Οι περισσότεροι από εμάς έχουμε πολύ λίγες γνώσεις σχετικά με το εσωτερικό ρολόι του ανθρώπινου σώματος. Ωστόσο, μια νέα επιστήμη που ονομάζεται Χρονοβιολογία έχει αποκτήσει ολοένα και μεγαλύτερη σημασία τα τελευταία 30 χρόνια.
Η Χρονοβιολογία αναφέρεται στον κύκλο ημέρας-νύχτας που επηρεάζει τον ανθρώπινο οργανισμό όταν η Γη περιστρέφεται. Από την αρχή της ανθρωπότητας η ανθρώπινη ιστορία έχει διαμορφωθεί από το φως και το σκοτάδι. Γενετικά εκδηλωμένοι χρονοδιακόπτες κατοικούν βαθιά στο σώμα μας, που ελέγχουν αυτόν τον θεμελιώδη ρυθμό. Όσο πιο έξυπνα απορροφούμε τις πληροφορίες τους, τόσο πιο χρήσιμες είναι. Αυτή η σύνδεση είναι σημαντική για την πρόληψη και τη θεραπεία των ασθενειών, καθώς και για τη διαδικασία της επούλωσης.
Οι απαρχές της Χρονοβιολογίας χρονολογούνται από τον 18o αιώνα. Ο αστρονόμος Jean Jacques d'Ortous de Mairan ανέφερε τις καθημερινές κινήσεις των φύλλων της μιμόζας. Μέσω πειραμάτων κατάφερε να δείξει ότι τα φύλλα συνεχίζουν να ταλαντεύονται σε κιρκαδικό ρυθμό, ακόμη και σε μόνιμο σκοτάδι. Διάσημοι επιστήμονες όπως ο Georg Christoph Lichtenberg, ο Christoph Wilhelm Hufeland, ο Carl von Linné και κυρίως ο Charles Darwin ανέφεραν παρόμοια ρυθμικά φαινόμενα. Ωστόσο, μόλις τον 20ό αιώνα άρχισε πραγματικά η έρευνα της Χρονοβιολογίας. Οι Wilhelm Pfeffer, Erwin Bünning, Karl von Frisch, Jürgen Aschoff, Victor Frolov και Arthur Winfree συγκαταλέγονται στους πρωτοπόρους της.
Infradian ρυθμοί
Προέρχεται από τη λατινική λέξη “infra” που σημαίνει "κάτω από" και τη λατινική λέξη "diem" που σημαίνει "ημέρα". Αναλύοντας την προέλευση της λέξης, infradian σημαίνει ότι η περίοδος αυτού του ρυθμού είναι μεγαλύτερη από 24 ώρες, επομένως η συχνότητα είναι κάτω - κάτω από εκείνες μιας ημέρας.
Πρόκειται για ρυθμούς που διαρκούν περισσότερο από 24 ώρες. Αυτοί επαναλαμβάνονται μόνο κάθε λίγες ημέρες, εβδομάδες, μήνες ή ακόμη και μία φορά το χρόνο. Καλά παραδείγματα είναι οι εποχικοί ρυθμοί, όπως η μετανάστευση των πουλιών, οι σεληνιακοί ρυθμοί (που ακολουθούν τις φάσεις της σελήνης ή περίπου 29,5 ημέρες) και οι ημισεληνιακοί ρυθμοί (περίπου 14 ημέρες) που σχετίζονται με τους παλιρροϊκούς κύκλους. Ένα άλλο παράδειγμα είναι οι απρόβλεπτοι ρυθμοί (ή αλλιώς "μη-κυκλικοί ρυθμοί" που δεν έχουν καμία περιβαλλοντική αντιστοιχία), όπως ο εμμηνορροϊκός κύκλος μιας γυναίκας.
Ultradian ρυθμοί
Προέρχονται από τη λατινική λέξη "ultra" που σημαίνει "πέρα από" και από τη λατινική λέξη "diem" που σημαίνει "ημέρα" - αναλύοντας την προέλευση της λέξης, ο υπερθέσιμος σημαίνει ότι η περίοδος αυτού του ρυθμού είναι μικρότερη από 24 ώρες και συνεπώς έχει συχνότητα πέρα/πάνω από μία ημέρα.
Πρόκειται για βιολογικούς ρυθμούς που είναι μικρότεροι από 24 ώρες. Υπάρχουν πολλές φυσιολογικές λειτουργίες του ανθρώπινου σώματος που αποτελούν παράδειγμα ενός υπερδιαστημικού ρυθμού. Αυτοί οι ρυθμοί έχουν πολλαπλούς κύκλους σε μία ημέρα. Ένας ενήλικας, για παράδειγμα, έχει έναν κύκλο άσκησης και ανάπαυσης περίπου κάθε δύο ώρες.
Οι υπερβραδικοί ρυθμοί ρυθμίζουν τις σωματικές, συναισθηματικές και πνευματικές λειτουργίες. Συχνά διαρκούν αρκετές ώρες και περιλαμβάνουν την πρόσληψη τροφής, την κυκλοφορία του αίματος, την απέκκριση ορμονών, τα διάφορα στάδια του ύπνου και την καμπύλη της ανθρώπινης απόδοσης. Αυτές οι διαδικασίες είναι ενσωματωμένες στο σώμα μας με εκατομμύρια τρόπους. Ορισμένες διαρκούν μόλις δευτερόλεπτα, όπως ο έλεγχος της αναπνοής. Κάποιες διαρκούν μόνο χιλιοστά του δευτερολέπτου, όπως η πλειονότητα των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα στο κύτταρο σε επίπεδο μικροκυκλοφορίας.
Οι παλιρροιακοί ρυθμοί (περίπου 12,4 ώρες) παρατηρούνται συχνά στη θαλάσσια ζωή, ακολουθούν τη μετάβαση της παλίρροιας από την υψηλή στη χαμηλή και αντίστροφα και έχουν μια ιδιαίτερη λειτουργία για πολλούς ανθρώπους που ζουν μέσα σε μια ζώνη κυματισμού.
Κιρκάδιοι ρυθμοί
Από το λατινικό "circa" που σημαίνει "γύρω" και "diem" που σημαίνει "ημέρα". Πρόκειται για ρυθμούς που διαρκούν περίπου 24 ώρες (π.χ. ο ανθρώπινος κύκλος ύπνου/αφύπνισης ή οι κινήσεις των φύλλων των φυτών). Πολλές επιδράσεις των κιρκάδιων ρυθμών επηρεάζουν έμμεσα και άμεσα τον άνθρωπο, γι' αυτό και έχουν μελετηθεί αρκετά.. Έτσι, όλες οι περαιτέρω εξηγήσεις αναφέρονται στους κιρκαδιανούς ρυθμούς.
Χρονοβιολογία σήμερα
Ο τομέας της Χρονοβιολογίας επεκτείνεται ταχύτατα σε όλο τον κόσμο. Οι επαγγελματίες του ιατρικού τομέα, οι ερευνητές/τριες και ο γενικός πληθυσμός αρχίζουν να βλέπουν τα οφέλη της χρήσης των χρονοβιολογικών αρχών σε όλα, από τη χορήγηση φαρμάκων μέχρι τον προσδιορισμό της πιο αποτελεσματικής ώρας της ημέρας για άσκηση.
Ο κλάδος της Χρονοφαρμακολογίας είναι ιδιαίτερα προσοδοφόρος. Χιλιάδες μελέτες έχουν αποδώσει πληροφορίες για το πώς ο ακριβής χρονισμός ενός φαρμάκου ή συμπληρώματος μπορεί να μειώσει τις παρενέργειες - να έχει πιο ισχυρή επίδραση στο σύστημα οργάνων ή στην ασθένεια/στόχο και ακόμη και να διαταράξει εντελώς μια φυσιολογική διαδικασία.
Πολλά φημισμένα ιδρύματα έχουν προσθέσει τμήματα, εργαστήρια και προγράμματα σπουδών με επίκεντρο τη μελέτη της Χρονοβιολογίας. Αυτά τα ιδρύματα έχουν προσφέρει πρωτοποριακή έρευνα και γνώσεις που έχουν συμβάλει στη διαμόρφωση της σύγχρονης ιατρικής και στην κατανόηση των έμφυτων βιολογικών ρυθμών μας. Η μελατονίνη, που αναφέρεται επίσης ως "μητέρα ορμόνη της χρονοβιολογίας", οι επιδράσεις του φωτός σε διάφορες ασθένειες και το φαινόμενο των χρονοτύπων αποτέλεσαν τομείς ιδιαίτερου ενδιαφέροντος. Αν και η Χρονοβιολογία είναι πρόσφατο πεδίο μελέτης, οι δυνατότητες που παρουσιάζει θεωρούνται ατελείωτες. Οι ερευνητικές μας μέθοδοι γίνονται όλο και πιο προηγμένες και μαζί με αυτό έρχεται η πραγματικότητα ότι η Χρονοβιολογία θα γίνει τελικά ένας από τους κορυφαίος επιστημονικούς κλάδους.
Δρ. Δρουσιώτης Χριστόφορος*
Απόφοιτος Ιατρικής Σχολής του Peoples Friendship University of Russia