Академик И.Павлов связывал работу «биологических часов» с циклическими процессами, происходящими в организме: утомление и восстановление головного мозга, заполнение пищей и освобождение пищеварительного тракта и т.д. Направление было верным: в нашем организме действительно имеют место циклические процессы, и главная роль в этом принадлежит гормонам.
Один из главных регуляторов суточных ритмов (по-другому они называются циркадными) – это мелатонин, гормон эпифиза. Одна из причин бессонницы у пожилых людей заключается в том, что у них выработка этого гормона снижена, а людям, которые плохо засыпают из-за смены часового пояса, его прописывают в виде таблеток. Да, это «ночной» гормон – ночью его концентрация в 30 раз выше, чем днём.
В 5-6 часов утра концентрация мелатонина снижается, и на первый план выступают «гормоны активности» – кортизол и адреналин. Вечером же снова «берёт верх» мелатонин.
Кто «заводит» эти «часы»? Это делает супрахиазмальное ядро – область в гипоталамусе, включающая в себя примерно 20 тысяч нейронов. Как именно оно действует, на сегодняшний день точно неизвестно, но ясно, что оно реагирует на свет. При повышении освещённости оно посылает эпифизу сигнал о снижении выработки мелатонина, и наоборот. Вот почему так трудно рано просыпаться зимой, когда солнце встаёт поздно!
У растений роль биологических часов играет особый пигмент – фитохром. Спектральный состав солнечного света, достигающего поверхности Земли, изменятся в зависимости от времени суток. Спектр, характерный для восхода, заряжает этот пигмент положительно, а под действием спектра, характерного для заката, он этот положительный заряд теряет.
Как видим, у всех организмов биологические часы связаны со светом, причём свет может быть какой угодно. Так, однажды был проведён эксперимент: испытуемых поместили в изолированное от внешнего мира помещение, где они не могли видеть смену дня и ночи, часов у них не было, электричество каждый включал, когда хотел – и у всех испытуемых сутки «вытянулись» до 25 часов. Некоторые исследователи поспешили даже сделать вывод, что Земля с её 24-часовыми сутками нам неродная, что человечество родом с какой-то другой планеты, с 25-часовыми сутками! А объяснялось всё очень просто: все они ненадолго включали электрический свет перед сном, тем самым «сбивая» свои биологические часы.
Вот почему современные учёные считают, что расхожее мнение о «совах» и «жаворонках» – это миф, и весьма опасный. Стоит отключить на всей планете электричество – и через некоторое время «сов» не будет! А «полуночники» – это не люди с другими циркадными ритмами, это люди, приучившие себя к противоестественному режиму дня.