بدن ما در یک چرخه تقریباً 24 ساعته تغییرات ذهنی، رفتاری و فیزیکی ای را تجربه می کند. به این تغییرات ضرباهنگ (ریتم) شبانه روزی گفته می شود.
رابرت ای تایر، استاد روانشناسی دانشگاه کالیفرنیا می نویسد:«سطح انرژی ما در صبح رو به افزایش می رود و حدود ظهر یا ساعت یک بعد از ظهر به اوج خود می رسد. در طول بعد از ظهر سطح انرژی رو به کاهش می گذارد و حدود عصر دوباره به اوج خود می رسد. سپس تا زمان رفتن به رختخواب دوباره کم می شود. با این که بیشتر ما همین حالت را داریم ضرباهنگ داخلی شبانه روزی بدن انواع مختلفی دارد. بعضی از افراد (بیشتر برون گراها این طور هستند تا درون گراها) در طول روز انرژی بیشتری پیدا می کنند.
برای افراد عادی اوج حالت تنش- خستگی حدود 4 بعد از ظهر است و بین ساعت 9 تا 11 شب کاهش انرژی طبیعی به بالا رفتن تنش منجر می شود و حالت تنش- خستگی پیش می آید که به احساسات منفی منجر می شود (حالت روحی پایین یا بد).»
ضرباهنگ شبانه روزی در درجه اول در پاسخ به روشنایی و تاریکی در محیط یک موجود زنده ایجاد می شود. ضرباهنگ شبانه روزی در بسیاری از موجودات زنده، از جمله جانوران، گیاهان و بسیاری از میکروب های ریز یافت می شود. به مطالعه ضرباهنگ شبانه روزی کرونوبیولوژی گفته می شود.
≡ آیا ضرباهنگ شبانه روزی همان ساعت زیستی است؟
نه، اما به ساعت زیستی مربوط است. ساعت زیستی ما ضرباهنگ شبانه روزی ما را کنترل و اداره می کند. ساعت زیستی گروه بندی های مولکول های در حال کنش و واکنش با یکدیگر در داخل سلول های سراسر بدن است. یک ساعت فرمانده در داخل مغز همه ساعت های بدن را هماهنگ می کند به طوری که کار آنها با هم منطبق باشد.
≡ ساعت فرمانده چیست؟
«ساعت فرمانده» که ضرباهنگ شبانه روزی را کنترل می کند گروهی از سلول های عصبی در مغز را شامل می شود که هسته فوق چلیپایی (suprachiasmatic) یا SCN نامیده می شود. SCN حاوی حدود 20000 سلول عصبی است و در هیپوتالاموس قرار دارد یعنی در منطقه ای از مغز، درست بالای جایی که اعصاب بینایی از چشم ها عبور می کنند.
≡ آیا ضرباهنگ شبانه روزی اجزای ژنتیکی هم دارد؟
بله. پژوهشگران ژن هایی را شناسایی کرده اند که ضرباهنگ شبانه روزی را در انسان، مگس میوه، موش، قارچ و موجودات دیگری که مورد مطالعه قرار گرفتند هدایت و اداره می کنند.
≡ آیا خود بدن ضرباهنگ شبانه روزیش را ایجاد و از آن نگهداری می کند؟
ضرباهنگ های شبانه روزی بدن به وسیله عوامل طبیعی داخل بدن خود ما تولید می شوند، اما آنها تحت تأثیر سیگنال های دریافتی از محیط نیز قرار می گیرند. نور در ردیف اول تأثیرگذاری بر ضرباهنگ شبانه روزی قرار دارد. نور بر فعالیت ژن هایی که ساعت های داخلی یک موجود زنده را کنترل می کنند اثر می گذارد.
≡ آیا ضرباهنگ شبانه روزی بر سلامت و عملکرد بدن اثر می گذارد؟
ضرباهنگ های شبانه روزی می تواند چرخه خواب و بیداری، ترشح هورمون، دمای بدن و سایر عملکردهای مهم بدن را تحت تأثیر قرار دهد. ضرباهنگ شبانه روزی به اختلالات مختلف خواب، از جمله بی خوابی مرتبط است. ضرباهنگ شبانه روزی غیر طبیعی با چاقی، دیابت، افسردگی، اختلال دو قطبی و اختلال خلقی فصلی نیز ارتباط دارد.
≡ ارتباط ضرباهنگ شبانه روزی با خواب چیست؟
ضرباهنگ شبانه روزی در تعیین الگوهای خواب انسان اهمیت دارد. ساعت فرمانده بدن یا SCN ، تولید ملاتونین را کنترل می کند. ملاتونین هورمونی است که باعث خواب آلودگی ما می شود. از آنجایی که ساعت فرمانده درست بالای اعصاب بینایی واقع شده که اطلاعات را از چشم به مغز انتقال می دهند، SCN اطلاعات درباره نور ورودی را دریافت می کند. هنگامی که نور کمتری وجود دارد -مانند شب- SCN به مغز می گوید که ملاتونین بیشتری بسازد. به این ترتیب شما کسل می شوید.
≡ ارتباط ضرباهنگ شبانه روزی با مشکلات مربوط به سفرهای هوایی
سفرهای طولانی در مناطق مختلف زمانی، ضرباهنگ شبانه روزی افراد را مختل می کند. هنگامی که شما از مناطق زمانی مختلف عبور می کنید، ساعت بدنتان با ساعت مچی شما فرق خواهد کرد. فرض کنید در یک هواپیما از شهری به شهری دیگر با مناطق مختلف زمانی پرواز می کنید. به این ترتیب هنگامی که در ساعت 7 صبح از خواب بیدار می شوید بدنتان هنوز فکر می کند ساعت 4 صبح است و این به شما احساس ضعف و بیحالی و گیجی می دهد. ساعت بدنتان در نهایت خود را دوباره تنظیم می کند، اما این کار اغلب چند روز طول می کشد.
≡ محققان چگونه درباره ضرباهنگ شبانه روزی مطالعه می کنند؟
دانشمندان با مطالعه انسان و یا با استفاده از موجودات مدل که ژن های «ساعت» مشابه دارند می توانند درباره ضرباهنگ شبانه روزی اطلاعاتی به دست آورند. محققان هنگام انجام این آزمایش ها محیط سوژه را با تغییر دوره های نور و تاریکی کنترل می کنند. سپس تغییرات در فعالیت ژن ها و یا دیگر سیگنال های مولکولی را دنبال می کنند.
≡ آیا پژوهش درباره ضرباهنگ شبانه روزی به سلامت انسان کمک می کند؟
درک ساعت های زیستی ممکن است محققان را به درمان اختلالات خواب، مشکلات مربوط به سفرهای هوایی و مشکلات سلامتی دیگر هدایت کند. آموختن بیشتر درباره ژن های مسئول ضرباهنگ شبانه روزی درک ما از سیستم های بیولوژیکی و بدن انسان بالا می برد.