Cirkadián ritmusnak az emberi szervezet napszakhoz kötötten váltakozó élettani körforgását nevezzük. Ezek azok a biológiai folyamatok, amelyek egy 24 órás cikluson belül szabályosan ismétlődnek az életünkben: minden egyes napon újrakezdődnek, lefutnak és befejeződnek. Teljesen más logika szerint működnek, mint a vérnyomást, légzést, szívműködést vagy vizeletkiválasztást szabályzó autonóm idegrendszer alá tartozó funkciók, amelyek még csak részlegesen sem állnak le. A cirkadián ritmus két fő szegmense az aktív fázis (ébrenlét) és a nyugvó fázis (alvás). Számos élettani folyamatunk e felosztás szerint működik, mint például az evés-emésztés/kiválasztás, az aktivitás/pihenés-regeneráció, a tanulás/feldolgozás ciklusa.

A tudomány jelenlegi állása szerint a cirkadián folyamatok szabályzásában nem egy, hanem két rendszer vesz részt: van egy központi óra (central clock) és egy ún. perifériás óra. A központi óra emlősökben a szem mögött található szupra-kiazmatikus magban (SCN) található, ami két sejtcsoport az agyban lévő hipotalamuszban, és a szemen keresztül érkező fény szabályozza. Ha ez az agyi terület megsemmisül, gazdája elveszíti a normál alvás/ébrenlét ritmust. A központi óra egyes barlangkísérletek szerint önmagára hagyva 24 óránál valamivel hosszabbra ritmusra áll be, de mivel napfényre kifejlődött bolygón élünk, így a nap 24 órás körforgása szabályozza ezt.

A cirkadián szabályzás másik része a perifériás óra, amely a test különféle szöveteiben helyezkedik el, és a keringési, anyagcsere, immun, hormonális és reproduktív folyamatokat irányítja. Ezt a rendszert nemcsak a fényjelek, hanem egyéb kapcsolók is szabályozzák, amelyeket a tudományban a német zeitgeber kifejezéssel illetnek. Ilyen jeladó például az evés: a perifériás rendszerek közül a máj, a vese és a hasnyálmirigy időzítését az evés indítja be. (Richards et al, 2012)

Egészséges cirkadián ritmusnak azt nevezzük, amikor a központi és perifériás óra összehangoltan működik, de sajnos a két óra el is tud csúszni egymáshoz képest. A központi óra ugyanis tőlünk függetlenül is „ketyeg”, de a perifériás órát különféle jeladókkal át tudjuk állítani. Ilyenkor a két óra „széthangolódik”, és gyakorlatilag kétféle cirkadián ritmus alakul ki.

Az órák összehangolását nappal a napfény és a reggelizés/napközbeni evés, este pedig a sötétség és böjtölés végzi. Ha ezeket a jeladókat összekeverjük, a cirkadián rendszer áthangolódik. A normál összehangolódás és a kóros széthangolódás állapotát jól szemlélteti az alábbi ábra (Poggiogalle et al, 2018):

Az evésen és a fényen kívül további jeladók is léteznek, amelyek képesek befolyásolni a normál napi biológiai folyamatokat, és így megzavarhatják az alvás és emésztés fiziológiás folyamatait. Ezek az ún. másodlagos jeladók:

• Külső hőmérséklet: a test maghője este és éjjel automatikusan csökken, tehát kerülendő minden olyan helyzet, ami ezzel ellentétesen hat, pl. napnyugta utáni szaunázás. (A testet nem túlzottan felhevítő melegzuhany nem tartozik ide.) A nyári kánikulát is érdemes ellentetézni, erre jó a napközbeni szauna, illetve a melegtűrést is fejlesztő rendszeres hidegzuhany. Éjjel emiatt javasolt a hűvös háló és esetleg a hűtött lepedő, vékony paplan stb.
• Társas helyzetek: az este a közösségből való visszavonulás és az elcsendesedés ideje. Az éjszakába nyúló munka vagy zajos bulizás nemcsak az aznapi alvásciklust zavarja meg, hanem napokra egy jetlaghez hasonló élettani zavart is okoz. (Ha már Ön is elmúlt 30, biztosan érzi is, hogy egyre nehezebben bírja ezt a fajta terhelést. Ez esetben ez a normális és egészséges reakció.)
• Mozgás: kerüljük a késő esti edzést. Ez sok embernek nehézséget okoz, aki csak munka után tud edzeni, de sajnos akkor sem ideális.
• Légnyomásbeli különbségek.
• Bizonyos hormonok és gyógyszerek: aki alvászavarral küzd, annak nemcsak pszichológushoz érdemes elmennie, hanem kérhet egy hormonpanel-vizsgálatot, illetve átnézheti a gyógyszereit, ugyanis a hormonegyensúly eltolódása, illetve egyes gyógyszerek mellékhatása is megzavarhatja az alvást és inszomniát okozhat.

Az alábbiakban a két legfontosabb jeladót: a fényt és az evést tekintjük át. Ha mindkét inger önmagában képes arra, hogy megzavarja a cirkadián körforgást, akkor nem mindegy, mikor és hogyan éri a testünket fény, illetve hogy mikor eszünk. Természetesen vannak olyan helyzetek, amikor ezt a két jeladót szándékosan borítjuk fel szükségből (mert el kell utaznunk egy másik időzónába) vagy szeszélyből (mer éjjel buliztunk), de egy betegség esetén fontos, hogy a szervezetünk a lehető legháborítatlanabb módon működhessen! A megzavart cirkadián ritmus ugyanis számos betegség kialakulásában játszik közvetett szerepet – sőt, egymaga is betegséget okozhat.

Fény

A cirkadián ritmus fő beindítója a fény. Ehhez értelemszerűen arra van szükség, hogy a sötét órákat alvással töltsük, és a fényre keljünk. Tehát a cirkadián szemléletű (rossz nyelvek szerint „vallású”) személy jobban teszi, ha éjjel fekszik le, és reggel ébred fel. Szintén előnyösebb, ha az ember a kávé gőze helyett inkább a napfényben fürdeti az arcát. (Tudományos szempontból az lenne az ideális, ha csak ébredés után másfél órával innánk kávét, hogy a koffein helyett a kortizol ébresszen fel, és addig beérnénk egy forró teával, de elismerjük, hogy az ember gyenge és esendő, továbbá addikció is létezik a világon, bár természetesen mindig másokat érint.) De a lényegre térve: mindenképpen úgy szervezze az életét, hogy a felébredés után kapjon némi reggeli fényt! Ennek kivitelezéséhez gondolja át a napirendjét, hogy melyik reggeli tevékenységek közé tud egy rövidke (10-20 percnyi) időt beilleszteni, amikor a napon van, illetve gondolja át, hogy az otthona beosztása alapján a lakás melyik része a legalkalmasabb erre a célra. A csukott ablakon át bejövő fény határeset: a legideálisabb az erre alkalmas évszakokban a nyitott ablaknál vagy kint eltöltött rövid idő.

Ugyanakkor fontos tudni, hogy a mesterséges fény is erős jeladó, tehát ha még sötétben ébred, vélhetően az erős lámpafény is jobb, mint a semmi. A modern életvitel sajnos megfordította a fényviszonyokat az életünkben: nappal nem tartózkodunk napfényben, napnyugta után viszont még órákon át erős mesterséges fényben vagyunk, ami ráadásul kék fényt tartalmaz (bár mi színtelennek látjuk). Ezt az egyensúlyvesztést mindenképpen korrigálnia kell. Erről bővebben a Fényviszonyok menüpontban olvashat. 

Étkezés 

A második legfőbb perifériás jeladó az étkezés. Itt elsősorban nem az étkezés összetételére gondolunk, hanem az időzítésére. Az evés – vagy annak hiánya – szintén üzenet a test számára, hogy egy új ciklus kezdődik, vagy épp ellenkezőleg: lassan „lecseng” az eddigi nap.

A test cirkadián „alapbeállításai¨ okozzák, hogy a reggeli és délelőtti órákban a leghatékonyabb a szénhidrátemésztésünk, és hogy az esti szénhidrátevéstől jobban hízunk. Ám nemcsak az anyagcsere folyamatokról van szó: a regeneratív és immunfunkciók is az éjjeli nyugvó fázisban erősebbek. (Ez az oka annak, hogy egy betegség alatt mindig napnyugtával és éjjel vagyunk rosszabbul, ilyenkor felmegy a láz és erősödnek a gyulladásos folyamatok, amelyekkel a szervezet felveszi a kórokozók elleni harcot.) Mivel az esti evés megzavarja a normál cirkadián ciklust, krónikus betegség esetén még fontosabb, hogy koraestétől reggelig kerüljünk az étkezéssel történő cirkadián jeladást! Ez egyszerűen megoldható az átlalunk javasolt böjtöléssel: egy napnyugta körüli vacsora után tartson egy legalább 12 órás böjtöt. Ebben az időablakban csak vizet, teát, esetleg üres kávét fogyasszon (kávét értelemszerűen 14 óra után már ne). Az étkezés időkeretek közé szorításáról a Böjt menüpontban olvashat.

A megzavart cirkadián ritmus 

A cirkadián ritmus megzavarásának számtalan egészségre káros hatása van. Egy kísérletben 8 ember állítottak át 28 órás napra egy héten át. A napi 4 órás különbség egyre torlódott, míg 12 órás szinkroneltolódást nem eredményezett. Ez az állapot a normál életben csak jetlag vagy műszakos munka esetén szokott huzamosan fennállni. Az alábbi ábrán a normál és a széthangolódott cirkadián ritmus alatt mért értékeket látjuk:

A zöld vonal a normál cirkadián környezetben mért értékeket, a piros vonal a központi és a perifériás óra széthangolódásának eredményeit mutatja. Jól látható, hogy minden számunkra érdekes anyagcsere-mutató (a bal oldalon leolvasható leptin, vércukor és inzulin) előnytelen irányban változik igen jelentős mértékben. Megjegyzendő viszont, hogy az alvás (szürke zóna) a kibillent értékeket is normalizálja. A kortizolszint viszont teljesen „fejre áll”, és ezen még az alvás sem segít. (Scheer et al, 2009)

A cirkadián órák széthangolódásának az alábbi hatásai ismertek: 

• Elhízás, szívbetegségek és 2-es típusú diabétesz (Bonham et al, 2016)
• Rák
• Megváltozott bélflóra és az ezzel járó emésztőszervi tünetek: GERD (reflux), gyomorégés, IBS (irritábilis bél szindróma)
• Inszomnia (az ember az éber órákban álmos, de lefekvéskor nem tud elaludni)
• Depresszió (O’Loughlin et al, 2021)
• Kognitív funkciók részleges vagy általános romlása, demencia, Alzheimer-betegség
• Magánéleti problémák: pl. az egyik partner váltott műszakos munkája hatszorosára növeli a válás esélyét

A kialvatlanság diabétesszel, szívbetegséggel és daganatokkal kapcsolatos hatásait az Alvás menüpontban is kiemeltük már. A cirkadián egészség tehát számos anyagcsere-betegséggel áll szoros kapcsolatban, ezért erősen javasoljuk, hogy aki beteg, az a munkájában és a magánéletében is rendezze a fenti cirkadián jeladókat.

Amennyiben váltott műszakban dolgozik és anyagcsere-betegséggel küzd, mindenképpen javasoljuk, hogy a gyógyulása teljes időtartamára kerülje a műszakos munkát! Az egészsége mindennél fontosabb. 

Amennyiben mesterséges fénnyel megvilágított helyiségben dolgozik, kezdeményezze, hogy a munkahelyen is egészséges fénykörnyezetben tölthesse a munkaidejét. Nyugodtan irányítsa a főnökét vagy a HR-est erre a honlapra, hogy ők is megértsék, miért fontos a megbetegítő fénykörnyezet (pl. fénycsövek) felszámolása.

Mindenkit érintő cirkadián probléma viszont a tavaszi, illetve őszi óraátállítás. Különösen a tavaszi átállás okoz gondot, mert ilyenkor nemcsak hirtelen eltolódik a napirendünk, de egy órával kevesebbet is alszunk. A nyári időszámítás kezdete 1,7 milliárd embert érint évente, vagyis ezen a napon nagyjából ennyien alszanak egy órával kevesebbet; a rákövetkező napon az USÁ-ban 24%-os növekedést tapasztalnak a szívrohamokban. Ősszel, amikor az emberek egy óra extra alvásidőt nyernek, 21%-os csökkenés látható. (Sandhu et al, 2014) A trend autó-balesetekben is megfigyelhető. (Itt természetesen nem arról van szó, hogy az alváshiány okozza a szívrohamot, hanem hogy a romló állapotú szív ettől az ingertől billen át, és mutat súlyos tüneteket.) Ez ellen a megterhelés ellen két dolgot tehet. Vagy egyszerűen az előző „időzónában” marad, és egy órával előbbre hozza az eddigi lefekvési idejét, vagy az óraátállítást megelőző 2-3 hétben 10-15 perces szakaszokban fokozatosan áll át. (No és persze olyan életmódot folytat, amellyel alapvetően kerüli a szívbetegségek kockázatait.)

A cirkadián biológia természetesen nemcsak legyőzendő problémákat vet fel, hanem némi tudatossággal az előnyünkre is fordítható. A fényviszonyok okos használata a gyógyászatban is lehetőségeket teremthet a hatékonyabb gyógyításra. Gondolunk itt például a műtétek időzítésére, a gyógyszeradás időpontjára vagy éppen a kórtermek megvilágítására. Egy ideális világban ezek mind a beteg gyógyulása érdekében módosíthatók. Szomorú tény ezek mellett a magyar orvosok és az egész egészségügyi ellátórendszer túlterheltsége, ahol ilyen úri huncutságok nem nagyon jöhetnek szóba, de mi azért jószándékúan jelezzük ezeket a lehetőségeket is.

Az orvostudomány ezen része még gyermekcipőben jár, de az már sejthető, hogy a cirkadián folyamatok is a gyógyulás szolgálatába állíthatók. Ha ez bővebben érdekli, keressen rá a circadian medicine kifejezésre.

Ajánlott források 

dr Satchin Panda: The Circadian Code
dr Satchin Panda: A cirkadián diabéteszkód (magyarul is megjelent, de dr Panda számos előadása és interjúja elérhető az interneten is)
Sáfrán Mihály: Napfénydiéta
Lakatos Péter, Sáfrán Mihály: Legyél te is biohacker!

Hivatkozások

Bonham MP, Bonnell EK, Huggins CE: Energy intake of shift workers compared to fixed day workers: A systematic review and meta-analysis. 2016. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27303804/

O’Loughlin J, Casanova F, Jones SE, Hagenaars SP, Beaumont RN, Freathy RM, Watkins ER, Vetter C, Rutter MK, Cain SW, Phillips AJK, Windred DP7, Wood AR, Weedon MN, Tyrrell J: Using Mendelian Randomisation methods to understand whether diurnal preference is causally related to mental health. 2021. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34099873/

Poggiogalle E, Jamshed H, Peterson CM: Circadian Regulation of Glucose, Lipid, and Energy Metabolism in Humans. 2018. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29195759/

Jacob Richards, Michelle L. Gumz: Advances in understanding the peripheral circadian clocks. 2012. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3425819/

Sandhu A, Milan Seth, Hitinder S Gurm. Daylight savings time and myocardial infarction. 2014. https://openheart.bmj.com/content/1/1/e000019

Scheer FAJL, Hilton MF, Mantzoros CS, Shea SA: Adverse metabolic and cardiovascular consequences of circadian misalignment. 2009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19255424/