Badaniem rytmów biologicznych, czyli cyklicznych zjawisk zachodzących w organizmach pod wpływem czynników zewnętrznych, zajmuje się chronobiologia. Nauka ta potwierdza, że współczesny człowiek – mimo stosowania sztucznego światła i izolowania się od warunków zewnętrznych – wciąż podlega rytmom okołorocznym, związanym ze zmianami pór roku.

"Wiele procesów w ludzkim organizmie – biochemicznych, fizjologicznych czy chorobowych - przebiega w sposób rytmiczny. Mimo że człowiek robi wiele, aby te rytmy zakłócić lub nimi sterować, przebieg procesów życiowych - również na poziomie pojedynczych komórek - wciąż zależny jest od funkcjonowania zegara biologicznego" - podkreśla prof. Zawilska.

Główny zegar biologiczny znajduje się w jądrach nadskrzyżowaniowych podwzgórza – małej, złożonej z ok. 10 tys. neuronów strukturze w mózgu. Odpowiada on za kontrolę rytmów we wszystkich narządach, tkankach i komórkach. Najbardziej dostrzeganym przez człowieka rytmem okołodobowym jest "sen-czuwanie".

Przyjmuje się, że długość pełnego cyklu dobowego wynosi ok. 24 godzin. Jednak – jak zaznacza prof. Zawilska – żyjemy w cyklu wymuszonym. Badania niemieckiego chronobiologa Jurgena Aschoffa dowodzą, że cykle biologiczne osób pozbawionych informacji o upływie czasu i żyjących w jednostajnych warunkach oświetleniowych po pewnym czasie zaczynają się od siebie różnić.

Wyniki prowadzonych badań wskazują na wiele prawidłowości, związanych ze zmianami pór roku, choć bywają też zaskakujące. "Wiosną – mimo że wszystko budzi się do życia – odnotowuje się najwięcej samobójstw. Ale ta pora roku sprzyja też płodności, bo wraz z wydłużającym się dniem rośnie produkcja plemników. Lato przynosi nasilenie bólów głowy i zaostrzenie objawów stwardnienia rozsianego" - wyjaśnia farmakolog.

Jesienią występują pierwsze objawy tzw. depresji zimowej. Wtedy też u dziewcząt najczęściej pojawia się pierwsza miesiączka. Zimą rośnie liczba zdiagnozowanych nowotworów szyjki macicy i jądra. Częściej zdarzają się przypadki nagłych zgonów niemowląt. Wzrasta zagrożenie zawałami serca i udarami mózgu, a u chorych na bulimię - częstotliwość objadania się.

Powszechny jest pogląd, że objawy depresji zimowej występują jedynie późną jesienią i zimą. Tymczasem często pierwsze symptomy pojawiają się wraz ze skracaniem się dnia, a więc już we wrześniu.

"Sezonowe obniżenie nastroju wcale nie musi być związane z zimą, Znane są przypadki występowania depresji letniej. Pacjenci z tą dolegliwością odzyskują energię i chęć do życia wraz z nadejściem zimy" - mówi prof. Zawilska.

Jej zdaniem próby sterowania zegarem biologicznym bez odpowiedniej wiedzy mogą pogłębić dysfunkcje organizmu. Do zaburzeń dochodzi np. u osób pracujących w systemie zmianowym. Z badań wynika, że najwięcej wypadków przy pracy zdarza się między drugą a piątą nad ranem. "To okres, gdy nasz zegar mówi, że jest to pora na sen, a nie pracę – występuje wtedy najmniejsza zdolność koncentracji i największa senność" - dodaje.

Praca zmianowa zwiększa ryzyko zaburzeń snu, chorób układu krążenia, chorób metabolicznych. Badania prowadzone w Danii na bardzo licznej populacji pielęgniarek pracujących przez kilkadziesiąt lat w takim systemie dowiodły, że ryzyko zachorowania na raka piersi było u nich wyższe niż u pielęgniarek pracujących tylko w standardowych godzinach w ciągu dnia, częściej występowały u nich problemy z zajściem w ciążę i jej donoszeniem oraz nieregularne miesiączki.

Wiedza o działaniu zegara biologicznego jest przydatna w chronofarmakologii. „Staramy się dostosować czas podania leku do rytmu objawów choroby. Leczenie zgodne z rytmiką okołodobową powoduje, że możemy zmniejszyć dawkę leku i zwiększyć skuteczność terapii” - wyjaśnia profesor.

Chronoterapeutyki – leki, które uwalniają substancję czynną w określonym odstępie czasowym po przyjęciu – są wykorzystywane m.in. w leczeniu chronobiologicznych zaburzeń snu, chorób układu krążenia, chorób układu oddechowego (astma), choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy, reumatoidalnego zapalenia stawów, migreny, cukrzycy.

PAP - Nauka w Polsce, Agnieszka Grzelak-Michałowska

agm/ mab/