Почему наш организм «не согласен» с 24‑часовыми сутками: загадка циркадных ритмов

Мы привыкли к тому, что день длится ровно 24 часа. Наш распорядок дня, рабочие графики и даже будильники настроены под эту мерку. Однако, похоже, наше тело живет по своим правилам. Ученые давно пытаются разгадать загадку: если поместить человека в изолированное помещение без внешних ориентиров, его внутренние биологические часы начинают работать иначе. Некоторые переходят на 25-часовой цикл, а другие могут бодрствовать более суток подряд.

 
Почему наш организм имеет собственное расписание, и что происходит, когда мы позволяем ему следовать ему?
Нобелевская премия за "биологические часы" Циркадные ритмы – это не мистическое учение, а область серьезной науки. В 2017 году за расшифровку генетических механизмов, регулирующих наши суточные ритмы, Нобелевскую премию по физиологии и медицине получили американские ученые Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг.

 
Сегодня известно, что более 300 процессов в нашем организме подчиняются суточным колебаниям. Например, артериальное давление снижается ночью и достигает пика к вечеру, температура тела меняется на доли градуса, а уровень сахара и лейкоцитов в крови также следует невидимому дирижеру. Однако, чем глубже ученые изучают эту тему, тем больше вопросов возникает. Почему внутри нас работают несколько "часов", и как они синхронизируются? И самое главное: почему, как только мы лишаемся внешних сигналов, наш организм перестает придерживаться 24-часового ритма?

 
Эксперимент в бункере: кто живет по 26 часов? Этот феномен впервые заметили у полярников. В условиях долгих полярных ночей исследователи Арктики начинали спать и бодрствовать циклами, длящимися около 25 часов. Подобные наблюдения делали и тюремные врачи: заключенные в одиночных камерах быстро теряли ощущение времени. Но самый масштабный эксперимент провели швейцарские ученые из Бернского университета. В течение десяти лет они помещали добровольцев в изолированные бункеры, лишая их возможности ориентироваться по солнцу или часам. Результаты оказались поразительными даже для опытных исследователей.
Выяснилось, что только 8% людей сохранили 24-часовой ритм. Половина испытуемых (50%) плавно перестроились на 25-часовые сутки. А у 42% добровольцев наблюдалась совершенно необычная картина: они бодрствовали по 24–26 часов подряд, а затем спали по 10–12 часов. И самое удивительное – их это вполне устраивало! Люди не испытывали дискомфорта, не замечали, что их "день" увеличился почти вдвое, и считали такой режим удобным. Исследователи были обеспокоены: здоровый человек не должен спать половину суток. Но факт оставался фактом.

 
Откуда взялся "лишний" час? Биологи из Университета Джонса Хопкинса добавили масла в огонь: они обнаружили, что наши ближайшие родственники, приматы, в естественной среде живут по 25-часовому циклу. Немецкий хронобиолог Юрген Ашофф, директор Института Макса Планка, десятилетиями изучал температуру тела и уровень активности добровольцев. Его вывод был однозначен: человеческий организм упорно придерживается 25-часового периода, если исключить внешние факторы, такие как работа и будильник.
Биологи из Университета Джонса Хопкинса подлили масла в огонь: они выяснили, что наши ближайшие родственники приматы в естественной среде живут по 25-часовому циклу. Немецкий хронобиолог Юрген Ашофф, директор Института Макса Планка, десятилетиями измерял температуру тела и уровни активности добровольцев. Его вывод неумолим: человеческое тело жестко держится 25-часового периода, если убрать внешние факторы вроде работы и будильника.

Российский биоритмолог Александр Липатов уверен, что среднестатистическому человеку для комфортной жизни не хватает именно часа. Мы живем в состоянии вечного напряга: будильники насильно выдирают нас из сна, а снотворное пытается уложить, когда тело хочет бодрствовать. Это изнашивает организм.


Наследие предков и спячка для космонавтов

Почему так вышло?
Самая смелая гипотеза принадлежит ученым из Института эволюционной антропологии в Лейпциге. Они предполагают, что 200 тысяч лет назад, когда появился Homo sapiens, Земля вращалась медленнее. В сутках вполне могло быть 25 часов. К тому же часть наших предков обитала в приполярных регионах, где полярный день и ночь длятся месяцами. Организм учился выживать в условиях, когда солнце не дает подсказок. Эти древние настройки до сих пор живут в наших генах.

Сегодня ученые активно изучают, как именно свет управляет выработкой мелатонина — гормона, от которого зависит сон и бодрость. Зимой, в северных широтах, его нехватка вызывает у людей апатию и усталость. А у некоторых животных этот механизм запускает спячку. И тут открывается космическая перспектива. Если мы поймем, как включать и выключать режим гибернации у человека, это перевернет освоение дальнего космоса. Астронавты, способные «засыпать» на годы полета к другим звездам, перестанут быть фантастикой. Так что лишний час в сутках — это не просто странность организма, а дверь в будущее.