Биологические ритмы, их значение и влияние на работоспособность человека

 

Биологические ритмы в той или иной форме присущи всем живым организмам и отмечаются на всех уровнях организации: от внутриклеточных процессов до популяционных и биосферных.

Биологические ритмы (биоритмы) - циклические колебания интенсивности и характера биологических процессов и явлений. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов [6].

Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (биологические процессы у организмов, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений).

В зависимости от длительности выделяют следующие виды биоритмов.

Микроритмы (от долей секунд до 30 минут): частота сокращений сердца (0,8 секунд), частота дыхания, перистальтика кишечника и др.

Ритмы средней частоты (от 30 минут до 28 часов): основной ритм физиологических функций человека.

Мезоритмы (от 28 часов до 6-7 дней) - работают в течение недели.

Макроритмы (от 20 дней до 1 года): сезонные и околомесячные, окологодовые (учебный год, отпуск).

Мегаритмы (десятки и сотни лет) — инфекционные процессы (эпидемии), физическое развитие людей (акселерация) [7].

Биоритмы так или иначе влияют на весь организм человека и, в частности, на работоспособность. Так, в течение суток наблюдаются три дважды повторяющихся периода биоритмов по 4 часа каждый.

1. Период «тяжести, покоя и влаги». Он соответствует утру перед восходом солнца, когда выпадает роса. На человеке он отражается покоем. Это наиболее благоприятный период для первого приема пищи.

2. 10-14 часов – в это время особенно хочется есть, пища полноценно переваривается.

3. 14-18 часов- часы наивысшей работоспособности, наиболее благоприятны для занятий спортом.

4. 18-22 часов - человек хорошо расслабляется и получает удовольствие от прошедшего дня, голова полна впечатлений.

5. 22-02 часов - чаще всего снятся «вещие» сны, появляется также аппетит.

6. 02-06 часов - если встать с постели под конец этого периода, то весь день будет чувство легкости и свежести.

Недельные биоритмы также имеют определенное значение. Так, замечено, что в течение одной недели человек испытывает повышенное настроение, ему легко даются физические и умственные упражнения. В течение другой - настроение подавленное, все нагрузки остро чувствуются. Это происходит, так как организм не может постоянно работать на высоком уровне, ему нужен отдых. Можно высчитать индивидуальные недельные биоритмы. В неделю «отдыха» нужно стараться не перегружать организм [6].

Экологические ритмы служат организму как биологические часы. Известным примером действия биологических часов служат «совы» и «жаворонки». Замечено, что в течение дня работоспособность меняется, ночь же человеку природа предоставила для отдыха. Установлено, что период активности, когда уровень физиологических функций высок, это время с 10 до 12 и с 16 до 18 часов. К 14 часам и в вечернее время работоспособность снижается. Между тем не все люди подчиняются такой закономерности: одни успешнее справляются с работой с утра и в первой половине дня, другие – вечером и даже ночью [7].

Ученые выявили, что по различному и всегда индивидуальному расположению акрофаз (пиков) биоритмов людей делят на три хронотипа: «жаворонки» (утренние), «голуби» (дневные), «совы» (вечерние). Различия проявляются в функциональных возможностях организма в те или иные часы суток. У «жаворонков» наибольшая работоспособность в (утренние часы, а у «сов» - в вечерние). Немецкий физиолог Р.Хампп установил, что примерно половина людей - «аритмики» - «голуби». Это преимущественно люди, занятые физическим трудом, а «совы» заняты умственным трудом. Между типами имеются различия как в физиологическом плане (устойчивость к гипоксии у «жаворонков» ниже, чем у «сов»; различно количество выделяемого адреналина, продуктов метаболизма и др.), так и в поведенческом. «Жаворонки» в утренние часы имеют четко выраженную синхронизацию работоспособности, уровня функционального состояния центральной нервной системы и ее периферического двигательного отдела. У «сов» же отмечается напряжение в регуляции функций, они делают в 1,5-2 раза больше ошибок, чем «жаворонки» [7].

В современных условиях приобрели значимость социальные ритмы, в плену которых человек находится постоянно: начало и конец рабочего дня, укорочение отдыха и сна, несвоевременный прием пищи, ночные бдения. Социальные ритмы оказывают все возрастающее давление на ритмы биологические, ставят их в зависимость, не считаясь с естественными потребностями организма. Так, если учебный процесс совпадает с биоритмологическим оптимумом, продуктивность умственной работы максимальна. При нарушении биоритмологических закономерностей у школьников понижаются адаптационно-приспособительные возможности организма: падает работоспособность, повышается утомляемость, нарушается сон, развиваются неврозы, увеличивается количество заболеваний дыхательной, пищеварительной систем, усиливаются аллергические реакции, повышается давление [6].

Учебные занятия представляют для любого школьника серьезные трудности, которые преодолеваются ценой физических и нервно-психических усилий. В процессе самой учебной деятельности создаются достаточные предпосылки для возникновения утомления.

Переутомление развивается, когда учебные нагрузки не соответствуют уровню морфо-функционального развития школьника. Переутомление можно охарактеризовать как длительное, накопившееся утомление. При этом происходят более глубокие и стойкие изменения в организме. Начальными признаками переутомления считаются изменения в поведении школьника, снижение успеваемости, потеря аппетита, наличие некоторых функциональных расстройств (раздражительность, обидчивость, нервные тики и др.). Могут также наблюдаться различные вегетативные расстройства, особенно со стороны сердечно-сосудистой системы. Выраженными признаками переутомления являются: стойкое снижение умственной и физической работоспособности; выраженные нервно-психические расстройства (нарушение сна, чувство страха, истеричность, различные фобии); стойкие вегетативные нарушения (аритмия, вегетодистония по гипертоническому или гипотоническому типу); снижение сопротивляемости организма к воздействию неблагоприятных факторов и патогенных микроорганизмов [5].

Указанные признаки не исчезают после кратковременного отдыха или ночного сна нормальной продолжительности. Для полного восстановления работоспособности, ликвидации нервно-психических расстройств и вегетативных нарушений школьникам необходим более длительный отдых, а в некоторых случаях — комплексное лечение с применением медикаментозных средств, физиотерапевтических процедур и лечебной гимнастики [5].

Таким образом, изучение характера биоритмов имеет большое значение при организации рационального режима труда и отдыха человека

Выводы

1. Биологические ритмы представляют собой циклические колебания интенсивности и характера биологических процессов и явлений. Биологические ритмы возникают как реакция организма на периодические изменения среды. Ритмический характер свойственен многим физиологическим процессам, протекающим в организме человека

2. Биоритмы определенным образом влияют на весь организм человека и, в частности, на работоспособность. Экологические ритмы служат организму как биологические часы, определяет фазы наибольшей работоспособности человека в течение дня и недели. Эффективность учебных занятий зависит от биоритмологических закономерностей. Нарушение этих закономерностей приводит к снижению работоспособности, развитию утомления, увеличение количества заболеваний.