Войти
A zeitgeber - это любой внешний сигнал или сигнал окружающей среды, который увлекает или синхронизирует биологические ритмы организма с земными 24 -часовой цикл свет / темнота и 12-месячный цикл.
Термин «zeitgeber «(немецкое произношение:, буквально« дающий время », то есть« синхронизатор ») был впервые использован Юргеном Ашоффом, одним из основателей области хронобиологии. Его работа продемонстрировала существование эндогенных (внутренних) биологических часов, которые синхронизируют биологические ритмы. Кроме того, он обнаружил, что определенные экзогенные (внешние) сигналы, которые он назвал zeitgeber, влияют на синхронизацию этих внутренних часов.
Любой биологический процесс в организме, который повторяется в течение примерно 24 часов. и поддерживает этот ритм при отсутствии внешних раздражителей, считается циркадным ритмом. Считается, что супрахиазматическое ядро головного мозга (SCN), или внутренний кардиостимулятор, отвечает за регулирование биологических ритмов организма, находящихся под влиянием комбинации внутренних и внешних сигналов. Чтобы поддерживать синхронизацию часов и окружающей среды, цейтгеберы вызывают изменения концентраций молекулярных компонентов часов до уровней, соответствующих соответствующей стадии 24-часового цикла, процесс, называемый увлечение.
Ранние исследования циркадных ритмов предложили что большинство людей предпочитают день ближе к 25–26 часам, когда они изолированы от внешних раздражителей, таких как дневной свет и хронометраж. Однако это исследование было ошибочным, потому что оно не смогло защитить участников от искусственного света. Хотя испытуемые были защищены от сигналов времени (например, часов) и дневного света, исследователи не знали об эффектах задержки фазы электрического освещения в помещении. Испытуемым разрешалось включать свет, когда они бодрствовали, и выключать его, когда они хотели спать. Электрический свет вечером задерживает циркадную фазу; эти результаты стали хорошо известны. Более поздние исследования показали, что у взрослых есть встроенный рабочий день, который в среднем составляет около 24 часов; внутреннее освещение действительно влияет на циркадные ритмы; и большинство людей достигают наилучшего качества сна во время периодов сна, определенных хронотипом. В исследовании Кейслера и др. в Гарварде обнаружили, что диапазон для нормальных, здоровых взрослых людей всех возрастов довольно узок: 24 часа 11 минут ± 16 минут. «Часы» ежедневно сбрасываются на 24-часовой цикл вращения Земли.
Биологические ритмы, включая циклы, связанные со сном и бодрствованием, настроением и когнитивными функциями, синхронизируются с внутренними органами тела циркадные часы. Лучший способ наблюдать за работой этих часов - экспериментально лишить людей внешних сигналов, таких как свет и социальное взаимодействие, и позволить телу испытать «свободную» среду, то есть такую, в которой нет цейтгеберов, которые могли бы влиять на ритмы тела. В этих условиях только циркадные часы изменяют биологические ритмы организма. Однако обычно внешние сигналы, такие как световые и темные циклы и социальные взаимодействия, также влияют на ритмы тела. Эти zeitgebers делают это, предупреждая людей об изменениях вероятности возможных вознаграждений или угроз в среде. Например, люди с большей вероятностью найдут пищу и укрытие в дневное время и с меньшей вероятностью обнаружат хищников в ночное время, что означает, что бодрствование, как правило, наиболее плодотворно в течение дня, а сон является самым безопасным занятием в ночное время. Таким образом, смена света и темноты заставляет тело вставать днем и утомляться ночью.
Существует множество различных цайтгеберов, и их относительное влияние на человека в любой момент времени зависит от ряда факторов, включая присутствие и действие других видов цейтгеберов. Например, Юрген Ашофф показал, что люди могут компенсировать отсутствие некоторых zeitgebers, таких как естественный свет, вместо этого уделяя внимание социальным zeitgebers. В частности, люди, помещенные в полную темноту на четыре дня, не различались по ряду показателей, включая температуру тела и различные психомоторные задачи, такие как оценка времени и постукивание пальцами, от людей, помещенных в искусственную светло-темную среду, когда обе группы получали одинаковые строгий график. Исследователи пришли к выводу, что социальные zeitgebers, такие как время приема пищи и взаимодействие с другими людьми, могут вовлекать биологические ритмы так же, как и другие обычные zeitgebers, такие как свет.
Поскольку внутренние часы устанавливаются с использованием zeitgebers, потеря или нарушение обычных zeitgebers может сильно дезориентировать. Когда человек испытывает значительные изменения в zeitgebers, например, нерегулярный график ночной смены, эти изменения могут иметь множество негативных последствий. Одним из примеров этого явления является джетлаг, при котором путешествие в другой часовой пояс вызывает десинхронизацию циклов сна-бодрствования, аппетита и эмоций. Такие нарушения zeitgeber могут также привести к снижению когнитивных функций, плохому настроению и, в некоторых случаях, к эпизодам психического заболевания.
Исследователи показали, что 24-часовые циркадные часы также влияют на когнитивные способности в самых разных парадигмах, включая последовательный поиск, вербальные рассуждения, рабочая память задач, подавление неправильных ответов и ловкость рук. Эффективность выполнения этих задач меняется в течение дня, при этом каждый тип задач имеет свой ежедневный ритм. Например, лучшее время для выполнения задачи с рабочей памятью обычно - полдень, тогда как немедленная память лучше всего утром, а простая обработка идеально выполняется вечером. Кроме того, индивидуальные различия между участниками могут повлиять на ежедневные ритмы выступлений. Исследования показали, что дети наиболее успешно выполняют мысленные математические упражнения утром, а молодые люди достигают пика к вечеру. Такое различие в выполнении различных задач связано с рядом факторов, включая относительную нагрузку на рабочую память, изменение стратегии, доминирование в полушарии, способность подавлять неправильные ответы, возраст, уровень практики и время суток, многие из которых колеблются. в зависимости от времени суток. На основании этих результатов исследователи приходят к выводу, что факторы, нарушающие циркадные ритмы, также могут влиять на когнитивные функции.
Нарушения у цейтгеберов могут оказывать негативное влияние на эмоции и настроение, а также на когнитивные функции. Теоретически нарушение биологических ритмов Цайтгеберсом увеличивает риск некоторых форм психопатологии. Существуют убедительные доказательства того, что люди с депрессией испытывают нерегулярные биологические ритмы, включая нарушенные циклы сна и бодрствования, температуру и ритмы кортизола. Эти результаты подтверждают теорию, впервые предложенную Элерсом, Фрэнком и Купфером в 1988 году, согласно которой стрессовые жизненные события могут привести к депрессивным эпизодам, нарушая социальные и биологические ритмы, что приводит к негативным симптомам, таким как нарушение сна, которые могут вызвать депрессию у уязвимых людей. Недавняя работа также продемонстрировала, что такие вмешательства, как светотерапия, лишение сна и некоторые фармакологические антидепрессанты, могут быть эффективными при лечении депрессии, возвращая эти ритмы в их естественное состояние. Такие вмешательства влияют на настроение человека, температуру тела, уровень кортизола и выработку мелатонина, и все это, по-видимому, нерегулярно у людей с депрессией.
Некоторые исследователи предположили, что нарушения биологических ритмов, присутствующие у людей с депрессией, на самом деле могут быть результатом предыдущих нарушений социальных взаимодействий, которые служат сигналами для этих ритмов.. Эта возможность может помочь объяснить связь между стрессовыми жизненными событиями и развитием расстройств настроения. Например, молодоженам или сожительствующим парам часто приходится приспосабливаться к ритмам сна друг друга, когда они впервые начинают спать в одной постели. Эта регулировка может быть трудной и может привести к нарушению качества и количества сна и, возможно, в результате повысить риск депрессии. Исследователи попытались изучить влияние жизненных событий, нарушающих социальные ритмы, на симптомы депрессии разными способами. В ряде исследований изучается, может ли потеря супруга, значительное негативное жизненное событие, часто связанное с усилением депрессивных симптомов, привести к усилению депрессии из-за нарушения социальных ритмов. Помимо горя, супруги, потерявшие близких, также могут иметь дело с изменениями в многочисленных социальных zeitgebers. Например, супруги, потерявшие близких, могут внезапно столкнуться с изменениями в расписании приема пищи, обязанностями по дополнительным обязанностям, социальными ожиданиями или просто с реальностью повседневной жизни без обычного собеседника. Взятые вместе, результаты исследований супругов, потерявших близких, показывают, что, когда тяжелая утрата связана с изменениями в социальных ритмах, депрессивные симптомы могут усиливаться; однако, если люди, понесшие тяжелую утрату, способны поддерживать социальный ритм после смерти супруга, усиление депрессии менее вероятно. Эти данные свидетельствуют о том, что стабильность социального ритма может не полностью зависеть от жизненных событий, а скорее имеет некоторые черты, похожие на элементы, поскольку некоторые люди могут с большей вероятностью поддерживать социальные ритмы, чем другие, после наступления значительного жизненного события.
Недавние исследования также обнаружили связь между нарушением социальных ритмов и запуском маниакальных эпизодов при биполярном расстройстве. Различить расстройства Цайтгебера, ведущие к депрессии, от нарушений, ведущих к маниакальным эпизодам, оказалось непросто. Однако как при однополярной, так и при биполярной депрессии концепция социальных zeitgebers как потенциальных факторов риска повлияла на разработку вмешательств, направленных на снижение этого риска. При биполярном расстройстве терапия межличностного и социального ритма (IPSRT) предназначена для регулирования и нормализации социальных ритмов человека, включая время приема пищи, личные отношения, упражнения и социальные потребности. Регулируя социальные ритмы, терапевты, в свою очередь, надеются нормализовать биологические ритмы людей. Исследования не нашли достаточных доказательств того, что IPSRT улучшает настроение, но люди, проходящие IPSRT, испытывают более длительные периоды между биполярными эпизодами, что указывает на то, что нормализация социальных ритмов может иметь профилактический эффект.
Сезонное аффективное расстройство может возникать в результате недостатка цейтгеберов (например, света) в зимние месяцы, которые стимулируют систему активации вознаграждения, что приводит к депрессивному настроению. Некоторые исследования указали на гормон мелатонин, который регулируется циркадными ритмами, как на возможный механизм. Потому что циркадные часы синхронизируют человеческие циклы сна и бодрствования, чтобы они совпадали с периодами дня, в течение которых потенциал вознаграждения наиболее высок, то есть в дневное время, и недавние исследования показали, что суточные ритмы активации вознаграждения у людей также модулируются циркадными часами. внешние воздействия на эти ритмы могут повлиять на настроение человека.
