Ultradian Rhythmicity: funkce, úkoly, role a nemoci

Ultradiánská rytmus zahrnuje biologické procesy, které se opakují jednou nebo vícekrát během 24 hodin. Jejich období je kratší než celý den a vykazuje velmi širokou škálu. Například délka období se pohybuje od několika milisekund do několika hodin. Extrémně různorodý může být také mechanismus a funkce ultradiánní rytmicity.

Co je ultradiánní rytmus?

Jeden z nejzajímavějších ultradiánních rytmů má období asi čtyři hodiny a je doložen příkladem u kojenců. Než mohou přes noc spát, jsou asi po čtyřech hodinách hladoví a vzhůru. Ultradiánní rytmus se vyskytuje například ve fyziologických procesech, jako je dýchání, krev oběh, produkce hormonů, spánkové cykly, bití srdce a buněčné dělení. Lze jej také konkrétně měřit v procesech chování a stravovacích návycích lidí. Na rozdíl od ultradiánního rytmu je perioda cirkadiánního rytmu jeden den a perioda infradiánního rytmu přes jeden den. Ultradiánské oscilace a další pohyby probíhají ve všech známých biologických systémech a lze je vystopovat až na úroveň buněk a bakterie. Významným příkladem jsou pohyby listů rostlin, které se pravidelně opakují. Denní režim ptáků, který sleduje pevný rytmus, lze pozorovat velmi dobře. Krávy na pastvině také nežvýkají náhodně, ale jsou k tomu oživeny hodinami ve svých mozek. Polní myši naopak jedí ve velmi specifických cyklech, které jsou kontrolovány výhradně preventivním opatřením proti hladovění. The hypofýzy (hypofýza) u lidí vylučuje jeho hormonů v absolutně pevném ultradiánském rytmu. Tento ultradiánní rytmus je řízen různými biochemickými procesy v buňkách, které také probíhají cyklicky. Biosyntéza bílkovin je příkladem těchto procesů, které probíhají jako hodinky. Tyto rytmické procesy jsou často ještě víceméně nezávislé na vnějších teplotních vlivech.

Funkce a úkol

Jeden z nejzajímavějších ultradiánních rytmů má období asi čtyři hodiny a je doložen příkladem u kojenců. Než mohou přes noc spát, jsou asi po čtyřech hodinách hladoví a vzhůru. Nic jim v tom nemůže zabránit. Dospělí také obvykle rozdělili svůj den strava takovým způsobem, aby mezi každým jídlem uplynuly tři až čtyři hodiny. V ultradiánním rytmu dochází také ke změně mezi různými fázemi spánku lidí. Zde je doba obvykle 70 až 110 minut. Zdravý člověk tedy prochází čtyřmi až sedmi spánkovými cykly za noc, ve kterých se střídají různé hluboké a mělké formy spánku podle určitého vzorce (REM-Non-REM spánek). V závislosti na fázi spánku, elektrická citlivost mozek výrazně se liší. Stejně tak tělesná teplota a krev tlak je ve fázích spánku v neustálém stavu změny. Podle tohoto principu každý člověk zažívá pravidelné vzestupy a pády ve svém fyzickém a duševním výkonu, i když je vzhůru během světelných hodin dne. Zde například ospalost kolem poledne představuje ultradiánní změnu rytmu.

Nemoci a nemoci

Mánie a deprese jsou ve dvoudenním střídavém rytmu u mnoha lidí s bipolární poruchou, ukázal výzkum. Podobné poměry se předpokládají u pacientů s schizofrenie. V těchto případech uvolnění chemické látky dopamin je mimo vyvážit. Za normálních podmínek dopamin reguluje čtyřhodinový ultradiánní rytmus. Organismus je na to zvyklý a přizpůsobil se tomu. Pokud však generátor rytmu dopamin dostane z rány, celé reakční řetězce a fyziologické procesy se mohou náhle změnit. Čtyřhodinová ultradiánní perioda pak někdy skočí například do rytmu 48 hodin. Příčinou těchto prudkých výkyvů může být minimální nastavení přepínače v mechanismu genetické kontroly lidí. Za změny tohoto druhu jsou často odpovědné vlivy prostředí nebo léků. Jsou vnímány generátorem rytmu závislým na dopaminu v těle a převedeny do biochemických změn hodin. Ty zase ovlivňují širokou škálu psychologických poruch, ale také například obvyklý spánkový rytmus. Chronobiologie, relativně mladý obor vědy, studuje časové strukturování a výsledné vzorce chování organismů. Považuje cirkadiánní jednodenní periodické rytmy za nejdůležitější ve fyziologii člověka. Je však stále jasnější, že krátkodobá, ultradiánní rytmus se stává pro člověka zvláště významným zdraví. Kvůli prudkému nárůstu používání psychotropní léky a rostoucí počet duševních poruch nebo nemocí čelí zejména ultradiánové rytmice mnoha obtížím. Životní styl a pohled na život se rozvíjejí ve stále větší míře diametrálně k takzvaným biologickým hodinám, které jsou člověku dány za jeho existenci. Tyto hodiny jsou postaveny ze všech tří rytmů (ultra-, circa- a infradian). Čím více to člověk zanedbává, tím větší je jeho riziko nemoci. Například zvýšený nedostatek světla mnoha lidí má extrémně negativní vliv na zdravou fyziologii. Chronobiologie také jasně poukazuje na to, že příliš mnoho cest v různých časových pásmech je dlouhodobě škodlivých pro lidský biorytmus. Pokud se v každodenním životě ztrácí více a více pravidelnosti, například zanedbáním obvyklých dob stravování a přiměřených dob spánku, fyzických i psychických pevnost nevyhnutelně klesat.