شلمان را یادتان هست؛ همان لاک پشت وابسته به ساعت کارتون «بامزی»؟! این شخصیت کارتونی برای خواب، زمان بندی و برنامه ریزی دقیقی داشت و به شدت به ساعت وابسته بود. هرطوری شده، باید سر ساعت می خوابید و اگر زمان خوابش می رسید، هر کاری که داشت، باید نیمه کاره رها می کرد و به خواب می رفت. شاید این قدر سر وقت بودن اغراق آمیز باشد اما در بدن همه موجودات زنده، سیستمی وجود دارد که موجب می شود اعمال حیاتی راس ساعت خاصی انجام شود و راس ساعت خاصی به پایان برسد. دانشمندان، اسم آن را گذاشته اند: ساعت زیستی یا ساعت بیولوژیک.
ساعت زیستی یا ساعت بیولوژیک بدن، همان اعمال حیاتی ریتمیک و منظم انسان است که رأس ساعتی معین شروع می شود، کارش را انجام می دهد و درنهایت به کارش پایان می دهد و دوباره رأس زمانی معین، درون این چرخه قرار می گیرد. ساعت بیولوژیک بدن که علاوه بر انسان ها در سایر موجودات زنده هم وجود دارد، وظیفه هماهنگ کردن فعالیت های بدن از خواب و بیداری و ضربان قلب و دم و بازدم گرفته تا ترشح هورمون ها و تنظیم دمای بدن را به عهده دارد. ساعت بدن انسان ها در هیپوتالاموس مغزشان قرار دارد و این ساعت از مرکز مغز، تمام حرکات و فعالیت های افراد را کنترل می کند. ساعت بدن که کاملا منظم و دقیق کارش را انجام می دهد، با تاریک و روشن شدن هوا نوع فعالیت هایش را تغییر می دهد؛ مثلا در روشنایی روز، فشارخون، سطح هورمون کورتیزول و دمای بدن را افزایش می دهد و در طول شب، میزان ترشح هورمون های تستوسترون، ملاتونین و حتی هورمون رشد را بالا می برد. تاریخچه کشف ساعت بیولوژیک۴۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، دانشمندان با مشاهده اینکه برگ و گل برخی درختان در ساعت مشخصی از روز باز می شوند و در زمان خاصی از شب بسته می شوند، به این فکر افتادند که شاید این پدیده یک دلیل علمی داشته باشد، اما شاید به دلیل کمبود امکانات هیچ وقت در پی اثبات این فرضیه شان برنیامدند.
مشاهده مهاجرت سارها که با توجه به نورخورشید صورت می پذیرفت، یک بار دیگر در سال ۱۹۵۰ دانشمندان را نسبت به وجود ساعت درون حساس کرد و بالاخره آنها در سال ۱۹۷۱ وجود ژن ساعت را در کرم های میوه تایید کردند. دانشمندان تحقیقات خود را در این زمینه ادامه دادند و در سال ۱۹۸۸ وجود ساعت بیولوژیک را در پستانداران و در سال ۱۹۹۷ در موش ها به اثبات رساندند و سرانجام در سال ۲۰۰۱ اعلام کردند که ساعت زیستی در انسان ها هم وجود دارد و تمام فعالیت های روزانه انسان تحت فرمان این ساعت است. دانشمندان پس از کشف ساعت بیولوژیک بدن به این نتیجه رسیدند که این ساعت دقیق و بدون نقص از ۳ بخش تشکیل شده است: بخش اول که برای تنظیم ساعت، نور و دما را از محیط پیرامون دریافت می کند، بخش دوم که متشکل از مکانیسم و مسوولیت های خود ساعت است و بخش سوم که شامل ژن های کمک رسان به ساعت برای کنترل و تنظیم فعالیت های سایر ژن های بدن است. ساعت بیولوژیک در بدن ما
چه کار می کند؟
با دریافت نور و حرارت محیط در روز، ساعت بدن که در هیپوتالاموس مغز قرار دارد، دستور به ترشح ملاتونین می دهد. ترشح ملاتونین هر چه قدر که به شب، تاریکی و کاهش دما نزدیک می شویم، بیشتر می شود (تقریبا ۱۰ برابر روز) و به همین علت با نزدیک شدن به تاریکی هوا، حس خواب آلودگی هم بیشتر به افراد القا می شود. با افزایش سن، میزان تولید ملاتونین کاهش می یابد و همین امر سبب کم خوابی سالمندان است. ساعت بیولوژیک در اوایل صبح درجه حرارت بدن افراد را افزایش می دهد و اگر شما شب کار یا جزو افرادی نباشید که تا نیمه های شب بیدار می مانند، حوالی غروب و اوایل شب حرارت بدن تان پایین خواهد آمد. به طور کلی وظیفه اصلی ساعت بدن، تنظیم کردن تمامی فعالیت های ریتمیک بدن است.
رابطه خواب و ساعت بدن
به طور طبیعی افراد یا سحرخیز هستند یا نیستند. سحرخیزها یعنی آنهایی که بین ساعت ۵ تا ۷ صبح بیدار می شوند و بین ۹ تا ۱۱ شب هم می خوابند و شب زنده دارها یعنی کسانی که بین ۹ تا ۱۱ صبح بیدار می شوند و بین ۱۱ شب تا ۳ نصف شب می خوابند. اگر شما جزو سحرخیزها هستید که باید بگوییم انعطاف پذیری بدن شما نسبت به تغییرات محیطی کم است و به سختی می توانید خودتان را با آنها وفق دهید. درجه حرارت بدن تان تقریبا حوالی ۸ بعدازظهر کاهش می یابد و اوایل بعدازظهر هم به اوج خود می رسد و در نتیجه هوشیاری تان در این ساعت ها بیشتر از هر وقت دیگری است. اما اگر شما جزو افرادی هستید که شب ها دیر می خوابید و صبح ها هم دیر از خواب بیدار می شوید، بنابراین توانسته اید بر سیکل خواب و بیداری از پیش تنظیم شده بدن تان غلبه کنید و برای خواب هیچ نیاز و وابستگی خاصی به نور ندارید. پس به راحتی می توانید با تغییرات محیطی کنار بیایید و راحت تر در شرایط سخت زندگی کنید.
پنج فعالیت ریتمیک بدن
در یک تقسیم بندی کلی، ۵ ریتم مختلف در بدن وجود دارد:
۱) ریتم های کمتر از ۲۴ ساعت (اولترادیان)، مانند ضربان قلب، تنفس، امواج مغزی، دم و بازدم، گرسنگی و سیری، چرخه های خواب عمیق و چرخه های ادراری.
۲) ریتم های تقریبا ۲۴ ساعته (سیرکادیان)، مانند حرارت بدن، فشارخون، خواب و بیداری، رفتار، میزان هوشیاری، ترشح هورمونی، تقسیم سلولی و حتی ریتم استراحت و فعالیت های روزانه مان.
۳) ریتم های هفت روزه (سیرکاسپیتان)، مانند پس زدگی عضو پیوندی و سطح هورمون ها.
۴) ریتم های یک ماهه (سیرکاتریجینتان)، مانند سیکل قاعدگی در خانم ها.
۵) ریتم های یک ساله (سیرکاآنوال)، مانند افزایش افسردگی در زمستان، افزایش خودکشی در اردیبهشت و رشد سریع تر کودکان در تابستان.
حتما حالا با مشاهده این ۵ نوع ریتم در بدن و دانستن اینکه هماهنگی تمام آنها به عهده ساعت بدن است، به این نتیجه رسیده اید که ساعت بیولوژیک چه کار حساس و مهمی دارد.
ساعت بیولوژیک، سرطان و اعتیاد
همان طور که گفته شد، ترشح هورمون ملاتونین با نزدیک شدن به تاریکی شب افزایش می یابد و در تمام طول مدت خواب ترشح اش ادامه می یابد. حالا اگر فردی خواب منظم و کافی نداشته باشد، ترشح این هورمون در بدن اش مختل می شود و این اختلال رابطه تنگاتنگی با ابتلا به سرطان در افراد دارد. به همین دلیل معمولا پزشکان به افرادی که ملاتونین بدن شان پایین است برای جلوگیری از ابتلا یا پیشرفت سرطان هایی مثل سرطان پستان یا پروستات، مصرف داروهای حاوی ملاتونین را تجویز می کنند. همچنین پژوهشگران دانشگاه میشیگان اعلام کرده اند که ارتباط تنگاتنگی بین اختلال در ساعت فیزیولوژیک بدن و اعتیاد به مواد مخدر وجود دارد. آنها امیدوارند که با این کشف بتوانند در پیشگیری و درمان اعتیاد به مخدرها گام های بزرگ تری را بردارند.
ساعت بدن و جت لگ
کارکرد ساعت زیستی بدن تحت تاثیر عوامل مختلفی مانند شب کاری یا تغییر در ناحیه زمانی مختل می شود. «جت لگ» همان تغییر در ناحیه زمانی است که در اثر مسافرت های طولانی مدت هوایی از کشوری به کشور دیگر یا قاره ای به قاره دیگر رخ می دهد؛ مثلا فرض کنید که قصد سفر از کشور خودتان به سمت کشوری دوردست را دارید. حالا اگر ساعت ۶ صبح از خانه خارج شوید و به وقت و ساعت خودتان رأس ساعت ۱۰ شب به مقصد مورد نظر برسید، چه اتفاقی می افتد؟ بدیهی است که خواب تان می گیرد. اما اگر در کشور مقصد ساعت ۱۰ صبح باشد، چه؟ باز هم بدیهی است که چرخه خواب و بیداری تان تا چند روز مختل می شود، یعنی حداقل ۳ تا ۴ روز طول می کشد تا بدن تان به وضع جدید عادت کند. در اثر جت لگ، چرخه خورد و خوراک تان هم به هم می ریزد و شما بیشتر دچار دردسر می شوید. اگر می خواهید بدانید که بعد از یک سفر طولانی هوایی به جت لگ مبتلا شده اید یا نه، ببینید این علایم را دارید:
خستگی،
تهوع،
اسهال یا شاید یبوست،
سردرد،
تحریک پذیری و بدن درد.
راستی حواس تان باشد که جت لگ تنها در اثر پروازهای طولانی در هر مسیری رخ نمی دهد. شما تنها زمانی به این بیماری مبتلا می شوید که از شرق به غرب یا برعکس سفر کنید و پروازهای شمال به جنوب خیلی برایتان مشکل ساز نیستند.
برای اینکه کمتر از عوارض جت لگ رنج ببرید، می توانید از ۳ تا ۴ روز قبل از سفر ساعت خواب و بیداری و خورد و خوراک تان را به ساعت کشور مقصد نزدیک کنید. در ضمن از خوردن آب زیاد در طول سفر هم غافل نشوید. در چه ساعتی، چه اتفاقی در بدن می افتد؟
با توجه به تمامی نکاتی که تا به حال ذکر شد، حتما متوجه شده اید که هر فعالیتی در بدن، ساعت خاصی دارد. حالا اگر می خواهید ساعت فعالیت های بدنی تان را بدانید و کارهای روزمره تان را طبق آنها تنظیم کنید، این بخش را خوب بخوانید:ساعت ۶ تا ۷ صبح: دمای بدن زیاد می شود، سطح هورمون های جنسی به اوج خود می رسد و سرعت سوخت و ساز بدن به بالاترین حد خود نزدیک می شود.ساعت ۱۰ تا ۱۱ صبح: سطح هوشیاری افزایش پیدا می کند. بنابراین این ساعات بهترین زمان برای به خاطر سپردن مطالب در حافظه کوتاه مدت است. پس شما به عنوان یک دانش آموز یا دانشجو می توانید این ساعات را برای مرور درس هایتان انتخاب کنید. راستی یک هشدار هم به بیماران قلبی! تقریبا ساعت ۹ تا ۱۰ صبح مقاومت قلب نسبت به شرایط موجود کم و احتمال حملات قلبی افزایش می یابد. بنابراین هیجان صبحگاهی به هیچ وجه برای بیماران قلبی خوب نیست.ساعت ۱۲ تا ۱ بعدازظهر: درجه حرارت بدن کاهش می یابد. سطح آدرنالین خون کم می شود و خواب آلودگی به سراغ افراد می آید. برای بهبود این وضعیت بهتر است ناهارتان را در این ساعت بخورید و ۱۰ تا ۱۵ دقیقه هم استراحت کنید. در ضمن، پیش از ظهر (ساعت ۱۲ تا ۱۳) زمان مناسبی برای مصرف داروهاست چون ترشحات معده در این ساعت به حداکثر خود می رسد.ساعت ۳ بعدازظهر: دمای بدن و سطح آدرنالین خون افزایش می یابد و این ساعات بهترین زمان برای تقویت حافظه بلندمدت و به یاد سپردن مطالب در آن است. ضمن اینکه اگر شما بین ساعت ۲ تا ۴ بعدازظهر یک چرت کوتاه زده باشید، بهتر می توانید از حافظه تان در این زمان استفاده کنید.ساعت ۵ تا ۷ بعدازظهر: سطح آدرنالین و دمای بدن به بالاترین حد خود می رسد و شما می توانید این ساعات را برای انجام فعالیت های بدنی مثل ورزش کردن انتخاب کنید.ساعت ۹ شب: با افزایش سطح ملاتونین، میزان سوخت و ساز بدن هم کاهش می یابد.ساعت ۱۱ شب: خواب آلودگی به اوج خود می رسد.ساعت ۳ تا ۵ صبح: دمای بدن کاهش می یابد، سطح هورمون ها کم می شود و افراد در این ساعت عمیق ترین خواب را تجربه می کنند.گفتگو با دکتر محمدرضا واعظ مهدوی دانشیار دانشگاه شاهد
بهترین وقت بدن:
۹ صبح و ۵ عصر!به طور کلی، وظیفه ساعت بیولوژیک بدن که در هیپوتالاموس ما قرار دارد، تنظیم ترشح هورمون ها و مدیریت و طراحی کارکرد مواد مختلف در بدن است. پای صحبت های دکتر محمدرضاواعظ مهدوی، دانشیار فیزیولوژی دانشگاه نشسته ایم تا ببینیم اگر شرایط زندگی مان به گونه ای باشد که نتوانیم از دستورات ساعت بدن پیروی کنیم، چه اتفاقی برایمان می افتد؟
با توجه به اینکه یکی از وظایف ساعت بیولوژیک، تنظیم چرخه خواب و بیداری در شب و روز است؛ اگر ما نوع کار و زندگی مان طوری باشد که مجبور به شب زنده داری باشیم، احتمال دارد چه مشکلاتی برایمان پیش بیاید؟
ـ یکی از وظایف مهم ساعت بدن، تنظیم سیکل خواب و بیداری است. این ساعت بیولوژیک در ساعات ۲ بعد از ظهر، ۹ شب و ۳ صبح، کمترین میزان کورتیزول را ترشح می کند و با مدیریت صحیح هورمون های استرس باعث می شود که فرد در این ساعت احساس خواب آلودگی کند. از طرفی هم در ساعات ۹ صبح و ۵ بعد از ظهر و با افزایش ترشح کورتیزول، هوشیاری به اوج می رسد و به همین دلیل است که به افراد توصیه می شود فعالیت های فیزیکی و کارهایی که به تمرکز بالایی نیاز دارند را در این ساعات انجام دهند. هر چند که بهتر است روند زندگی بر اساس این چرخه تنظیم شود، اما اگر شما مجبور به شب کاری هم هستید، نباید خیلی نگران شوید. بدن ما بسیار انعطاف پذیر است. دو عامل به طور طبیعی باعث خواب آلودگی ما می شود: اول، نزدیک شدن به تاریکی و دوم، خستگی ناشی از فعالیت روزانه. در افراد شب کار و شب زنده دار، عامل تاریکی حذف می شود و عامل خستگی ناشی از فعالیت روزانه به تنهایی سبب خواب آلودگی فرد در روز می شود. در ضمن، همین انعطاف پذیری است که سبب می شود انسان بعد از ۴ تا ۵ روز که به مکان جدیدی نقل مکان یا مسافرت می کند، بتواند با شرایط محیطی جدید کنار بیاید.
به هم خوردن چرخه خواب برای کودکانی که در سنین رشدند، اشکالی ندارد؟
ـ قضیه در مورد کودکان در سنین رشد (از تولد تا ۱۶ یا ۱۸سالگی) فرق می کند. هورمون رشد بیشتر در تاریکی شب و هنگام خواب در سنین رشد ترشح می شود. به همین دلیل است که به کودکان و نوجوانان توصیه می شود شب ها زود بخوابند و صبح ها هم زود بیدار شوند زیرا کودکان سحرخیز بلندقدتر از کودکان شب زنده دار خواهند شد. بنابراین بهتر است که والدین کودکان خود را به زود خوابیدن عادت دهند. ضمنا، طبق قوانین سازمان بین المللی کار، وادار به کار کردن و مخصوصا شب کاری در مورد کودکان زیر ۱۸ سال جرم محسوب می شود.
راست است که می گویند مصرف بیش از حد چربی ها هم کارکرد ساعت بیولوژیک را مختل می کند؟
ـ بله؛ مصرف بیش از اندازه و طولانی مدت چربی ها به طور مستقل آثار سویی بر وضعیت بیولوژیک بدن بر جای می گذارد. با مصرف زیاد چربی، ریسک رسوب بیش از حد آن در عروق قلب و مغز و تنگ شدن آنها و ابتلا به بیماری آتروسکلروز افزایش می یابد و بالطبع، با اختلال در کارکرد عروق بدن، مکانیسم فیزیولوژیک بدن هم مختل می شود و کارکرد ساعت بدن دچار مشکل می شود.
آقای دکتر! ما تا به حال هر چه خوانده ایم و شنیده ایم این بوده که بهترین زمان برای ورزش کردن، صبح زود است اما در جدول زمان بندی ساعت بدن، نوشته اند که تا ۷ بعد از ظهر برای ورزش کردن مناسب تر است؛ نظر شما چیست؟
ـ ببینید، بررسی سطح هورمون ها و مدیریت استرس نشان می دهد که سطح کورتیزول در ساعت ۸ تا ۹ صبح و ۵ تا ۷ بعد از ظهر به بیشترین حد خود می رسد و این یعنی شما می توانید در این ساعات با خیال راحت تمامی فعالیت های بدنی تان را انجام دهید. حالا اینکه شما می گویید ساعت ۵ تا ۷ بعد از ظهر بهترین زمان برای ورزش است به بحث تغذیه و سوخت و ساز بدن برمی گردد. شاید ورزش، بعد از ظهرها بیشتر باعث سوخت و ساز چربی های بدن شود.
حرف آخر؟
ـ به طور کلی، بهتر است مردم برای بهبود وضعیت سلامت بدن شان، شرایط فیزلوژیک بدن را بپذیرند و یک زندگی طبیعی داشته باشند. به موقع بخوابند و بیدار شوند. خواب کافی داشته باشند. فعالیت های فیزیکی، ورزش و پیاده روی را فراموش نکنند. از خوراکی های طبیعی و ارگانیک استفاده کنند و سعی کنند غذاها یا مواد خوراکی ای که دارای افزودنی یا مواد رنگی است را نخورند.