Ο κιρκαδιανός ρυθμός μπορεί να είναι η πιο δύσκολη προς κατανόηση έννοια στον κόσμο του ύπνου. Υπάρχει πολλή σύγχυση γύρω από το θέμα, το οποίο βασίζεται σε μια επιστήμη που δεν προσεγγίζεται εύκολα. Ευτυχώς, υπάρχει η βασική κατανόηση της επιστήμης των κιρκαδιανών ρυθμών και μπορεί να βοηθήσει στην εξήγηση ορισμένων περιπτώσεων αϋπνίας και υπνηλίας κατά τη διάρκεια της ημέρας, αλλά και άλλων διαταραχών του ύπνου.

Η περιστροφή της Γης

Η ημερήσια περιστροφή της Γης, η οποία διαρκεί 23 ώρες και 56  λεπτά, παρέχει προβλέψιμους ρυθμούς φωτός, θερμοκρασίας και τροφής. Λόγω της προσαρμοστικής εξέλιξης, ο μεταβολισμός του σώματός μας - και ακόμη και οι συμπεριφορές μας - είναι προγραμματισμένοι να ανταποκρίνονται σε αυτό το ακριβές χρονικό διάστημα.

Το 1959, ο Franz Halberg εφάρμοσε τον όρο «κιρκαδιανός», από τον λατινικό όρο που σημαίνει «περίπου μια μέρα». Περιγράφει πολυάριθμους, περίπου 24ωρους, κύκλους που παράγονται μέσα σε σχεδόν κάθε οργανισμό στον πλανήτη.

Εσωτερικό ρολόι

Μέσα στο σώμα μας υπάρχει ένα σύστημα το οποίο μετράει χρόνο και συγχρονίζει πολλές εσωτερικές διαδικασίες με καθημερινά γεγονότα μέσα στο περιβάλλον. Ορισμένες από αυτές τις σημαντικές διαδικασίες περιλαμβάνουν:

-Ύπνο και εγρήγορση

-Μεταβολισμό

-Κύρια θερμοκρασία σώματος

-Τα επίπεδα της κορτιζόλης

-Τα Επίπεδα μελατονίνης

-Άλλες ορμόνες (αυξητική ορμόνη, θυρεοειδή ορμόνη κ.λπ.)

Ο έλεγχος αυτών των μοτίβων ενσωματώνεται στη γενετική μας σύνθεση. Η μηχανή συγχρονίζει τους ρυθμούς που θα επιμείνουν, ανεξάρτητα από τις εξωτερικές επιρροές.

Το πρώτο γονίδιο του κιρκάδιου ρυθμού σε θηλαστικά ταυτοποιήθηκε το 1994. Έχουν ταυτοποιηθεί πολλαπλά πρόσθετα γονίδι , τα οποία αποτελούν ένα πυρήνα μοριακού ρολογιού που δραστηριοποιεί την λειτουργία κυττάρων, ιστών και οργάνων.

Κάθε κύτταρο στο σώμα μας ακολουθεί ένα κιρκαδιανό μοντέλο, μια εξαιρετική συμφωνία βιοχημικών αντιδράσεων που είναι τέλεια χρονομετρημένη με βάση τους διαθέσιμους πόρους, και ενορχηστρωμένη από μια μικρή ομάδα κυττάρων στο πρόσθιο τμήμα του υποθαλάμου του εγκεφάλου. Μέσω ορμονών και άλλων απροσδιόριστων επιδράσεων, ο κεντρικός βηματοδότης συντονίζει περιφερειακά ρολόγια που υπάρχουν σε κύτταρα τόσο διαφορετικά όσο ο καρδιακός, ο ηπατικός και ο λιπώδης ιστός.

Το φως γίνεται αντιληπτό από τα μάτια και ταξιδεύει μέσω του αμφιβληστροειδή στα οπτικά νεύρα. Πάνω από το οπτικό chiasm, όπου τα δύο οπτικά νεύρα διασχίζουν πίσω από τα μάτια, βρίσκεται ο υπερκασματικός πυρήνας (SCN). Αυτό είναι το κύριο ρολόι του σώματος. Συνδυάζει τις πολυάριθμες φυσιολογικές διεργασίες που περιγράφονται στο χρονοδιάγραμμα του φωτός και του σκότους στο περιβάλλον.

Αυτά τα μοτίβα θα επιμείνουν χωρίς εξωτερικές χρονικούς παραμέτρους, αλλά ενδέχεται να διαφέρουν ελαφρώς από το μήκος της ημέρας ανάλογα με την γεωγραφική τους τοποθεσία. Ως αποτέλεσμα, ξεχωριστά από την επαναφορά των παραμέτρων, ο συγχρονισμός αυτών των διαδικασιών μπορεί σταδιακά να αποσυγχρονιστεί. Ο βαθμός μετατόπισης μπορεί να εξαρτάται από το γενετικό μας πρόγραμμα, με τους περισσότερους ανθρώπους να έχουν εσωτερικό ρολόι που διαρκεί περισσότερο από 24 ώρες.

Είναι κατανοητό ότι η γενετική μας και η αλληλεπίδραση με άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες -ιδίως η έκθεση στο πρωινό ηλιακό φως- μπορεί να έχει σημαντικά αποτελέσματα στην επαναφορά του εσωτερικού ρολογιού.

Εκτός συγχρονισμού

Όταν το εσωτερικό ρολόι δεν έχει ευθυγραμμιστεί με το περιβάλλον ή τις κοινωνικές μας ευθύνες, μπορούν να εμφανιστούν κιρκαδιανές διαταραχές όπως σύνδρομα καθυστερημένης και προχωρημένης φάσης ύπνου. Με πλήρη αποσύνδεση από την αντίληψη του φωτός, όπως συμβαίνει στην ολική τύφλωση, εμφανίζεται ένας ρυθμός διαφορετικός του 24.

Αυτές οι καταστάσεις σχετίζονται συχνά με την αϋπνία και την υπερβολική υπνηλία κατά τη διάρκεια της ημέρας, καθώς και με τις ανωμαλίες στον ρυθμό ύπνου-ξυπνήματος προκαλείται κοινωνική και επαγγελματική δυσλειτουργία. Ευτυχώς, η θεραπεία των κιρκαδιανών διαταραχών μπορεί να είναι εξαιρετικά αποτελεσματική και ένας ιατρός ειδικικευμένος μπορεί να παρέχει χρήσιμη καθοδήγηση και πόρους.