные стадии проявления болезней и наступления смерти (2-3, 9-10, 14-15, 18-19, 22-23 ч).

Работоспособность колеблется не только в течение суток, но и на протяжении рабочей недели. Установлено, что в понедельник физическая и умственная работоспособность человека минимальна, своего максимума она достигает в среду, четверг, а в пятницу работоспособность начинает понижаться. Понятно, что недельный ритм в первую очередь имеет социальное происхождение, но нельзя исключить и того обстоятельства, что к концу рабочей недели у человека накапливается утомление.

В зарубежных странах на хронотип человека обращают серьезное внимание. Многие крупные фирмы стараются подобрать персонал для ночных смен исключительно из «сов». Это повышает производительность труда, снижает травматизм и процент брака. У «жаворонков», вынужденных работать ночью, значительно чаще возникают заболевания желудочно-кишечного тракта и сердечно-сосудистой системы, чем у «сов».

Основной задачей хронотерапии является совершенствование наиболее эффективных методов лечения на основе знаний хроноструктуры организма.

Зависимость действия лекарственных веществ на организм человека от фазы биоритмов показана во многих исследованиях. В частности, установлено, что воздействие аллергенов минимально в 15 ч, максимальный ответ организма на аллергены отмечается в 23 ч, с 8 до 12 ч обостряются приступы сенной лихорадки, с 19 до 23 ч максимально выделение гистамина, поэтому отмечается самый сильный зуд в эти часы. Чувствительность к антигистаминным препаратам в разные часы суток различна (принятые утром действуют 15-17 ч, вечером 7-9 ч).

Максимальная чувствительность ко всем видам боли с 3 до 8 ч утра, чувствительность органов чувств (обонятельных, вкусовых и слуховых ощущений) начинает повышаться с 17 до 19 ч, достигая максимума в 3 ч ночи. Максимум чувствительности в 6 ч утра.

С 7 до 9 ч чаще, чем в другое время, развиваются инсульты и инфаркты, а с 21 до 24 ч минимум приступов. Но эти часы могут сдвигаться в зависимости от индивидуальных особенностей, например, если человек «сова», то у него время возможного приступа сдвигается вперед, если «жаворонок», то назад, т.е. опасны в плане развития приступов первые часы после пробуждения.

Существует иная суточная цикличность деления здоровых клеток в отличие от здоровых безудержно делиться. Все клетки организма наиболее чувствительны к действию медикаментозных средств в фазу деления, поэтому препараты против опухолевых клеток назначают в период максимума деления опухолевых клеток и минимализма нормальных.

Диагноз и терапевтические меры могут быть более эффективными, если их строить на основе циркадианного цикла. При лечении эффект повышается, если прием лекарств согласован с периодами повышенной чувствительности организма к их воздействию. Это позволяет добиться более рационального использования лекарств и максимального лечебного эффекта.

Установлено, что действие дозы лекарств во многом зависит от скорости его всасывания, расщепления, биотрансформации и выведения из организма. А это напрямую связано со временем приема. Важно знать, когда органы «мишени» наиболее восприимчивы к лекарству. Если принять лекарство в «неблагоприятное время», то оно может не только не оказать лечебного эффекта, но может вызвать отрицательный эффект. Те же самые химиотерапевтические препараты, физиотерапевтические процедуры, иглотерапия даю несравнимо разный (вплоть до противоположного) эффект в зависимости от времени суток, сезонов года, активного или заторможенного состояния той или иной системы или организма в целом.

Максимальная активность органов длится около двух часов, и именно в это время они лучше поддаются лечебному воздействию. В суточном биоритме человека максимальная активность печени с 1 до 3 ч ночи, легких с 3 до 5 ч утра, толстой кишки с 5 до 7 ч утра, желудка с 7 до 9 ч утра, селезенки и поджелудочной железы с 9 до 11 ч утра, сердца с 11 до 13 ч, тонкой кишки с 13 до 15 ч, мочевого пузыря с 15 до 17 ч, почек с 17 до 19 ч, органов кровообращения, половых органов с 19 до 21 ч, органов теплообразования с 21 до 23 ч, желчного пузыря с 23 до 1 ч ночи.

На протяжении последних десятилетий коренным образом изменились условия жизни, и наши биологические ритмы страдают от того, что труд становится все напряженнее, отдых короче, а жизнь вокруг шумнее. Все эти беспокойные социальные ритмы предъявляют новые требования к организму человека, и в первую очередь к работе его биологических часов, которые начинают спешить, отставать и даже ломаются, вследствие чего ухудшается самочувствие, снижаются творческие и физические силы.

Поскольку от точности хода наших биологических часов зависит наше здоровье, необходимо знать закономерности ритмов и по возможности учитывать их в повседневной жизни.

Поиск по сайту: