Dalam biologi, ritme sirkadian didefinisikan sebagai osilasi variabel fisiologis suatu organisme pada interval waktu yang teratur. Semua makhluk hidup, dari bakteri hingga manusia, menghadirkan osilasi dalam parameter kita tergantung pada kondisi lingkungan, yang biasanya berubah secara berirama dan berirama dengan tubuh kita.
Dalam spesies kita, ritme sirkadian mencakup perubahan fisik, mental, dan perilaku yang mengikuti ritme 24 jam. Sebagian besar mekanisme ini didasarkan pada variasi terang-gelap, karena bagi manusia, malam menyiratkan istirahat dan perbaikan, sedangkan siang menyiratkan puncak aktivitas fisiologis dan saraf. Seperti yang dapat Anda bayangkan, tidak semua makhluk hidup merespons siklus terang-gelap dengan cara yang sama, seperti halnya mereka tidak menafsirkan dengan cara yang sama parameter lingkungan lainnya seperti kekeringan, panas, hujan, dan banyak lagi.
Siklus sirkadian sangat penting untuk kesehatan manusia dan semua hewan , terlepas dari seberapa independen kita tampaknya dari alam di Bumi yang semakin antropis. Jika Anda ingin tahu bagaimana siklus sirkadian spesies kita memengaruhi kesehatan, baca terus.
- Artikel terkait: “Sistem endokrin: anatomi, bagian dan fungsi”
Ritme sirkadian dan jam biologis
Meskipun jam biologis dan ritme / siklus sirkadian adalah istilah yang terkait secara luas, mereka tidak memiliki arti yang sama dalam hal apa pun. Irama adalah perubahan fisik, mental dan perilaku yang kita lakukan secara siklis setiap 24 jam, sedangkan jam biologis adalah mekanisme yang kita hadirkan dalam diri kita untuk mengatur siklus ritme sirkadian.
Pada mamalia, jam biologis terletak di area tertentu di otak, nukleus suprachiasmatic . Ini terdiri dari pengelompokan sekitar 20.000 neuron hipotalamus medial, yang mengintegrasikan siklus berdasarkan konsentrasi protein JAM dan BMAL1, antara lain. Kita tidak akan masuk ke dalam terminologi yang kompleks, karena cukup bagi kita untuk mengetahui bahwa gen yang mengkode protein ini memungkinkan dimerisasinya, yang mengaktifkan gen seperti periode (per) dan timeless (tim), penting dalam mekanisme yang disertakan di sini.
Bagaimana siklus ini mempengaruhi kesehatan?
Kita telah melihat beberapa sapuan kuas pada jam biologis makhluk hidup, tetapi mekanisme ini menonjol karena kerumitan dan nuansanya. Selanjutnya, kita mengeksplorasi efek kesehatan dari ketidakseimbangan dan pemeliharaan ritme sirkadian.
1. Hubungan ritme sirkadian dengan diet
Seperti yang telah kita lihat sebelumnya, jam biologis cenderung mengikuti ritme terang dan gelap lingkungan. Berbagai sumber menetapkan bahwa asupan nutrisi dapat memodulasi ekspresi gen tertentu yang mengatur ritme sirkadian, yang mengubah perilaku makan di hipotalamus . Konsep-konsep ini termasuk dalam bidang epigenetik, yaitu adanya perubahan ekspresi / penghambatan gen tanpa mengganggu genom itu sendiri, tetapi dengan mempertimbangkan faktor lingkungan.
Artikel menarik yang menyelidiki korelasi ini adalah Dampak nutrisi pada ritme sirkadian , yang diterbitkan pada tahun 2015 dalam jurnal ilmiah Regulatory, integrative and comparative physiology . Artikel ulasan ini menyebutkan bahwa, memang, diet tinggi lemak dan gula dapat menyebabkan perubahan pada gen yang memodulasi jam biologis kita, yang diterjemahkan menjadi efek pada jaringan perifer dan sistem saraf pusat (SSP).
Bagaimanapun, sumber-sumber tertentu berpendapat bahwa, untuk mengatur ulang jam biologis, jumlah total nutrisi (energi) lebih penting daripada sifatnya. Banyak penelitian masih diperlukan, karena kita masih dalam masa pertumbuhan epigenetik.
2. Melatonin dan tidur
Melatonin adalah hormon terpenting dalam makhluk hidup dalam hal mengatur siklus tidur-bangun . Nukleus suprachiasmatic menerima informasi dari cahaya luar dari mata dan, di saat-saat kegelapan, mengirimkan sinyal ke kelenjar pineal bahwa ia harus memproduksi melatonin. Peningkatan konsentrasi melatonin yang berperedaran menunjukkan, secara tidak sadar, bahwa sudah waktunya untuk tidur.
Sampai hari ini, paparan cahaya terang di malam hari telah terbukti mencegah sekresi melatonin, menunda siklus sirkadian normal. Perangkat Self-luminous dan penekanan melatonin pada penelitian remaja menunjukkan hal ini secara sederhana. Dalam penelitian ini, sekelompok remaja memakai kacamata khusus (yang meredam timbulnya cahaya dari perangkat elektronik) sebelum tidur, sementara yang lain mempertahankan rutinitas normal mereka tanpa kacamata. Tingkat melatonin diukur di kedua sektor eksperimental sepanjang malam.
Anak laki-laki yang tidak memakai kacamata memiliki 28% lebih sedikit peredaran melatonin dibandingkan mereka yang melakukannya setelah satu jam terpapar layar sebelum tidur. Berdasarkan data seperti ini, telah dihitung bahwa kontak yang terlalu lama dengan tablet atau ponsel sebelum tidur dapat menunda tidur selama lebih dari satu jam .
- Anda mungkin tertarik: “Melatonin: hormon yang mengontrol tidur dan ritme musiman”
3. Siklus sirkadian dan suhu tubuh
Ritme sirkadian dan jam biologis juga menentukan suhu yang kita hadirkan di dalam organisme kita sepanjang hari. Suhu tubuh individu menurun pada malam hari (waktu penurunan metabolisme), mencapai minimum pada jam 3 pagi dan maksimum pada jam 6 sore . Jadi, antara jam 6 pagi dan 6 sore, peningkatan sekitar 0,5 derajat diharapkan.
Oleh karena itu, seseorang tidak perlu khawatir jika suhu tubuhnya lebih rendah dari normal pada malam hari, terutama antara pukul 2 dan 4 pagi. Meski begitu, setiap suhu yang turun di bawah 35 derajat dianggap hipotermia, dengan tingkat keparahan yang lebih besar atau lebih kecil tergantung pada setiap kasus.
Ringkasan
Seperti yang Anda lihat, siklus sirkadian memodulasi rasa lapar dan keinginan untuk makan, suhu tubuh, ritme tidur, dan banyak hal lainnya. Terlepas dari kenyataan bahwa jam biologis dikodekan dalam jejak genetik kita, ada serangkaian faktor dan kebiasaan yang dapat meningkatkan fungsinya ke skala yang lebih positif dan alami. Jumlah melatonin yang berperedaran dan paparan layar adalah contoh yang jelas dari hal ini.
Mencari layanan psikoterapi?
Jika Anda tertarik untuk meningkatkan aspek kualitas hidup Anda yang berhubungan dengan manajemen kecemasan atau jadwal tidur, penting bagi Anda untuk mencari bantuan psikoterapi. Psikolog dilatih untuk membantu orang dengan gangguan yang berkaitan dengan insomnia, di antara masalah lainnya.
Referensi bibliografi:
- Figueiro, M., & Overington, D. (2016). Perangkat bercahaya diri dan penekanan melatonin pada remaja. Riset & Teknologi Pencahayaan, 48 (8), 966-975.
- Oosterman, JE, Kalsbeek, A., la Fleur, SE, & Belsham, DD (2015). Dampak nutrisi pada ritme sirkadian. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 308 (5), R337-R350.
- Reddy, S., Reddy, V., & Sharma, S. (2020). Fisiologi, ritme sirkadian. StatPearls [Internet].