Цикличность в чередовании фаз активной деятельности и покоя для восстановления является фундаментальным процессом в живой природе на разных уровнях организации. Эта закономерность присуща всем представителям флоры и фауны. Процессы, происходящие в организме человека, также подчинены «внутренним часам». Почти все известные биохимические и физиологические процессы в организме человека имеют цикличный тип течения. Это эволюционно сформированные периодически повторяющиеся изменения, которые носят ярко выраженный приспособительный и адаптивный характер. Их чаще называют биологи́ческими ритмами (от греческого βίος — bios, «жизнь» и ῥυθμός — rhythmos, «любое повторяющееся движение, ритм»). Биоритмы существенно влияют на самочувствие, работоспособность, обучаемость, определяют поведенческие реакции человека. Некоторые циклы постоянны и мало зависят от внешних факторов, например, ритмическая деятельность сердца и дыхания. Наряду с этим существует много процессов, зависимых от различных экзогенных воздействий [1, 2].
В середине прошлого столетия интерес к проблеме влияния биологических ритмов на живые организмы возрос и появилось научное направление биоритмология. Научные исследования в этой области принадлежат российскими учеными И. П. Павлову, В. И. Вернадскому, А. Л. Чижевскому. Использование полученных знаний в клинической медицине для изучения патогенеза и разработки лечебно-профилактических мероприятий привело к появлению раздела хрономедицины [3].
Биоритмы имеют годовые месячные и суточные циклы. В зависимости от длительности принято выделять следующие виды:
1. Высокочастотные ритмы (длительность минуты - часы) регулируют активность нервной, дыхательной, сердечно-сосудистой системы.
2. Среднечастотные биоритмы (длительность сутки) определяют циркадианные или циркадные (суточные) ритмы.
3. Низкочастотные ритмов (продолжительность годы) влияют на гормональные процессы.
Предлагается также различать физиологические, геофизические и социальные ритмы.
Особенно хорошо изучены изменения, связанные со сменой дня и ночи, так называемые циркадные биоритмы. Интерес к ним появился у ученых еще в начале восемнадцатого века. В настоящее время работы в области хрономедицины даже были отмечены Нобелевской премией. Исследователи Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг описали молекулярные механизмы регуляции суточных биоритмов человека.
Наиболее значимым и хорошо изученным фактором влияния на биоритмы является свет. Он обеспечивает баланс и правильное чередование циркадности. Попадая на сетчатку глаза, свет формирует импульс и передает его в центр контроля циркадных ритмов гипоталамуса. Синхронизация биологических ритмов и процессов в организме происходит в супрахиазматическом ядре. Примечательно, что в условиях полного отсутствия этого стимула (естественного и искусственного освещения) работа центра сохраняется. Данный феномен подтверждён большой экспериментальной базой. Это доказывает то, что особенности циркадных ритмов имеют генетическую предрасположенность, носят наследуемый характер. Физиологические и биохимические основы контроля биоритмов тесно связаны с изменением уровня гормонов и биологически активных веществ — серотонина, мелатонина и кортизола.
Биологические часы человека влияют на работоспособность и успеваемость. Более всего на работоспособность организма влияют суточные, или циркадные, ритмы. Нарушение биологических ритмологических процессов приводит к возникновению «рассогласования» циркадных ритмов – джетлаг. Причины - частая смена часовых поясов, грубые нарушения режима дня, работа по скользящему графику, ночные дежурства. Существует даже понятие социальный джетлаг. Его причина – невозможность согласовать правила и требования социума и внутренние биологические часы. Следствие джетлага - апатия, усталость, депрессия, нарушение всех видов обмена. Значительно повышается риск возникновения заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной систем и даже рака. Отдельного внимания заслуживают расстройства сна – инсомнии. В литературе также выделяется такое нарушение, как «бессонница выходного дня». Это нарушения процесса инициации сна, частые просыпания, отсутствие удовлетворённости сном, сонливость днем [4].
В зависимости от чередования периодов активности и восстановительных фаз отдыха выделяют хронотипы. Для определения биоритмологических особенностей человека используются различные методики. Тест Хорна-Остберга на определение хронотипа предполагает три основные варианта биоритмов: «жаворонки» (утренние), «голуби» (дневные) и «совы» (вечерние). Пик активности «жаворонков» отмечается в утренние часы, но во второй половине дня происходит резкий спад деятельности. Люди с утренним хронотипом тяжело переносят нарушения в распорядке дня. Тип «голуби» отличается двухволновой характеристикой наибольшей активности, но при этом нуждается в обеденном отдыхе и сне. Поздний хронотип «сова» развивает бурную деятельность только к вечеру и нуждается в долгом и позднем сне почти до полудня [5].
Только четверть людей имеет четкие биоритмологические особенности хронотипа. Остальные имеют пограничные характеристики и определить их хронотип довольно сложно. Более того, они способны адаптировать свой суточный ритм при необходимости. Тест Хорна-Остберга в модификации профессора С. И. Степановой выделяет целых семь хронотипов и учитывает слабовыраженные различия.
Цели и задачи исследования.
Провести анализ литературных источников по данной теме, оценить хронотипы студентов ПГМУ и их влияние на работоспособность учащихся.
Материалы и методы.
Работа выполнена на базе ПГМУ им. ак. Е.А.Вагнера. Проведено анкетирование среди студентов, была использована Google форма опросника. Учащимся предложены стандартные вопросы, взятые из теста Остберга в модификации профессора С. И. Степановой (издание 2-ое «Ритмы жизни»). Тест состоит из 23 вопросов, оценивается по 6-ти балльной системе и по сумме баллов определяется принадлежность респондента к определенному типу биоритма: «жаворонок», «сова», «голубь», слабовыраженные утренний, слабовыраженный вечерний. Помимо этого, учитывали пол, возраст, самооценку хронотипа, степень и выраженность работоспособности и усталости. Данные опрошенных были занесены в таблицу и обработаны с помощью программы Excel.
Результаты и их обсуждение.
В исследовании приняли участие 76 человек. Среди респондентов женщин в 4 раза больше, чем мужчин. Средний возраст опрошенных составил 20±0,6 лет. По результатам анкетирования выяснилось, что при оценке биоритмов «голуби» составляют 56,5%, «совы» - 2,6%, «жаворонки» – 0%, число учащихся, не относящих себя ни к одному из биоритмов или не определившихся - 40,9%. Возрастных и гендерных различий не обнаружено.
Примечательно, что расхождений самооценки биоритмов у студентов и данных, полученных в ходе, анкетирования выявлено не было.
Биоритм, существующий у студентов на данный момент, совпадает с биоритмом детства у 42,1% опрошенных. Кардиальной смены биоритма отмечено не было, в большинстве случаев произошла адаптация биоритмов под новые условия жизни.
Для учащихся с хронотипом «сова» вечер – это благоприятное время для занятия спортом, нежели для людей, со слабо выраженным утренним типом. В группе лиц со слабо выраженным вечерним типом, 41,7% респондентов избегают физической активности в вечернее время. Среди студентов с хронотипом «голубь», наоборот, для большинства (60,4%) – это подходящее время для занятия спортом.
Ожидаемо, что в группе «сов» и слабовыраженного вечернего типа усталость к концу дня не характерна, студенты этой группы предпочитают вечернее и даже ночное время для подготовки к занятиям и экзаменам. В группе слабовыраженного утреннего типа 85 % студентов испытывают утомленность уже в начале второй половины дня и для умственной деятельности выбирают ранее утро. Среди «голубей» заметно устают к 23 часам лишь 11,6% опрошенных. Представители этого хронотипа могут подстроится под предлагаемые обстоятельства и заниматься в любое время суток.
Выводы.
Биоритмы оказывают существенное влияние на распределение физической активности и интеллектуальной деятельности студентов в течение дня. Определение хронотипа и учет его особенностей помогает организовать режим дня, рационально распределять и чередовать в течение дня различные виды деятельности. Отсутствие хронотипа «голубь» и большое количество слабовыраженных типов среди учащихся вероятно объясняется адаптацией биоритмов к особенностям образовательного процесса в связи с пандемией новой коронавирусной инфекции. Длительная самоизоляция и переход на дистанционный формат обучения не оказали существенного влияния на биоритмы студентов.