الساعات البيولوجية أو الساعة الحيّوية - Biological Clock

 

عبدالجبار حسين الظفري

#قانون_الجذب_الكوني

الساعات البيولوجية الساعات الحيوية

أ.م/ عبدالجبار حسين الظفري

الساعة البيولوجية
"الساعة البيولوجية" هي ساعة داخلية فطرية تسير ذاتيًا، تتحكم بدورات النوم والاستيقاظ، فضلًا عن دورها الكبير في كل ما يخص الإنسان، بداية من إفراز الهرمونات حتى درجة حرارة الجسم، وتُضبط بمؤثرات خارجية، ويؤثر خللها على العديد من العمليات الحيوية والصحية للإنسان.

الساعات البيولوجية أو الساعة الحيّوية (بالإنجليزية: Biological Clock)‏ للكثير من الكائنات الحية لديها ما يعرف بالساعة الحيوية التي تنظم وقت النوم ووقت الشعور بالجوع والتغيرات في مستوى الهرمونات ودرجة الحرارة في الجسم.
وتعرف التغيرات الحيوية والنفسية التي تتبع دورة الساعة الحيوية في 24 ساعة بالإيقاع اليومي وأنماطا سلوكية دورية إيقاعية (بالإنجليزية: rhythmic cycles)‏ أي تحدث عند فواصل زمنية منتظمة، تتفق غالبا مع دورة الليل والنهار، أو مع تعاقب الفصول،
أو مع دورة المد والجزر, أو مع التموجات التي تحدث في العوامل البيئية مثل الضوء والحرارة والرطوبة النسبية وبالضغط البارومتري، فالسلوك الذي يحدث يوميا يعرف بالإيقاع أو التواتر اليومي. فهناك بعض الحيوانات تكون نشيطة في أثناء النهار، وتنام في الليل.
وحيوانات أخرى مثل الخفاش تنام في النهار وتصطاد في الليل من الناحية الفسيولوجية، نجد أن الإنسان في الصباح يختلف عنه في المساء فالتنفس والنبض والنشاط الإنزيمي، وحرارة الجسم، وإفراز الهرمونات، وغيرها من العمليات الفسيولوجية، كلها تختلف على مدار اليوم الواحد.
وفي النبات يظهر ذلك بشكل عام في عملية البناء الضوئي.كما أن هناك أنماطا سلوكية تحدث سنويا وتعرف بالإيقاع السنوي ومثال ذلك هجرة الطيور خلال فصل الخريف. كما أن كثيرا من الحيوانات تلد في فصل الربيع. وكما يعتقد أن التغيرات البيئية مثل قدوم الليل
أو طول النهار هي التي تتحكم مباشرة في السلوك الدوري للكائنات الحية. لكن الأبحاث التي أجراها العلماء أثبتت أن السلوك الإيقاعي يستمر في الحدوث حتى في غياب المؤثرات المرتبطة بها.
فحيوان السلطعون اللاهي يكون داكن اللون خلال النهار وفاتح اللون خلال الليل ولهذا السبب اقترح العلماء أن السلوك الإيقاعي يخضع لتحكم حوافظ زمنية تُعرف بالساعات البيولوجية. وهي ساعة داخلية فطرية تسير ذاتيا،
لكن يعاد ضبطها بمؤثرات خارجية، فأنت مثلا إذا سافرت إلى الولايات المتحدة حيث الفرق في التوقيت 7 ـ 9 ساعات.
فإنك ستجد صعوبة في أن تخلد للنوم في ليل الولايات المتحدة الأمريكية الذي يقابل نهار الكويت. حيث إن ساعتك البيولوجية مضبوطة على توقيت الكويت ويستغرق الأمر بضعة أيام حتى تعدل ساعتك البيولوجية
لضبط نفسها على توقيت الولايات المتحدة الأمريكية لكن يجب أن نتذكر مرة ثانية أن الجهاز العصبي والجهاز الهرموني مشتركان في التحكم في هذه الأنماط السلوكية الإيقاعية.

-الساعة البيولوجية عند الإنسان

تعمل الساعة البيولوجية عند البشر حسب جداول زمنية ضرورية للحياة وللصحة. وللبشر إيقاعات بيولوجية يومية، وأسبوعية، وشهرية، وسنوية. ويختلف مستوى الهرمون والكيميائيات الأخرى في الدم على مدى هذه الفترات الزمنية.
وكثير من عمليات الجسم الحيوية تتم بانتظام كل 24 ساعة وتتسق أنشطة الخلايا والغدد والكليتين والكبد والجهاز العصبي بعضها مع بعض، ومع إيقاع النهار والليل في البيئة.

يتغير المعدل الذي تتم به عمليات الجسم تدريجيًّا في أثناء اليوم. وعلى سبيل المثال تختلف درجة حرارة الجسم بمقدار درجة واحدة خلال فترة الأربع والعشرين ساعة.
وتبلغ درجة الحرارة أدنى مستوى لها في وقت الراحة بالليل، وترتفع في أثناء النهار، وهي الفترة النشيطة.

وتصبح ـ أنت مثلاً ـ على أكبر قدر من الوعي بنظام التوقيت البيولوجي، عندما تسافر بطائرة نفاثة إلى مناطق يختلف فيها التوقيت. فإذا سافرت بالطائرة من شيكاغو إلى لندن
في وقت متأخر بعد العصر، فستصل لندن وسكانها على وشك أن يبدأوا يومهم. وعلى أية حال سوف يظل نظامك التناغمي يعمل حسب توقيت شيكاغو.
وحسب الوقت في لندن سوف تصاب بالأرق ليلاً، ويغلب عليك النعاس أثناء النهار. وسوف تعيد ساعتك البيولوجية توقيت نفسها، ولكن ذلك يستغرق عدة أيام.
وبالتالي سوف تكون وظائف جسمك خارج الإيقاع، وتهبط كفاءتك، وتشعر بالتعب. ويسمى هذا تخلف النفاثة أو إرهاق النفاثة.

ويعتقد بعض الباحثين أنه كلما تم التحكم بطريقة أفضل في معرفة الساعات البيولوجية والإيقاعات البيولوجية، فسوف يساعد هذا العلماء في إيجاد الطرق لاستخدام الإيقاعات لمصلحتنا.
وعلى سبيل المثال، ربما يستطيع الأطباء تشخيص المرض وهو في طوره المبكر بوساطة التغير في إيقاعات الجسم. ويعتقد العلماء أن الإيقاعات البيولوجية تؤثر في الوقت الذي ربما يحدث فيه المرض أو يشتد.
وعلى سبيل المثال تزداد أزمات المصابين بداء الربو عند وقت النوم، وتحدث معظم نوبات الصرع في الصباح أو المساء. وتؤثر أيضًا الإيقاعات البيولوجية في مدى السرعة التي يؤثر بها الدواء والفترة التي يستمر فيها التأثير.
وهكذا فإن معرفة الإيقاعات البيولوجية ربما تمكن الطبيب من إعطاء الدواء في الوقت الذي يزيد فيه احتمال استفادة جسم المريض منه إلى أقصى درجة ممكنة. وسوف يزيد التوسع في المعرفة العلمية للإيقاعات البيولوجية من نجاحنا في اكتشاف الفضاء الخارجي والحياة فيه .

-اكتشاف مفتاح تشغيلها

يعرف العلماء ما للساعة البيولوجية من أهمية في حياتنا؛ فهي التي تنظم نوم الإنسان واستيقاظه، كما أن لها تأثيرًا في صحة الإنسان ومزاجه وأدائه في الحياة عمومًا.
ولم يتمكن العلماء معرفتها لكن أخيرًا تمكن علماء بجامعة فاندربيلت من التحكم في الساعة البيولوجية عند الفئران؛ فقد اكتشفوا أن الساعة البيولوجية تقع في «النواة فوق التصالبية» بالمخ،
وهي منطقة دقيقة تقع في الوطاء. وقد استطاع العلماء تحفيز أدمغة الفئران صناعيًّا لتغيير مواعيد استيقاظها ونومها دون الحاجة إلى تغيير الضوء، فقط عن طريق تنشيط خلايا عصبية في النواة فوق التصالبية أو إيقاف نشاطها.
وللوصول إلى هذا، قام العلماء بتعديل سلالتين من الفئران وراثيًّا؛ ففي السلالة الأولى خلايا عصبية على بروتينات حساسة للضوء من شأنها أن تحفز نشاط الخلية العصبية عند التعرض للضوء، وفي السلالة الثانية أدخلوا بروتينات مشابهة من شأنها أن توقف نشاط خلايا عصبية عند التعرض للضوء.
بعبارة أخرى، عُدلت إحدى السلالات على أن تكون كائنات ليلية، بينما عُدلت السلالة الأخرى بحيث تكون كائنات نهارية. عندئذٍ حفز العلماء خلايا عصبية في الساعات البيولوجية عند السلالتين باستخدام الليزر وألياف بصرية عبر تقنية «علم البصريات الوراثي»،
وهي طريقة تُمكِّن العلماء من تنشيط خلايا عصبية أو وَقْفِ نشاطها بتسليط شعاع الضوء من الخارج. ومن خلال تقييم استجابة خلايا عصبية للضوء، تمكن العلماء من قياس المعدل الذي تنشط عنده خلايا عصبية في النواة فوق التصالبية والتحكم فيه؛
ومن ثَمَّ أمكن تغيير دوائر النوم والاستيقاظ الطبيعية في غياب الضوء. وقد اختار العلماء الفئران لأن ساعتها البيولوجية تكاد تتطابق مع تلك الخاصة بالإنسان فيما عدا أنها كائنات ليلية.
ويأمل العلماء الانتفاع من هذه التقنية التي تجعل الخلايا تستجيب للضوء في علاج «اضطراب الرحلات الجوية الطويلة»، والاضطراب العاطفي الموسمي، أو خلل الساعة البيولوجية الناجم عن تغيُّر نوبات العمل.

-الساعة البيولوجية تؤثر على...

-الخصوبة

يؤثر التقدم في السن على الساعة البيولوجية، حيث تقل خصوبة المرأة بشكل سريع وتبدأ في فقدان بويضاتها منتصف الثلاثينات، ومع حلول الأربعين تفقدها تماما، وحتى المتبقييكون دون جودة.. على الناحية الأخرى، تقل خصوبة الرجل ولكن تدريجيًا بداية من سن الأربعين، حيث ينخفض معدل هرمون الذكورة "التستوستيرون" وتنخفض جودة وعدد الحيوات المنوية لديه.

-صحة الجسم

كشفت دراسة أجريت بجامعة "ألاباما" في مدينة بيرمنجهام الألمانية، أن التوقيت الصيفي يؤثر على جسم الإنسان، ما يسبب تغيير مفاجئ للجسم، يؤدي إلى زيادة فرص الإصابة بالنوبات القلبية، بسبب محاولة الساعة البيولوجية التكيف مع التعديل الوقتي.. لا يحدث ذلك بالضرورة في كل حالة، ولكن تحدث بالأخص مع الأفراد الذين يعانوا مسبقًا من حالة صحية.

-المزاج

تُشير دراسة حديثة لشركة "يوجوف" إلى أنه بسبب تغيير الفصول يعاني واحد من كل ثلاثة أشخاص اضطرابا عاطفيا موسميا، ويسمي أيضًا باكتئاب الشتاء، وتشمل أعراضه: الشعور بالقلق، والحزن، وفقدان الرغبة في القيام بأي نشاط طبيعي، مع قلة الرغبة الجنسية أيضًا.

-الساعة البيولوجية والنوم

...

تتزامن إيقاعات الساعة البيولوجية مع بعضها البعض ومع دورة النهار والليل الطبيعية، فينام الإنسان الطبيعي في فترة الليل ويكون في قمة اليقظة خلالساعات النهار، أي ينام في الفترة بين العاشرة مساءً والواحدة صباحًا، ويستيقظ بعد 7-8 ساعات دون أي مشكلة.

...

يحظى بعض الأشخاص بمرونة التكيف مع النوم بمختلف الأوقات، ولكن يوجد آخرون لا يستطيعون التكيف مع تغيير أوقات النوم ويصل الأمر بهم إلى المرض إذا ناموا بوقت غير مُعتاد عليه؛ ويعاني هؤلاء الناس من اضطرابات النوم المرتبطة بالساعة البيولوجية.

...

وتُعد تلك الاضطرابات تشوهات داخلية بإيقاعات الساعة البيولوجية، ويُصاب بها الإنسان عندما لا يستطيع النوم في أوقات النوم الطبيعية، وقد تكون دورة الساعة البيولوجية الداخلية أقصر أو أطول من 24 ساعة بقليل، ولكن إذا لم يتم الوصول لـ24 ساعة لأسباب مختلفة، ينتج عن الأمر 6 متلازمات.


-متلازمات

يحدث ذلك الاضطراب عندما يحدث تأخير بساعة الجسم الداخلية، مع احترام دورة النهار والليل، وينام من لديهم هذا الاضطراب في وقت متأخر من الليل بين الساعة 1: 6 صباحًا ويستيقظون في وقت متأخر من الصباح.

-متلازمة تأخر النوم

يحدث هذا الاضطراب عندما ينام الفرد في وقت متأخر يوميًا، ويكون التأخير عادة ساعة أو ساعتين، لذلك تصبح دورة ساعته البيولوجية 25 أو 26 ساعة.

-متلازمة تجاوز الساعات الـ24 في اليوم

يرتبط هذا الاضطراب بميعاد النوم والاستيقاظ في وقت مبكر عن الطبيعي، فقد ينام الفرد من الساعة السادسة أو الثامنة مساءً ويستيقظ بعد 8 ساعات.

-متلازمة تبكير مرحلة النوم

يرتبط هذا الاضطراب بثلاث حلقات من النوم على الأقل خلال الـ24 ساعة بشكل غير منتظم من يوم لآخر

-اضطراب النوم غير النظامي

قد يحدث هذا الاضطراب عندما يجبر جدول العمل الشخص على أن يكون مستيقظًا في الوقت الذي تتطلب ساعته البيولوجية بأن يكون نائمًا، ولا يستطيع الاعتياد على التغير بشكل كافي.

-اضطراب تغير أوقات العمل

يحدث عند السفر عبر مناطقمختلفة زمنيًا، بحيث يبدأ الليل أبكر من المعتاد،أو العكس، فتتغير جميع إيقاعات الساعة البيولوجية، ومن بينها دورة النوم والاستيقاظ، مايؤدي للشعور بالتعب.

-اختلاف التوقيت الساعة البيولوجية

-الساعة البيولوجية والتئام الجروح

توصلت دراسة حديثة نُشرت في دورية "علوم الطب الديناميكي أن توقيت الإصابة بالجروح أو الحروق يلعبا دورا حاسما في مدى سرعة التئامها، حيث اكتشف العلماء خلال إجراء تجارب على الفئران أن الجروح التي تحدث خلال النهار تلتئم أسرع بنسبة 60% عن الجروح التي تحدث في الليل.

وعند دراسة سرعة شفاء الجروح على 118 شخصًا مصابين بجروح جلدية، وُجد أن الأشخاص الذين جُرحوا ما بين الثامنة مساءً والثامنة صباحًا، أتموا شفائهم بعد 28 يومًا، أما الذين جُرحوا ما بين الثامنة صباحًا والثامنة مساءً، أتموا شفائهم بعد 17 يومًا فقط.

ويكمن السر وراء سرعة التئام الجروح خلال فترة النهار في أن خلايا الجلد تكون أنشط وأسرع وتفرز المزيد من بروتين أكتين.


-نتائج خلل "الساعة البيولوجية"

-اضطراب ثنائي القطبين

هو اضطراب نفسي يتميّز بتناوب فترات من الكآبة مع فترات من الابتهاج غير الطبيعي.

-ذاكرة المدى القصير

في حالة عدم عمل ساعة الجسم الداخلية بطريقة صحيحة، ينتج عن ذلك مشاكل بذاكرة المدى القصير وعدم قدرة على الاحتفاظ بمعلومات جديدة.

-زيادة الوزن أو فقدانه

عدم أخذ الكفاية من النوم يؤثر على مستويات هرمونات التمثيل الغذائي المنظمة للشبع والجوع.

-خطر الإصابة بالسكري

من يستغرق أقل من 6 ساعات أو أكثر من 8 ساعات نوم ليلًا تزداد فرصة إصابتهم بالسكري.

-جهاز المناعة

عندما يستريح الإنسان جيدًا تكون له لديه مقاومة مناعية أقوى للفيروسات بالمقارنة بمن لا يحصلون على ما يكفي من النوم.

-خطر الإصابة بالسرطان

نتيجة خلل الساعة البيولوجية قد ينتج الجسم نسبة ميلاتونين أقل وبالتالي يفقد قوة قدرته على محاربة السرطان.

 أ.م/ عبدالجبار حسين الظفري

إرسال تعليق

0 تعليقات

Kategori

Kategori

Recent Comments