Zobrazení zdroje stránky Cirkadiánní rytmus


Již v roce 1922 Curt Richter naznačoval, že tělo samo o sobě generuje cykly aktvity a neaktivity, nicméně bylo třeba ještě mnoho získat výzkumných dokladů, aby akademická obec přijala tato tvrzení; samotní psychologové tuto možnost v té době silně odmítali.<ref name=":0">Kalat, J. W. (2016). Biological Psychology (12th ed.). Boston: Cengage Learning.</ref> Poslední výzkumy ukazují významnou podobnost ve struktuře fungování cirkadiánních hodin napříč různými živočišnými druhy i rostlinami, jež jsou vyvolávány fyziologickými, biochemickými a molekulárními ději v organismu,<ref>Salem Press Encyclopedia of Health (2016). ''Circadian rhythms.'' January, 2014, 6p</ref> které jsou však často přehlíženy. Fundamentálním vlastnostem života a rytmům biologických procesů se snaží porozumět biologie času - chronobiologie.<ref>Karatsoreos, I. N. & Silver, R. (2004). Chronobiology: biological timekeeping. Physiology & Behavior, 82, 927 - 929.</ref>                  

Zjištění týkající se cirkadiánních rytmů: <ref name=":1">Hydepark civilizace (2014). Helena Illnerová, fyzioložka a biochemička, bývalá předsedkyně Akademie věd [Videosoubor]. Retrieved from http://www.ceskatelevize.cz/porady/10441294653-hyde-park-civilizace/213411058091116/</ref>

[[Soubor:James W Kalat Biological Psychology BookZZ org pdf stránka 287 z 626 .jpg|thumb|386x386px|Obr. 1: Suprachiasmatická jádra<ref name=":2">Kalat, J. W. (2016). Biological Psychology (12th ed.). Boston: Cengage Learning.</ref>]]
* Označení pro nastavení organismu v průběhu 24 hodin, které se děje v průběhu změn zejména podmínek světlo-tma a teploty, a které pokračuje v periodě 24,0h i pokud je organismus izolován od vnějších vodítek
* Periodicita je řízena '''endogenně''' ("biologickými hodinami"); rytmy existují i když je člověk v naprosto neperiodickém období 
* Jedná se o biologické mechanismy, které zajišťují homeostázu → týká se to nejen spánku/bdění, ale i chemických, biologických (teplota, složení moči a krve), hormonálních pochodů 
* V izolovaném prostředí (když člověka zavřeme do tmy) se ukazuje, že vnitřní perioda není 24 hodin, ale je delší: jedná se o průměrné hodnoty mezi 24,2 - 24,5h 
* '''24,5h''' je průměrná vnitřní perioda u nevidomých; Helena Illnerová se přiklání k tomu, že tato délka je pravděpodobně nejpřirozenější, neboť nevidomí nejsou ovlivněni světlem  
* '''Subjektivita rytmu''' - Pokud bychom žili v neperiodickém prostředí, tak by každému rytmy běžely s vnitřní periodou; každý má mírně odlišné periody a časy by se potom rozešly –> to, že jsme všichni nastaveni na periodicitu 24,0h je dáno '''externí synchronizací''' prostřednictvím '''světla''' 
* Helena Illnerová mluví o časovém systému organismu – nyní máme dobře zmapovánu organizaci organismu po stránce prostorové, je však důležité zmapovat ji i po stránce časové – to je doména chronobiologie  
== Biologická úroveň ==

[[Soubor:Hours from sleep onset.jpg|thumb|239x239px|Obr. 2.: Hodiny od nástupu spánku<ref name=":2" />]]

* Cirkadiánní časový systém může být u savců definován jako síť vzájemně propojených diencefalických struktur, které regulují načasování fyziologických procesů a behaviorálních stavů
* Oscilátorem vnitřní rytmicity jsou '''suprachiasmatická jádra [[hypothalamus|hypothalamu]] '''o množství 10 000 buněk,<ref>Gillete, M. (2013). Chronobiology: biological timing in health and disease, 199. Academic Press.</ref> která jsou umístěna přímo za očima, které synchronizují tělo s časem dne a noci <ref>de Lange, C. (2016). Get in sync. New Scientist, 230(3069), 30-33.</ref>

* Dnes víme, že v tělo obsahuje tisíce či více odlišných hodin, které pečlivě koordinují funkci tkání - každý orgán v těle má svou časovou organizaci a je sám „hodinami“, přesto má ale mozek tu nejdůležitější úlohu – je schopen synchronizovat celé tělo k jednomu času<ref>de Lange, C. (2016). Get in sync. New Scientist, 230(3069), 30-33.</ref>
* Vnitřně regulovaný 24 hodinový rytmus vzniká důsledkem interakce "hodinových" genů s externím prostředím prostřednictvím nově objevených fotoreceptorů  
* Světločivé buňky (fotoreceptory) jsou spolu s tyčinkami a čípky umístěny v sítnici a dopomáhají k synchronizaci; informace získaná prostřednictvím jich pokračuje dále do příslušného centra v mozku a může v důskedku ovlivnovat náladu a imunitní systém.
* Co se týče regulace tělesná teploty: některé zdroje ukazují, že 1 až 2 hodiny po usnutí dochází k poklesu teploty, v polovině [[Spánek|spánku]] se teplota zase zvýší, a pak až ke konci zase klesá. Nejnižší teplotu má člověk těsně před probuzením. <ref name=":0" /> Helena Illnerová tvrdí, že nejnižší teplota je přibližně kolem 3:00 ráno, naopak nejvyšší odpoledne mezi 16:00 - 18:00<ref name=":1" />
* V průběhu dne se, díky metabolické aktivaci, teplota zvyšuje, v poledne je teplota na vrcholu a odpoledne zase klesá.
* Kvůli těmto změnám se v nemocnicích měří teplota 3x denně.
* Velkou roli v tom hraje thalamus (reguluje spánek/bdění, chemické pochody) a melatonin (vznik v epifýze, jeho množství je závislé - přímá úměra - na slunečních paprscích)
* S průběhem cirkadiánního rytmu souvisí i riziko infarktu (kritická doba velmi brzy ráno) či astmatické záchvaty (záležitost noční)

== Chemická úroveň ==
* Této dimenzi cirkadiánních rytmů odpovídá hormonální systém
* '''Růstový hormon''' - simuluje anabolickou aktivitu, po usnutí se jeho hladina zvyšuje, od vrcholu noci pak prudce klesá a jeho hladina se zvyšuje až ve dne
* '''Kortizol'''  - v noci se jeho hladina pořád zvyšuje (na rozdíl od STH), ve dne jeho hodnoty klesají a kolísají
* pokud někoho zavřeme do temné místnosti, tak spánek/bdění, teplota a STH se budou stále držet té své křivky, nebude docházet k výkyvům; kortizon se ale tímto úplně desynchronizuje a nebude korelovat s cirkadiánními rytmy
* '''Melatonin '''- tento hormon, který je produkován v šišince, reguluje cykly bdělosti/spánku. Tento hormon ovlivňuje naši únavu a je produkován zejména v noci. V případě časového posunu, je způsobeno právě melatoninovým rytmem, než se začnou cítit ospalí ve stejnou dobu, jak je nastaven denní cyklus v novém časovém pásmu<ref name=":0" /> 
== Psychogenní úroveň ==
* Je známa blízká souvislost cirkadiánní regulace a '''nálad''', což lze odvodit z faktu, že mnoho psychologických poruch je charakterizováno poruchami spánku a cirkadiánními alteracemi; narušení cirkadiánního rytmu může vézt k relapsu u lidí s psychiatrickou diagnozou v osobní historii<ref>Foster, R. G., & Kreitzman, L. (2014). The rhythms of life: What your body clock means to you! Experimental Physiology, 99(4), 599-606.</ref>
* Aktuální studie poukazují na to, že mechanismy spánku a psychického zdraví sdílí některé '''neurální''' mechanismy. Narušené spánkové a cirkadiánní rytmy jsou komorbidní s celým spektrem poruch počínaje poruchami nálad (zvláště unipolární a sezónní afektivní podtyp) či psychotickými poruchami (schizofrenie)
* Narušené cykly spánku a bdění souvisí sníženým '''kognitivním''' výkonem a '''pamětí''',<ref>Gillete, M. (2013). Chronobiology: biological timing in health and disease, 199. Academic Press.</ref> změny v cirkadiánním rytmu ve smyslu cyklu aktivita/odpočinek vedou k dysfunkcím '''hippokampu''' a příspívají dokonce k paměťovým deficitům a mohou být také spojeny se stárnutím a úbytkem paměťových schopností<ref>Sherman, S. M., Mumford, J. A., & Schnyer, D. M. (2015). Hippocampal activity mediates the relationship between circadian activity rhythms and memory in older adults. Neuropsychologia, 75617-625. doi:10.1016/j.neuropsychologia.2015.07.020</ref> 
* Cirkadiánní rytmy souvisí i s náladami alterovanými v půběhu dne - ve studii se ukázalo, že od probuzení do pozdního odpoledne se zvyšuje pozitivní nálada a později se snižuje až do času spánku 
* Jasné (ranní) světlo slouží jako velmi důležitý synchronizátor a ukázalo se, že má terapeutické účinky ne jen při léčbě sezonních depresí; <ref>Oldham, M. A., & Ciraulo, D. A. (2014). Bright light therapy for depression: A review of its effects on chronobiology and the autonomic nervous system. Chronobiology International: The Journal Of Biological & Medical Rhythm Research, 31(3), 305-319.</ref> tzv. bright light therapy (BLT) se považuje jako prostředek léčby sezónní afektivní poruchy i non-sezónní deprese; klinické užití BLT je velmi variabilní a levné <ref>Sherman, S. M., Mumford, J. A., & Schnyer, D. M. (2015). Hippocampal activity mediates the relationship between circadian activity rhythms and memory in older adults. Neuropsychologia, 75617-625. doi:10.1016/j.neuropsychologia.2015.07.020</ref>
* Rytmy ovlivňují psychickou I fyzickou způsobilost, každý má jinak nastavený vrchol svých způsobilostí v rámci denního běhu
== Otázky ==

Následující otázky můžete využít ke zjištění, kolik jste si s tohoto článku zapamatovali faktů. Odpovědi naleznete níže.
# Jak je dlouhý přirozený rytmus člověka?
# V kterou denní dobu je vliv světla nejdůležitější?
# Jaká je souvislost nálad a světla?
# Jak je dlouhý cirkadiánní rytmus nevidomých? 
# Jak se jmenuje hlavní oscilátor, který řídí cirkadiánní rytmy? 
# Jaký vliv má melatonin na cirkadiánní rytmus? 

=== Odpovědi ===

# ABCD


== Zdroje ==
Foster, R. G., & Kreitzman, L. (2014). The rhythms of life: What your body clock means to you! Experimental Physiology, 99(4), 599-606.    

Gillete, M. (2013). Chronobiology: biological timing in health and disease, 199. Academic Press.        

Kalat, J. W. (2016). Biological Psychology (12th ed.). Boston: Cengage Learning.    

Karatsoreos, I. N. & Silver, R. (2004). Chronobiology: biological timekeeping. Physiology & Behavior, 82, 927 - 929.     

Salem Press Encyclopedia of Health (2016). Circadian rhythms.     

de Lange, C. (2016). Get in sync. New Scientist, 230(3069), 30-33.     

Sherman, S. M., Mumford, J. A., & Schnyer, D. M. (2015). Hippocampal activity mediates the relationship between circadian activity rhythms and memory in older adults. Neuropsychologia, 75617-625. doi:10.1016/j.neuropsychologia.2015.07.020     

Oldham, M. A., & Ciraulo, D. A. (2014). Bright light therapy for depression: A review of its effects on chronobiology and the autonomic nervous system. Chronobiology International: The Journal Of Biological & Medical Rhythm Research, 31(3), 305-319.     

Hydepark civilizace (2014). Helena Illnerová, fyzioložka a biochemička, bývalá předsedkyně Akademie věd [Videosoubor]. Retrieved fromhttp://www.ceskatelevize.cz/porady/10441294653-hyde-park-civilizace/213411058091116/   [[Kategorie: Neurofyziologie|*]][[Kategorie: Neuropsychologie|*]]