Биоритмы человека

Биоритмы человека или почему решения надо обосновывать общими закономерностями, а не мнением подростка

https://www.planet-kob.ru/ob/pic/20170608211740.jpeg
В Беларуси было принято решение о переносе времени начала занятий в школах. С нового учебного года первый урок в школах Беларуси будет начинаться на час позже, с девяти утра, сообщил 26 мая 2017 года президент Александр Лукашенко:

«Мы должны определиться, чего мы от этого хотим. Если мы хотим, чтобы было хорошо учителям — это один вопрос, мы хотим, чтобы было хорошо родителям, — это другой. Но я ведь не об этом. Я говорил о здоровье детей. Чтобы человек усваивал материал, он должен себя хорошо чувствовать. Поэтому, мне кажется, цель — это здоровье детей и способность усваивать материал. Кто с этим будет спорить? Никто», — сказал Александр Лукашенко.

Хотя либеральные СМИ (http://www.ng.ru/cis/2017-04-25/6_6981_belorus.html) поспешили найти обоснование переноса занятий в другом:

«В основе реформаторских идей Александра Лукашенко — наблюдение за тем, как учится его сын Николай».

Хотя как рассказала 24 мая начальник управления общего среднего образования Минобразования Светлана Уклейко:

«То, что время начала занятий в 9.00 является оптимальным, появилось не сегодня или вчера и даже не в прошлом или позапрошлом году. У нас в санитарных нормах и правилах это было изначально. Это было всегда».

Причём по такому графику работает треть школ в Беларуси, ещё треть начинает уроки в 8.30, и только третья часть работает с 8 часов.

Такие решения на на взгляд необходимо обосновывать не мнениями кого бы то ни было, и даже не законодательством, а объективными закономерностями, которым подчинена жизнь людей, обществ и человечества в целом.

Биоритмы человека относятся к видовым закономерностям, которые подчинены общебиосферным, связанным с колебательными процессами космоса, в частности, с оборотами Земли вокруг Солнца. Биоритмам и оценке решения Лукашенко и посвящена наша статья.

Объективные закономерности

Самобытное развитие любого государства предполагает построение системы общественного самоуправления и государственного управления в согласии с объективными закономерностями, которым подчинена жизнь людей, культурно своеобразных обществ и человечества в целом.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/ef026e58b4ca3ba18029b2060767ae45.jpeg

Эти закономерности можно представить как совокупность шести своеобразных групп:

1. Человечество — часть биосферы, и существуют объективные закономерности, регулирующие взаимодействие биосферы и Космоса и взаимодействие биологических видов в пределах биосферы.


2. Человечество — специфический биологический вид, и существуют специфические биологические видовые закономерности, регулирующие его жизнь.


3. Существуют нравственно-этические ноосферные и религиозные закономерности, регулирующие взаимоотношения обладателей разума и воли.


4. Культура вариативна, и существуют социокультурные закономерности, следование которым гарантирует устойчивость общества, а их нарушение способно привести к его исчезновению в течение жизни нескольких поколений.


5. Наша культура такова, что мы вынуждены защищаться от природной среды техносферой. Техносфера воспроизводится и развивается в ходе экономической деятельности, и существуют экономические закономерности, обуславливающие как развитие экономики, так и её деградацию или крах.


6. Всё это в совокупности может приводить к конфликтам интересов и конфликтам разных видов деятельности, разрешением которых необходимо управлять. И существуют объективные закономерности управления.

Они познаваемы, а их познание и добросовестная опора на них управления во всех сферах жизни общества, способна обеспечить идентичность управленческих решений разных государств по одним и тем же вопросам при полноте суверенитета каждого из них.

В данной статье мы будем рассматривать общественную безопасность на генетическом уровне видовых (биоритмики вида «Человек разумный») и общебиосферных (биоритмике, связанной с суточной солнечной цикликой) закономерностей.

БИОРИТМЫ ЧЕЛОВЕКА

Одна из эффективных форм приспособления организма к внешней среде — ритмичность физиологических функций.

Изменения, происходящие в организме человека в течение суток, месяца и года, описаны задолго до нашей эры. В старинных рукописях Древнего Китая «Цзо-Чжуань» (VII—V в. до н.э.) дано описание одного из самых важных ритмов организма — суточного. «Жизненная энергия циркулирует по организму, последовательно проходя по всем органам тела и совершая как бы в течение суток полный кругооборот». В «Книге перемен» (IV—III в. до н.э.) описаны изменения, происходящие в организме человека в течение суток, месяца, года и даже 12-летних периодов. Учение о биологических ритмах получило интенсивное развитие, особенно в последние десятилетия, что связано с научно-технической эволюцией и космонавтикой.

Биоритмы — периодические изменения интенсивности и характера биологических процессов, которые самоподдерживаются и самовоспроизводятся в любых условиях. Биоритмы характеризуются последовательным чередованием фаз напряжения и расслабления, когда тот или иной параметр последовательно достигает максимального или минимального значения.

К настоящему времени у человека и животных описано около 400 биоритмов. Естественно, что возникла необходимость их классифицировать. Предложено несколько принципов классификации биоритмов. Чаще всего классифицируют их на основании частоты колебаний (осцилляции), или периодов. На схеме представлены некоторые циклы, связанные с периодичностью работы систем организма.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/7667b7dc625db23eaac185d6a96fdba6.jpeg

В различных квалификациях выделяют следующие основные ритмы:

• Высокой частоты, или микроритмы (от долей секунды до 30 мин). Примером могут служить осцилляции на молекулярном уровне (синтез и распад АТФ и др.), частота сокращений сердца (ЧСС), кругооборот крови (23—24 секунды один и тот же объем крови проходит через большой и малые круги кровообращения), частота дыхания, периодичность перистальтики кишечника.


• Средней частоты (от 30 мин до 28 ч). В эту группу входят ультрадианные (до 20 ч) и циркадные, или циркадианные (околосуточные — 20—28 ч) ритмы. Пример — чередование сна и бодрствования. Циркадианный ритм является основным ритмом физиологических функций человека. Наиболее характерными являются периодические повышения двигательной и секреторной активности пищеварительного тракта, выделение гормонов, повторяющиеся через каждые 90 минут, быстрые движения глазных яблок во сне. Сюда же относятся полуторачасовые ритмы (от 90 до 100 минут) чередования нейрональной активности мозга как во время бодрствования, так и во время сна, являющийся причиной полуторачасовых колебаний умственной работоспособности и полуторачасовых циклов биоэлектрической активности мозга во время сна. Через каждые полтора часа человек испытывает попеременно то низкую, то повышенную возбудимость, то умиротворенность, то беспокойство, что отражается, в том числе, и в длительности университетских пар.


• Мезоритмы (длительностью от 28 ч до 6—7 дней). Сюда относятся циркасептальные ритмы (около 7 дней). Регулируют колебания температуры тела (5—7 дней), концентрации эритроцитов и лейкоцитов в крови. С ними связана работоспособность человека, с ними в значительной степени обусловлены социальные факторы, например, — длительность рабочей неделей с отдыхом на 6—7-й день.


• Макроритмы (от 20 дней до 1 года). К ним относятся циркануальные (цирканные), или окологодовые ритмы. В эту группу входят сезонные и околомесячные ритмы (лунный ритм, овариально-менструальный цикл у женщин и т.д.).


• Мегаритмы (длительностью в десяток или многие десятки лет). Наиболее известный из них — 11-летний ритм активности Солнца, с которым связаны некоторые процессы на Земле — инфекционные заболевания человека и животных (эпидемии и эпизоотии), также выделяют и 22-летние ритмы. Сюда следует отнести 12-летние ритмы жизненного цикла, связанные с процессом социального импринтинга — феномена, заключающегося в том, что в строго определённые периоды жизни формируются столь же определённые базовые свойства личности и исходные программы их проявления, формируются на уровне подсознания, а затем, в столь же определённые периоды, на более высоком уровне развития, включается реализация этих программ даже помимо сознания и воли человека (о социальном импринтинге читайте http://mirmer.ru/kto/item/463-social_imprinting).

ВНУТРИСУТОЧНЫЕ БИОРИТМЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

В зависимости от времени суток организм человека по-разному реагирует на то или иное воздействие.

Уже по представленной выше схеме можно сказать, что необходимы перерывы каждые 40 — 60 минут, а в случае с детской моторикой — каждые 20 минут.

А чиновники в Санитарные правила и нормы «Требования для учреждений общего среднего образования» (СанПиН) внесли изменения, касающиеся организации учебного процесса в отношении перерывов. Об этом сообщил председатель комитета по образованию Мингорисполкома Михаил Мирончик, были изменены некоторые позиции: например, уменьшена перемена между первой и второй сменами с 20 минут, до не менее 15.

Чиновники также полагают, что перемены между занятиями должны быть по 10 минут, и должно присутствовать не менее двух перемен по 15 минут. Занятия второй смены должны будут заканчиваться не позднее 19 часов 30 минут. Но это всё достаточно косметические изменения, которые не затрагивают главного — общей организации учебного процесса, как алгоритмической системы, состоящей из:

• методик преподавания,


• программы и содержания занятий,


• организации учебного процесса,


• технического оснащения классов.

Единственная сертифицированная на данный момент методика организации учебного процесса, которая многое из этого комплекса учитывает, разработана профессором В.Ф. Базарным (http://www.pedpoema21.ru/). Пример организации класса девочек на фото ниже.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/5888ef8119a4868aa86d6f3bd3122920.jpeg

Удивительный парадокс состоит в том, что нынешнее разграничение на 45-минутки не обладает таковой сертификацией, как и техническое оснащение классов (парты, стулья). Да, всем привычные школьные парты (фото ниже) не прошли никакой проверки на эргономичность и по сути противоречат законодательству о здоровьесберегающих технологиях, не говоря уже о видовых закономерностях развития человека.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/5ebbc330cb24ac55be6f90ce987e26c7.jpeg

Но поскольку мы рассматриваем вопрос о взаимосвязях назначения нового времени начала учебных занятий в школах с биоритмами человека, то нас более всего интересуют биоритмы средних частот. Рассмотрим их подробнее.

Обычно, приводимые исследователями цифры, опираются на статистические данные и указывают конкретные часы по местному времени, хотя правильнее привязываться времени солнечному.

Реальное солнечное время может рассчитываться следующим образом.

Например в вашем регионе:

Восход: 06:01

Полдень (Солнце в Зените): 14:21

Закат: 22:42

Полночь: 2:21

Продолжительность дня: 16:41

Значит 12 часов реального солнечного времени — это 14:21 по местному времени.

Время зенита в вашем городе можно узнать тут: http://voshod-solnca.ru/

Биоритмы по реальному солнечному времени

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/48df25fde93b4f8625a30dce25d05534.jpeg

Графики циркадианных (время, часы, в течение дня) биоритмов человека в привязке к реальному солнечному времени.

Наиболее физически «слабыми» большинство людей оказывается в промежутках 2—5 часов, 12—14 часов, а наиболее «сильными» в 8—12 часов и в 14—17 часов, и в соответствии с этим необходимо строить свой график нагрузок. То есть большие перерывы в университетах, приходящиеся как раз на период с 12 до 14 в зависимости от ВУЗа, имеют под собой вполне объективные особенности работы организма.

Выявлены достаточно отчётливо периоды повышенной и пониженной вероятности возникновения приступов стенокардии, гипертонических кризов и инфарктов миокарда. Наибольшая частота приступов наблюдается вечером около 12 часов. Печеночные колики чаще всего возникают около часа ночи, приступы «сердечной астмы» — с 3 до 5 часов.

Все приведённые периоды в сутках следует привязывать в своей местности к реальному солнечному времени, а не к местному. Учитывайте это!

Жаворонки, совы и голуби — продукт системы или природный фактор?

Хронотип человека довольно индивидуален, но определённые закономерности существуют. В зависимости от преимущественной активности человека в утренние, дневные или вечерние часы статистически выделяют три хронотипа, условно названные соответственно «жаворонки», «голуби» и «совы».

При этом многие исследователи физиологии организма вида «Человек разумный» считают, что генетически все люди должны быть «жаворонками», а «совы» — это результат внешних влияний. Однако, при сложившейся системе общественных отношений, хронотипы существуют, как статистически значимое явление вне зависимости от того, обусловлены они биологически или социально. Независимо от того, относится индивид к типу «жаворонок», «сова» или является аритмиком-«голубем», человек как целостная система может быть охарактеризован определённым набором частотно-амплитудных характеристик, особенностью функционирования которых является ритмическая деятельность.

При устойчивых режимах сна и бодрствования, работы, отдыха и питания весь комплекс суточных биоритмов имеет строгий упорядоченный характер, но у разных людей биоритмы изменений активности органов и систем могут иметь свою индивидуальную специфику.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/702fb250f95adb01b6d481d29bf5d8d9.jpeg

Жаворонки (20—25% людей от общего числа) рано засыпают и легко просыпаются в утренние часы, полны энергии и чрезвычайно работоспособны именно в утренние часы, вечером работоспособность падает, усиливается сонливость.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/94ff468eaa4b1dda88151b331a72648d.jpeg

Совы (30—40%) поздно засыпают, поздно пробуждаются, активны 25 до поздней ночи, слабо активны в утренние часы.

Большая часть людей (35—50%) относится к третьему типу, для которого не характерно столь чёткое, как у первых двух, наличие преимущественной активности в утренние или ночные часы. Наибольшая работоспособность у них в 10—12 и 16—18 часов и самый низкий уровень активности с 2 до 5 часов.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/fabbae56d64fb39136888d11d3ec55a9.jpeg

Цикличность работоспособности является одним из самых надёжных и показательных критериев состояния здоровья, потому что в обеспечении работоспособности принимают участие практически все важнейшие физиологические системы организма. Выявлены два пика работоспособности, когда отмечается не только физическая работоспособность, но и способность концентрировать внимание, скорость принятия решений, формирование мыслей и предложений, быстрота извлечения из памяти нужной информации (10—12 и 16—18 часов) и два спада — в 13—14 часов и 2—4 часа.

Кроме двух наиболее выраженных пиков и спадов работоспособности, можно выделить менее выраженные ритмические колебания (повышение работоспособности в 5, 12, 16, 20, 24 часа и понижение в 2, 9, 14, 18 и 22 часа). Чередование высокого и низкого физиологического тонуса организма мало зависит от сезона года и географической широты проживания человека.

Именно в период наименьшей работоспособности резко возрастает вероятность ухудшения состояния здоровья, начальные стадии проявления болезней и наступления смерти (2—3, 9—10, 14—15, 18—19, 22—23 часа). Работоспособность колеблется не только в течение суток, но и на протяжении рабочей недели.

Статистически установлено, что в понедельник физическая и умственная работоспособность человека минимальна, своего максимума она достигает в среду, четверг, а в пятницу работоспособность начинает понижаться. Недельный ритм в первую очередь имеет социальное происхождение, поэтому организм человека, привыкнув к этой социальной норме, накапливает к концу рабочей недели утомление.

В зарубежных странах на хронотип человека обращают серьёзное внимание. Многие крупные фирмы стараются подобрать персонал для ночных смен исключительно из «сов». Это повышает производительность труда, снижает травматизм и процент брака. У «жаворонков», вынужденных работать ночью, значительно чаще возникают заболевания желудочно-кишечного тракта и сердечнососудистой системы, чем у «сов».

Однако, такой подход очень узок, поскольку проблемы нарушения биоритмов организма нашего вида, в первую очередь, связаны с характером организации общественной системы и алгоритмики её функционирования. Проще говоря — люди сами сбивают свои биоритмы. Поэтому подбор «сов» на ночные смены — это не проявление заботы о людях, а средство повышения эффективности труда, а значит — прибылей компании. Забота о людях — это приведение характера организации труда в соответствие с общеприродными и видовыми закономерностями, поэтому высший пилотаж — это скользящие вместе с солнцем временные системы.

Время — субъективное понятие, возникающее в психике человека при сопоставлении частот колебательных процессов (явлений), один из которых выступает в качестве эталонного. Например, колебания механической стрелки по кругу — это один процесс, который синхронизируется с эталонным для него колебательным процессом вращения Земли вокруг своей оси. В силу того, что выбор процесса-эталона субъективен, время — субъективный фактор бытия.

Отсюда и восприятие времени разное. Измерение времени основано на выборе некоего маятника или счётчика полных колебаний. Выбор же эталона субъективен — в зависимости от оценки того или иного развивающегося процесса во Вселенной, но не всегда выбор бывает осознанным, а в некоторых случаях эталон не определён или теряется. Отсюда и время — неопределённое бытовое, физическое, биологическое, социальное, солнечное и т.п.

Основной задачей хронотерапии является совершенствование наиболее эффективных методов лечения на основе знаний хроноструктуры организма.

Следует понимать, что статистика по «жаворонкам», «совам» и «голубям» снимается с уже сложившейся социальной системы, имеющей уже устоявшиеся социальные ритмы, которые могут быть искажены проводимой в обществе концепцией управления. Поэтому исследования необходимо строить на физиологии и биоритмике человека, а не на статистике или мнениях тех или иных персон (будь то, хоть сын президента).

Но в нынешних условиях введение времени, привязанного к солнечной циклике — задача решаемая только в масштабах всей планеты, поэтому может быть решена только на индивидуальном уровне и то самозанятыми, кто может регулировать свой график.

https://www.planet-kob.ru/ob/pics/padm/48df25fde93b4f8625a30dce25d05534.jpeg

Графики циркадианных (время, часы, в течение дня) биоритмов человека в привязке к реальному солнечному времени.

Если оценивать текущее решение о начале занятий в 9 утра, соотнося его с графиками биоритмов человека и временем зенита в рассматриваемом регионе (взяты координаты Минска на сайте: http://voshod-solnca.ru/), то можно сказать, что для сентября — декабря 2017 года солнце будет в зените где-то в 13 часов, а значит утренний пик работоспособности будет приходится на 10 утра, что в общем-то нормально при начале занятий к 9 утра. Как раз психика уже будет выходить на активную деятельность.

Если бы занятия начинались в 8 часов, то это было бы в целом допустимо, поскольку это приходилось бы на начало подъёма активности, но вот после середины декабря 2017, когда время зенита солнца сдвигается на полчаса вперёд к 13:30, это могло бы вызвать проблемы, поскольку в 8 часов утра местного времени по солнечному времени было бы 6:30, что в общем-то соответствует «яме» снижения активности днём с 12 до 14 по солнечному времени (см. схему).

Поэтому время 9 утра в качестве времени начала занятий в школах на будущий учебный год нам представляется наиболее оптимальным с точки зрения общеприродных и видовых закономерностей в приложении их к конкретной местности и конкретным социальным условиям.

И мы бы посоветовали руководству Беларуси обосновывать свои решения именно таким методом, а не ссылкой на пожелания того или иного подростка или даже их группы, пусть и статистически значимой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий коренным образом изменились условия жизни и наши биологические ритмы страдают от того, что труд становится всё напряжённее, отдых короче, а жизнь вокруг шумнее. Все эти беспокойные социальные ритмы предъявляют новые требования к организму человека, и в первую очередь к работе его биологических часов, которые начинают спешить, отставать и даже ломаются, вследствие чего ухудшается самочувствие, снижаются творческие и физические силы. Поскольку от точности хода наших биологических часов зависит наше здоровье, необходимо знать закономерности ритмов и по возможности учитывать их в своей повседневной жизни.

РЕКОМЕНДАЦИИ

Суточные ритмы по «биологическим часам»

Раннее утро

4—5 часов (по реальному солнечному времени) — организм готовится к пробуждению.

К 5 часам утра начинает снижаться продукция мелатонина, растёт температура тела.

Незадолго до пробуждения, около 5:00 часов утра по реальному солнечному времени, в организме начинается подготовка к предстоящему бодрствованию: нарастает продукция «гормонов активности» — кортизола, адреналина. В крови увеличивается содержание гемоглобина и сахара, учащается пульс, повышается артериальное давление (АД), углубляется дыхание. Начинает повышаться температура тела, увеличивается частота фаз быстрого сна, растет тонус симпатической нервной системы. Все эти явления усиливаются под действием света, тепла и шума.

Утро

К 7—8 часам у «сов» — пик выброса в кровь кортизола (основного гормона надпочечников). У «жаворонков» — раньше, в 4—5 ч, у остальных хронотипов — около 5—6 ч.

С 7 до 9 утра — подъём, физкультура, завтрак.

9 часов — высокая работоспособность, быстрый счёт, хорошо работает кратковременная память.

С утра — усвоение новой информации, на свежую голову.
Через два-три часа после пробуждения — поберечь сердце.

9—10 часов — время строить планы, «шевелить мозгами». «Утро вечера мудренее»

9—11 часов — повышается иммунитет.

Эффективны лекарства, усиливающие сопротивляемость организма болезням.

День

до 11 часов — организм в отличной форме.

12 часов (зенит солнца) — уменьшить физические нагрузки.

Активность головного мозга снижается. Кровь приливает к органам пищеварения. Постепенно начинает снижаться артериальное давление, пульс и мышечный тонус, соответственно, но температура тела растёт и дальше.

13 +/- 1 час — обеденный перерыв

13—15 часов — полуденный и послеобеденный отдых (обед, «тихий час», сиеста)

После 14 часов — минимальна болевая чувствительность, наиболее эффективно и продолжительно действие обезболивающих препаратов.

15 часов — работает долговременная память. Время — вспомнить и хорошо запомнить нужное.

После 16 часов — подъём работоспособности.

15—18 часов — самое время заняться спортом. Жажду, в это время, обильно и часто утолять чистой кипячёной водой, горячей-тёплой — в зимнее время (для профилактики простуд, желудочно-кишечных заболеваний и болезней почек). Летом можно и холодную минералку.

16—19 часов — высокий уровень интеллектуальной активности. Домашние дела.

Вечер

19 +/- 1час — ужин.

Углеводная пища (натуральная — мёд и т.п.) способствует выработке особого гормона — серотонина, который благоприятствует хорошему ночному сну. Мозг активен.

После 19 часов — хорошая реакция

После 20 часов психическое состояние стабилизируется, улучшается память. После 21 часа почти в 2 раза возрастает количество белых кровяных телец (повышается иммунитет), температура тела понижается, продолжается обновление клеток.

С 20 до 21 часа — для здоровья полезна лёгкая физкультура, пешие прогулки на свежем воздухе.

После 21 часа — организм готовится к ночному отдыху, температура тела понижается.

22 часа — время для сна. Иммунитет усилен, чтобы охранять организм во время ночного отдыха.

Ночь

В первой половине ночи, когда преобладает медленный сон, выделяется максимальное количество соматотропного гормона, стимулирующего процессы клеточного размножения и роста. Недаром говорят, что во сне мы растем. Происходит регенерация и очищение тканей тела.

2 часа — у тех, кто не спит в это время, возможно состояние депрессии.

2 — 4 часа — самый глубокий сон. Минимальны температура тела и уровень кортизола, максимально содержание мелатонина в крови.

Новый цикл