Все животные, растения и даже бактерии подчиняются циркадным ритмам. Они контролируют сотни процессов, в том числе мышление, синтез жиров и даже рост волос. Работу циркадных ритмов регулирует супрахиазматическое ядро (СХЯ) — скопление нейронов в гипоталамусе. Оно сигнализирует, когда в течение 24-часового цикла запускать и отключать те или иные процессы. СХЯ работает ориентируясь на внешние световые сигналы.
Кроме того, наши внутренние часы постоянно подстраиваются в зависимости от питания, физической активности, социального взаимодействия. И мы, сами того не осознавая, всё время действуем им наперекор.
Нарушение циркадных ритмов негативно сказывается на организме
В 2006 году исследователи из Виргинского университета провели эксперимент с мышами. Они включали свет в клетках мышей на шесть часов раньше обычного. Делалось это раз в неделю, чтобы циркадные ритмы животных не успевали перестроиться. Это продолжалось в течение восьми недель. По эффекту такая смена световых стимулов похожа на перелёт из Нью-Йорка в Париж. В результате молодые мыши заболели и стали вести себя психически неуравновешенно, а 53% взрослых мышей умерли.
Практически в каждом органе есть свои внутренние часы. Например, в поджелудочной железе есть механизм, сообщающий, когда начать выработку инсулина, а когда прекратить. Печень «знает», когда перестать производить гликоген и начать перерабатывать жиры. Даже в глазах есть встроенные часы, которые сообщают, когда пора восстанавливать повреждённые ультрафиолетом клетки сетчатки. Поэтому, чтобы понять организм и его функции, нужно ещё понять и его «часы».
Гены, контролирующие наши циркадные ритмы, связаны с обменными процессами. Если нарушить работу одних, нарушится и работа других.
Например, если есть слишком поздно вечером, когда метаболизм замедлен, вероятность ожирения сильно возрастает. И этот жир может затем накапливаться в печени, увеличивая риск воспаления и рака. Нарушение цикла сна и бодрствования влияет и на психическое здоровье. Многие люди с расстройствами сна страдают от депрессии и тревожности.
Возможный выход из ситуации
Биолог Сатчидананда Панда (Satchidananda Panda) больше десяти лет изучает связь между обменом веществ и внутренними часами. Он обнаружил, что, ограничивая время питания у мышей с ожирением, можно значительно улучшить их здоровье. Даже когда они ели корм в том же количестве, что и мыши контрольной группы (им разрешали есть круглосуточно), у них снижался вес и уровень внутреннего воспаления.
Затем Панда провёл эксперимент с людьми. Для этого участники фиксировали в приложении Mycircadianclock, что они едят и пьют, указывая в том числе воду и лекарства, просто загружая в приложение фотографии.
Данные показали, что большинство людей ест не трижды в день, как им кажется: часто мы забываем учитывать перекусы. Оказалось, что треть участников ест восемь раз в день, а многие едят и поздно ночью. Например, те, кто завтракал в шесть утра, обычно ближе к полуночи загружали фотографии сладостей, пиццы и алкоголя. И чем позднее, тем больше хочется есть. Это наш мозг, думая, что мы не будем спать всю ночь, старается запастись энергией.
Исследователь считает, что ограниченное по времени питание поможет справиться с такими проблемами, как ожирение и болезни сердца.
