Слайд 2
При обсуждении проблемы организации биологических систем в качестве
ее основных принципов выделяют пространственный и временной. Но пространственная
организация не исчерпывает полностью специфику живого. К структурному трехмерному фактору добавляется четвертое измерение-время, вносящее совершенно новый, независимый, непредсказуемый элемент.
Слайд 3
Все живое на нашей планете несет отпечаток ритмического
рисунка событий, характерного для нашей Земли. В сложной системе
биоритмов, от коротких – на молекулярном уровне – с периодом в несколько секунд, до глобальных, связанным с годовыми изменениями солнечной активности живет и человек. Биологический ритм представляет собой один из важнейших инструментов исследования фактора времени в деятельности живых систем и их временной организации.
Слайд 4
Развитие биоритмологии – задача большой практической важности, имеющая
отчетливое социально-экономическое звучание. Биоритмологические исследования и разработки нужны для
обеспечения надежности и эффективности ночного труда, в частности, в сфере критических профессий (космонавты, летчики, операторы), для оптимизации распорядка труда и отдыха представителей различных специальностей в условиях круглосуточной работы на производстве, для установления периодов наибольшей и наименьшей поражаемости человека различными повреждающими факторами.
Слайд 5
Биологические ритмы – это периодически повторяющиеся изменения интенсивности
и характера процессов жизнедеятельности биологических систем.
Биологические ритмы или
биоритмы – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях.
Слайд 6
Учение о биологических ритмах в узком смысле получило
название биоритмологии, которая входит в более широкую дисциплину –
хронобиологию.
Слайд 7
Выделим следующие важные достижения хронобиологии:
1.Биологические ритмы обнаружены
на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных
до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.
2.Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.
3.Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.
4.Сформулированы положения о временной организации живых систем, в том числе – человека – одним из основных принципов биологической организации. Развитие этих положений очень важно для анализа патологических состояний живых систем.
5.Обнаружены биологические ритмы чувствительности организмов к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии, т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.
6.Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечении заболеваний.
Слайд 8
Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей
секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения
сердца и артериального давления. Имеются данные о влиянии, например, магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека.
Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные, сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к ожидаемым условиям существования. Так, некоторые цветки раскрываются незадолго до рассвета, как будто зная, что скоро взойдет солнце. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат организму как биологические часы.
Слайд 9
Ритм – это универсальное свойство живых систем. Процессы
роста и развития организма имеют ритмический характер. Ритмическим изменениям
могут быть подвержены различные показатели структур биологических объектов: ориентация молекул, третичная молекулярная структура, тип кристаллизации, форма роста, концентрация ионов и т. д. Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от фазы их развития.
Слайд 10
Важнейшим внешним фактором, влияющим на ритмы организма, является
фотопериодичность. У высших животных предполагается существование двух способов фотопериодической
регуляции биологических ритмов: через органы зрения и далее через ритм двигательной активности организма и путем экстрасенсорного восприятия света. Существует несколько концепций эндогенного регулирования биологических ритмов: генетическая регуляция, регуляция с участием клеточных мембран. Большинство ученых склоняются к мнению о полигенном контроле над ритмами. Известно, что в регуляции биологических ритмов принимают участие не только ядро, но и цитоплазма клетки.
Слайд 11
Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный ритм,
имеющий наибольшее значение для организма. Понятие циркадианного (околосуточного) ритма
ввел в 1959 году Халберг. Циркадианный ритм является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, т.е. обусловлены свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов. Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными.
Слайд 12
Ритм сокращения сердца у человека, находящегося в состоянии
относительного покоя, зависит от фазы циркадианного ритма. Основной земной
ритм – суточный, обусловленный вращением Земли вокруг своей оси, поэтому практически все процессы в живом организме обладают суточной периодичностью. Все эти ритмы (а у человека их уже обнаружено более 100) определенным образом связаны друг с другом, образуя единую, согласованную во времени ритмическую систему организма.Эта система отражает взаимосвязанный ход околосуточных ритмов различных функций у человека, что дает врачам и физиологам ценный материал для диагностики болезней и прогнозирования состояния пациентов. Приведем некоторые типичные характеристики циркадианной системы здорового человека. Масса тела достигает максимальных значений в 18-19 часов, температура тела – в 16-18 часов, частота сердечных сокращений – в 15-16 часов, частота дыхания – в 13-16 часов, гистологическое артериальное давление – в 15-18 часов, уровень эритроцитов в крови – в 11-12 часов, лейкоцитов – в 21-23 часа, гормонов в плазме крови – в 10-12 часов, инсулина – в 18 , общего белка крови – в 17-19 часов.
Слайд 13
Биоритмы организма – суточные, месячные, годовые – практически
остались неизменными с первобытных времен и не могут угнаться
за ритмами современной жизни. У каждого человека в течение суток четко прослеживаются пики и спады важнейших жизненных систем. Важнейшие биоритмы могут быть зафиксированы в хронограммах. Основными показателями в них служат температура тела, пульс, частота дыхания в покое и другие показатели, которые можно определить только при помощи специалистов. Знание нормальной индивидуальной хронограммы позволяет выявить опасности заболевания, организовать свою деятельность в соответствии с возможностями организма, избежать срывов в его работе.
Слайд 14
Биоритмологической проблемой по своей сути является изучение и
практическое использование закономерностей, присущих флуктуациям внимания человека в процессе
непрерывной работы. При изучении этих флуктуаций обозначилась роль околочасовых ритмов. Эти ритмы усиливаются при утомлении, в монотонии. Если наблюдать за собой и своими попутчиками в дальней дороге, то можно отметить приступы сонливости, повторяющиеся примерно через полтора часа.