Łatwo jest nienawidzić zegarów. Ich nieubłagany marsz do przodu budzi nas i zawstydza za spóźnienia. Są one stałym przypomnieniem, że każda przyjemna chwila, tak jak samo życie, jest ulotna. Ale nawet gdybyśmy zebrali wszystkie nasze urządzenia do mierzenia czasu i zakopali je głęboko w ziemi, nigdy nie ucieklibyśmy przed zegarami. Ponieważ my sami jesteśmy zegarem.
Nie musimy rozumieć szczegółów rytmów dobowych, żeby wiedzieć, że odczuwamy głód o określonych porach, że popołudniowy spadek energii jest realny i że imprezowanie do 4 nad ranem utrudnia przespanie ośmiu godzin później – nasz zegar biologiczny nie ma litości dla kaca. Ale lepsze zrozumienie tego wszechogarniającego codziennego cyklu to prawdziwe poznanie naszej zwierzęcej natury.
Większość z nas jest przytomna przez 16–17 godzin każdego dnia, podczas których nigdy nie przestajemy się zmieniać biologicznie. W każdej minucie, mówi Debra Skene, profesor chronobiologii z Uniwersytetu Surrey, "nasze ciała są inne". Mówi ona nie tylko o naszym składzie chemicznym, funkcjach organizmu i poziomie energii, ale także o naszych motywacjach, zachowaniu, nastroju i czujności. "W każdym momencie mamy rytmy, które albo rosną, albo opadają. Niektóre są u szczytu, inne w połowie drogi. To system dynamiczny".
Niektórzy z nas są skowronkami, a inni sowami, ponieważ nasze wewnętrzne zegary są unikalne. Te różne chronotypy, jak się je nazywa, są normalnymi wariacjami genetycznymi, mówi Skene. Niektórzy ludzie działają trochę szybciej, inni trochę wolniej; pozostawione bez kontroli, dryfowałyby dalej do przodu lub do tyłu.
"Z czasem byłbyś całkowicie niezsynchronizowany z życiem na Ziemi", mówi, "więc rola światła i ciemności jest kluczowa dla resetowania twojego zegara do 24 godzin każdego dnia". Cykl światło-ciemność "jest najsilniejszym, najbardziej spójnym sygnałem, do którego wszystkie zwierzęta ewoluowały, aby reagować". Dlatego coraz bardziej zdajemy sobie sprawę z negatywnych skutków zbyt dużej ilości sztucznego światła w nocy: dezorientuje ono nasze systemy, tak jak to robi u ptaków migrujących i małych żółwi morskich.
Chociaż wszyscy jesteśmy mniej więcej utrzymywani w ryzach przez ten sam 24-godzinny cykl świetlny, nasze różne chronotypy oznaczają, że niektórzy z nas wolą wstawać i kłaść się spać wcześniej lub później niż inni. Zespół Skene odkrył, że nawet jeśli sowa wyszkoli swój zegar biologiczny, aby działał dwie godziny wcześniej, ściśle przestrzegając regularnych pór wstawania, snu, śniadania i lunchu, to gdy przestanie ten trening, "może wrócić do bycia typem późnym", zgodnie ze swoim wewnętrznym zegarem.
Zegar dobowy jest zaprojektowany, aby zapewnić przetrwanie. Aby to zrobić, musi przewidzieć, co się wydarzy. Nie reaguje na twoje przebudzenie; potajemnie przygotowuje twoje ciało do przebudzenia na godzinę lub dwie przed tym, jak to nastąpi. "Twój hormon kortyzolu, który jest bezpośrednio napędzany przez główny zegar w twoim podwzgórzu, zaczyna rosnąć, więc w momencie, gdy się budzisz, jest już prawie u szczytu", mówi Skene. "A potrzebujesz kortyzolu, ponieważ dostarcza on źródła glukozy i daje ci odwagę, aby wstać i stawić czoła światu".
Każda fundamentalna zmiana w twoim zachowaniu w ciągu dnia, mówi Robert Lucas, dyrektor Centrum Biologicznego Pomiaru Czasu na Uniwersytecie w Manchesterze, "musi obejmować koordynację wielu różnych aspektów twojego ciała. Więc powiedzmy, że jest pora dnia, kiedy prawdopodobnie jesteś głodny i wyczekujesz dużego posiłku. To zmiana motywacyjna w twoim mózgu, ale potrzebujesz też skoordynowanej zmiany w twoim układzie pokarmowym i wątrobie, aby przewidzieć, że jedzenie nadejdzie".
To twój zegar biologiczny śledzi czas i zapewnia, że wszystko dzieje się, gdy tego potrzebujesz. Jeśli ciągle zmieniasz swoją rutynę, Lucas mówi: "Ta koordynacja się załamuje". Sprawy mogą się rozsypać, a zdolność twojego ciała do przewidywania wydarzeń nie działa zbyt dobrze. Możemy doświadczyć tego w niewielkim stopniu nawet przy zmianie czasu, ale na pewno przy zespole nagłej zmiany strefy czasowej. Zespół Skene z Uniwersytetu Surrey odkrył, że jeśli jesz o północy, twoje jedzenie nie będzie metabolizowane w taki sam sposób, jak gdybyś jadł w południe, prowadząc do wyższego poziomu trójglicerydów (tłuszczu) krążących we krwi.
W grę wchodzi też cały system czujności, a walka o jego utrzymanie staje się trudniejsza, im dłużej jesteśmy przytomni. "Nawet jeśli dobrze się wyspałeś", mówi Skene, "masz coś, co odlicza godziny czuwania, jak klepsydra. Twoje ciśnienie snu narasta przez cały dzień". Ale przy tak długim dniu potrzebujemy dodatkowego zastrzyku, aby bezpiecznie przejść przez ostatnią część. Dlatego późnym popołudniem lub wczesnym wieczorem doświadczamy drugiego szczytu energii i funkcji poznawczych. "To nasz rytm dobowy czujności", mówi Skene, pomagając ci pozostać przytomnym do pory snu.
Jeśli światło reguluje nasze główne zegary, czy sezonowe wahania godzin światła dziennego nie zmieniłyby naszego zachowania? Skene mówi: "Kiedy świt i zmierzch się zmieniają, mamy trochę elastyczności w systemie. Zwierzęta takie jak owce i jelenie zmieniają swoją zdolność reprodukcyjną, kolor skóry i masę ciała w zależności od pór roku. Wielkie pytanie, na które wciąż próbujemy odpowiedzieć, brzmi: jak sezonowi są ludzie?" Trudno to zbadać, mówi, ponieważ "tak bardzo zmieniliśmy nasze środowisko, że nasze ciało nie wie, że na zewnątrz jest ciemna zima, skoro mamy włączone światła i ogrzewanie. Więc uważamy, że mamy zdolność bycia sezonowymi, ale sposób, w jaki zmieniliśmy nasz świat, utrudnia teraz wykrycie tego".
Im bardziej holistyczne staje się rozumienie ciała przez biologów, tym więcej pojawia się soczystych wskazówek dotyczących prawdziwej złożoności naszych zegarów biologicznych. Na przykład mikrobiom jelitowy ma swój własny rytm dobowy. Jego codzienne rutyny oddziałują z naszymi, wykonując zadania takie jak pomoc w trawieniu i ekstrakcji składników odżywczych po posiłku oraz wytwarzanie neuroprzekaźników takich jak serotonina. Nawet nasze mitochondria, źródła energii w naszych komórkach, mają swoje własne rytmy dobowe, według badaczy z University College London (UCL).
Ich praca z 2019 roku, Dzień z życia mitochondriów, pokazała, że "naprawdę mocno włączają się wczesnym rankiem", mówi Glen Jeffery, profesor neuronauki z UCL. "Wiedzą, że nadchodzi świt, gdy my jeszcze śpimy". Wtedy zaczynają generować energię, "więc przygotowują cię. To prawdopodobnie sięga naszego stanu ewolucyjnego – kiedy budzisz się wczesnym rankiem, jesteś naprawdę bezbronny. Coś mogło cię obserwować w nocy. Chcesz wstać i chcesz być bardzo sprawny".
Jeffery podejrzewa, że mitochondria wykonują wiele innych kluczowych zadań cielesnych, które jeszcze musimy ustalić, ale wiemy, że mają duży wpływ na starzenie się i śmierć, więc są dość fundamentalne. Energia, którą produkują, ma postać ATP (adenozynotrifosforanu), chemicznej substancji obecnej w twoich komórkach. ATP jest stale produkowane i spalane. "Robisz swoją masę ciała w nim każdego dnia", mówi Jeffery. "To ogromny proces – nie robisz nic na tym świecie bez ATP". Gdy ATP zaczyna osiągać szczyt rano, robi to również nasz metabolizm. "Twój metabolizm jest w bardzo szybkim stanie", mówi Jeffery. "Możesz tego nie czuć, kiedy wypełzasz z łóżka, ale tak jest".
Około południa mitochondria zaczynają zwalniać, produkując mniej energii, a wieczorem są znacznie mniej aktywne. Jeffery mówi, że dlatego mięśnie mogą bardziej boleć po wieczornym treningu. W nocy, gdy ATP produkowane przez mitochondria jest niskie, twoje ciało może produkować energię ATP w drugi sposób; ale, mówi Jeffery, używa "tej złej ścieżki, która nazywa się glikolizą. Glikoliza... To jest strasznie nieefektywne. Kiedy idziesz pobiegać późnym popołudniem i mocno się forsujesz, zostawiając obolałe mięśnie, to przez glikolizę. Glikoliza jest jak stary Ford Cortina – wprawia cię w ruch, ale produkuje dużo odpadów". Przez "odpady" rozumie substancje prozapalne.
Podobnie jak nasze rytmy dobowe, nasze mitochondrialne zegary biologiczne są kierowane przez światło słoneczne. "Ciągle monitorują światło", mówi Jeffery. "Fascynujące jest to, że komunikują się ze sobą. Więc jeśli zakłócę mitochondria w twoim palcu u nogi, do następnego ranka mitochondria w całym reszcie twojego ciała będą dokładnie wiedzieć, co się stało".
Jeffery rozpoczął karierę w Arktyce, badając, jak zwierzęta adaptują się do światła i ciemności. Zaobserwował, że w okresach stałej ciemności jego koledzy nie tylko włączali światła, ale także lubili rozpalać ogniska. Ogień emituje tę samą długość fali światła co słońce.
"Mitochondria działają jak bateria", wyjaśnia. "Można zmierzyć ich ładunek elektryczny. Gdy ten ładunek spadnie zbyt nisko, sygnalizują śmierć komórki. Jeśli wystarczająco dużo mitochondriów wyśle ten sygnał, organizm umiera". Światło słoneczne pomaga naładować te baterie.
Wcześniej w tym roku jego zespół opublikował pracę pokazującą, że "jeśli wyprowadzę cię na zewnątrz w normalne światło słoneczne, ustawię twarzą do słońca i przyłożę spektrometr i radiometr do twoich pleców, mogę zmierzyć długie fale światła przechodzące przez twoje ciało, poprawiając funkcję twoich mitochondriów". Nawet w pochmurny dzień może się wydawać, że nie ma światła słonecznego, ale Jeffery się nie zgadza. W rzeczywistości mówi: "Długie fale światła, których potrzebują mitochondria, są rozpraszane przez chmury, więc pochmurny dzień nie robi dużej różnicy".
Tymczasem zespół Lucasa w Manchesterze bada znaczenie światła dziennego i czy wyjście na zewnątrz, aby zmaksymalizować ekspozycję, może pomóc przeciwdziałać dezorientującym efektom, jakie sztuczne światło wieczorne ma na nasze codzienne rytmy cielesne.
"Jest zrozumienie, że ekspozycja na światło wieczorem i w nocy może zakłócać te zegary biologiczne", mówi. "Ale inną kwestią jest to, że z powodu oświetlenia elektrycznego spędzamy teraz większość dni w pomieszczeniach, tracąc jasne naturalne światło, którego doświadczalibyśmy przez całą naszą historię ewolucyjną. Dla większości ludzi dostosowanie ekspozycji na światło dzienne jest bardziej wykonalne niż zmiana wieczornych i nocnych nawyków". Innymi słowy, łatwiej jest zachęcić kogoś do spaceru na zewnątrz w ciągu dnia niż przekonać go do rezygnacji z telewizji lub mediów społecznościowych wieczorem.
Wszystko sprowadza się do rutyny – która, zauważa Lucas, jest wysoce osobista, co utrudnia uogólnianie precyzyjnych wzorców biologicznych w ciągu dnia. "Jak tylko powiesz: 'Ludzie najlepiej śpią w nocy', ktoś odpowie: 'Właściwie wolę nie spać do czwartej'. Są znaczne różnice indywidualne". Zauważył, że jego własne rutyny zmieniają się z wiekiem. "Teraz niezawodnie budzę się o szóstej rano. Kiedy miałem 18 lat, nie byłem. Więc te rytmy są zdecydowanie elastyczne".
Ale uniwersalną prawdą, mówi Lucas, "jest to, że każdy doświadcza tych rytmicznych zmian w prawie każdym aspekcie swojego ciała". Aby pozostać w harmonii z samym sobą, warto pamiętać o złożonych, ogólnocielesnych zmianach zachodzących poza samymi wzorcami snu. To, co czujemy w danym momencie, to tylko powierzchnia. "Możesz doświadczać senności", wyjaśnia Lucas, "ale pod spodem twoje ciało przygotowuje się do wielu rzeczy. To samo dotyczy, gdy jesteś głodny, skory do zabawy lub odczuwasz którekolwiek z tych innych pragnień".
Często zadawane pytania
FAQ Odblokuj swój zegar biologiczny Synchronizacja z naturalnymi rytmami
Podstawy Definicje
Czym dokładnie jest mój zegar biologiczny?
Twój zegar biologiczny lub rytm dobowy to wewnętrzny 24-godzinny cykl twojego ciała, który reguluje sen, energię, uwalnianie hormonów i inne istotne funkcje. To jak wbudowany harmonogram, którego twoje ciało stara się przestrzegać.
Czy to to samo co harmonogram snu?
Nie do końca. Twój harmonogram snu jest jego częścią. Twój zegar biologiczny wpływa nie tylko na to, kiedy czujesz się senny, ale także na twoje trawienie, koncentrację umysłową, temperaturę ciała i nastrój przez cały dzień.
Co oznacza synchronizacja z moimi naturalnymi rytmami?
Oznacza dostosowanie twoich codziennych nawyków – takich jak czas jedzenia, snu, pracy i ćwiczeń – do naturalnych szczytów i spadków energii oraz funkcji biologicznych, które tworzy twój zegar biologiczny.
Korzyści Znaczenie
Dlaczego powinienem się przejmować synchronizacją z moim zegarem biologicznym? Co z tego będę miał?
Synchronizacja może prowadzić do lepszego snu, stabilniejszej energii, poprawy nastroju, ostrzejszej koncentracji, lepszego trawienia, a nawet
