Во-вторых, сезонные ритмы необходимы для взаимной синхронизации биологических процессов, свойственных разным особям одной популяции, что облегчает половое размножение животных и растений, стайное поведение, эмиграцию животных.
В-третьих, сезонные ритмы создают разобщенность во времени несовместимых физиологических процессах и, наоборот, согласуют совместимые процессы, протекающие внутри одного организма. Например, у позвоночных животных несовместимы по времени размножение и линька, наращивание биомассы и зимовка.
Наиболее универсальной основой сезонной цикличности во всех группах живых организмов является последовательная смена биологических состояний, адаптированных к разным сезонам года.
1. Адаптивные изменения функционального состояния организма, направленные на компенсацию годичных колебаний основных параметров окружающей среды и прежде всего температуры, а также качественного и количественного состава пищи.
2. Реакция на сигнальные факторы среды – продолжительность светового дня, напряженность геомагнитного поля, некоторые химические компоненты пищи.
3. Эндогенные механизмы сезонных биоритмов. Их действие является адаптивным, обеспечивая полноценное приспособление организма к циклическим изменениям параметров окружающей среды.
Ю. Ашофф справедливо считает, что: «В настоящее время сезонные ритмы в физиологии человека хорошо документированы, и еще большее их число будет описано в будущем. Есть также данные о том, что и психические функции, в том числе эмоциональные состояния, подвержены от времени года. Поэтому сезонная временная упорядоченность вполне может оказаться столь же фундаментальным явлением, как и циркадианная».
11. Индивидуальные биоритмы
Применительно к человеку используется биоритмологическая классификация, основанная на индивидуальных различиях по фазам максимальной умственной и физической работоспособности (Доскин В.А., Лаврентьева И.С.). Люди, относящиеся к утреннему типу ("жаворонки") предпочитают работать в первой половине дня, их суточные ритмы, особенно температура тела, имеют максимумы, смещенные на более ранние часы относительно среднестатистических значений. Люди, относящиеся к вечернему типу ("совы"), наоборот, более работоспособны во второй половине дня и даже ночью. Максимум температурного ритма смещен у них на более поздние часы.
Было предпринято исследование изменения биоритмов человека при изменении его местожительства (например, переезд в Норильск). При северном стаже не более 10 лет в обследованных группах имела тенденция к увеличению "жаворонков". С увеличением срока жизни в Норильске обнаружено значительное преобладание "жаворонков".
Какое значение имеют указанные типологические особенности индивидуальных биоритмов с позиций адаптации? Неодинаковая приспособленность лиц "утреннего" и "вечернего" типов представлена на таблицах 5 и 6.
Табл.5. Распределение людей «утреннего» и «вечернего» типа в зависимости от срока проживания на Крайнем Севере
| Срок проживания, годы | Число обследованных лиц | «Утренний» тип,% | «Вечерний» тип,% | Возможные отклонения |
| 0 – 10 | 31 | 54,8 | 45,2 | - |
| 10 – 20 | 43 | 81,4 | 18,6 | < 0,01 |
| 20 и более | 36 | 75 | 25 | < 0,05 |
Таблица 6. Уровни тревожности (по шкале Тейлора) и невротизма у лиц «утреннего» и «вечернего» типа в зависимости от срока проживания на Крайнем Севере
| Срок проживания, год | «Утренний» тип,% | «Вечерний» тип,% | Возможные отклонения |
Тревожность
| 0 – 10 | 11,5 + 1,1 | 18,3 + 2,1 | < 0,01 |
| 10 – 20 | 15,3 + 1,3 | 15,9 + 2,2 | - |
| 20 и более | 15,2 + 1,1 | 19,8 + 1,5 | < 0,05 |
Невротизм
| 0 – 10 | 9 + 0,9 | 13 + 1,3 | < 0,05 |
| 10 – 20 | 11 + 0,8 | 7,8 + 2,1 | - |
| 20 и более | 9,2 + 0,7 | 15,1 + 1,2 | < 0,01 |
Видно, что уровни тревожности и невротизма в первые 10 лет проживания на Крайнем Севере выше у «сов», чем у «жаворонков». Эта закономерность сохраняется при северном стаже 20 лет и более. Обнаруженные различия свидетельствуют о большем психическом дискомфорте у лиц «вечернего» типа и возможной причине их обратной миграции в первые годы проживания за Полярным кругом. Это можно предполагать и при стаже более 20 лет. Учет индивидуальных биоритмов имеет важное значение для профессионального отбора лиц, работающих в экстремальных условиях.
12. Биологический ритмы и возраст
Онтогенные аспекты биоритмологии имеют важное значение для профилактики нарушений здоровья, что нашло отражение в литературе.
В.А.Доскин и Н.Н.Куинджи обобщили современные сведения о биоритмах у детей и подростков. Авторы преимущественно изучали перестройку циркадианных ритмов, рассматривая ее как метод оценки состояния организма и его регуляторного аппарата. Важное значение они придают циркадианному ритму температуры тела, особенно ее дневной фазе. Установлены разные степени корреляционной связи этих типов с функциональным состоянием детей и подростков, развитие десинхронозов и различных заболеваний. Авторами предложена система мероприятий по биоритмологической оптимизации основных видов деятельности и отдыха детей и подростков, направленной в первую очередь на защиту циркадианной системы.
С другой стороны, имеются убедительные научные факты о важной роли биологических ритмов в поддержании нормального функционирования организма в среднем и пожилом возрасте. Специально эта проблема была рассмотрена В.М. Дильманом с позиций роли Больших Биологических Часов в формировании нарушений адаптационного, репродуктивного и энергетического гомеостазов и моделей развития главных болезней человека. Введен даже термин: "десинхронозы". Этот термин обозначает "неблагополучие организма вследствие нарушений его циркадианных (околосуточных и суточных ритмов). От слаженности циркадианной системы организма прямо зависит состояние физиологической нормы, поэтому Воздействия, повреждающие циркадианные ритмы, выражаются в различных отклонениях от этой нормы.
Проблема десинхронозов была обусловлена распространением и жизни скоростной авиации, сменного и вахтового труда и других факторов, способствующих рассогласованию околосуточных ритмов человека.
Отметим главные особенности десинхронозов. Принято различать состояние внешнего и внутреннего десинхроноза. Первый проявляется в возникновении фазового рассогласования между ритмами системы и периодическими изменениями во внешней среде, главным образом изменениями датчиков времени. Типичными являются десинхронизирующие эффекты при перелетах в широтном и долготном направлениях. Внутренний десинхроноз заключается в отсутствии временной координации между ритмами внутри системы. Как правило, внешний десинхроноз приводит к появлению внутреннего. Стресс или общий адаптационный синдром включает и себя состояние десинхроноза различной степени выраженности (компенсации).