Biorytmus bdenia a spánku sa odbornejšie nazýva cirkadiánní rytmus a podlieha mu oveľa viac telových dejov, než len spánok a bdenie. Slovo cirkadiánní znamená "trvajúci okolo 24 hodín" (circa ≈ okolo, dies ≈ deň). Je v záujme nášho zdravia, aby tento rytmus bol v súlade s občianskym časom. Dnes je už veľmi ľahké si tento rytmus rozladiť umelým svetlom, ktoré sa stalo jedným z mnohých toxických faktorov dnešného prostredia. To, ako ho spätne nastaviť, bolo predmetom dlhých diskusií na seminároch katedry fyziológie UK, ktorých obsah je základom tohto rozprávanie.
Praktický návod ako vnútorné hodiny posunúť späť
U ľudí sa zničeným cirkadiálneho obrazca rytmom je väčšia pravdepodobnosť, že budú trpieť zhonom a úzkosťou z nedokončených úloh, takže z ohľadu na ne nezačnem teórií, ale zrozumiteľným, praktickým návodom, ako si spätne nastaviť rytmus spánku a bdenia, ktorý začal "ujíždět" smerom k neskorému zaspávanie a vstávanie:
- Zistite si, aký čas vaše vnútorné hodiny ukazujú. Nie je to nič ťažké. Stačí sledovať, kedy vás začne brať na spanie. To je chvíľa, kedy epifýza vedená signály vnútorných hodín uvoľní do krvného obehu hormón noci, melatonín. Subjektívne polnoc nastáva približne 4 hodiny potom.
- Nastavte si budík na 2,5 hodiny po subjektívne polnoci. Alebo inými slovami, na 6,5 hodiny potom, čo vás začalo brať na spanie.
- Zhasnite a choďte spať. Keď vás začne brať na spanie, tak potom čo si nastavíte budík, mali by ste zhasnúť všetky svetlá, ak ste ich nezahasili už skôr, a ísť spať.
- Po zaľahnutie už nerozsvecujte. Až do zazvonení budíka sa musíte vyhýbať bielemu svetlu, a to aj vtedy, keď máte problémy so spaním. Toto je úplne absolútna požiadavka. Prípustné je iba slabé červené alebo žlto-červené svetlo, nie jasnejšie malého ohňa. Biele svetlo nesmie svietiť dlhšie ako 30 sekúnd.
- Keď zazvoní budík, rozsvieťte biele svetlo a 3 minúty sa do neho pozerajte. Nie zblízka, samozrejme z bezpečnej vzdialenosti. Toto je ten vlastný krok, ktorý cirkadiánní hodiny posúva.
- Zhasnite svetlo a podľa možnosti pokračujte v spánku až do prirodzeného prebudenia.
- Vnútorné hodiny by sa mali posunúť zhruba o 15 minút späť. Nasledujúci deň by sa ospalosť a ranná prirodzené prebudenie mali dostaviť o 15 minút skôr.
- V nasledujúcich dňoch proces opakujte až do dosiahnutia žiaduceho spätného posunu.
Ďalšie poznámky:
- Meranie času na vnútorných hodinách podľa náhleho pocitu ospalosti vyžaduje, aby sme predtým neužívali žiadne sedatíva ani povzbudzujúce látky, ktoré by ospalosť vyvolávali či zaháňali. Pocit ospalosti má byť iba indikátorom prílivu melatonínu z epifýzy do krvi.
- Ak sme zvyknutí užívať kofeín (kávu, čierny / zelený čaj, energetické nápoje atď.), Tak znovunadobudnutia zdravého spánkového cyklu je kapitola sama o sebe - pri náhlom totálnom vysadení kofeínu sa nám totiž bude chcieť spať stále, a to po dobu niekoľkých dní. Po túto dobu nebude možné zistiť, aký čas naše prirodzené cirkadiánní hodiny ukazujú.
- K nastavovanie vnútorných hodín je dôležité to, kedy sietnice vidí biele svetlo a kedy tmu, nie to, či je mozog v stave spánku alebo bdenia. Večerné užívanie sedatív teda vnútorné čas samo o sebe neposúva. Môže tomu napomôcť len tým, že keď máme pri vnútené spánku zatvorené oči, dostáva sa do sietnice menej svetla.
- Pôsobenie farmák ako sedatív, kofeínu a ďalších na cirkadiánní rytmy nemám riadne naštudované. Zatiaľ by som len povedal, že výnimkou z pravidla že sedatíva biorytmus priamo neposúvajú môže byť samotný melatonín, ktorý sa komerčne ponúka ako atypické sedatívum a antioxidant.
Podrobnejšie informácie o rytmu spánku a bdenia
Cirkadiánní rytmus berie do úvahy biele svetlo
Cirkadiánní rytmus sídli v suprachiasmatickém jadre hypotalamu ( nucleus suprachiasmaticus , SCN) a dostáva informáciu o svetle cez starobylú retinohypotalamickou dráhu (tj. Vedúcej zo sietnice do hypotalamu). Táto dráha je objemom malá, tvorí ju len pár glutamátových vlákien. Má ale veľký dopad na náš život a vyznačuje sa takými vymoženosťami, že je to ako keby mal osobný počítač okrem bežnej klávesnice ešte zvláštne keypadsa starogréckym číslovkami určený iba pre nastavovanie systémového času. Svetelný signál nepochádza z čapíkov ani tyčiniek, ale z Málopočetné populácie gangliových buniek sietnice. Tie na detekciu svetla nepoužívajú rodopsínu tyčiniek či niektorý z troch jodopsinů čapíkov, ale majú na svoje výhradné použitie piaty svetlocitlivý pigment, melanopsin. (pár ďalších detailov sa možno dozvedieť vsylabu Biofyzika od Heleny Uhrová, pozri 
, dostupného z VŠCHT , kde sa však melanopsin nezmieňuje). Tento pigment je citlivý predovšetkým v modrej časti svetla, takže dobre reaguje na slnko, zatiaľ čo svetlo ohňa ho príliš neaktivuje. Aktivuje ho ale svetlo žiaroviek, žiariviek, obrazoviek a bielych či modrých diód.
Melatonín - hormón cirkadiánneho rytmu, čiže hormón noci
Pocit ospalosti, ako aj ďalšie telesné procesy, súvisí s výlevom melatonínu z mozgovej hypofýzy (epifýzy, corpus pineale ). Kedysi dávno šišinka mozgová samotná plnila funkciu tretieho oka - mala svetlocitlivé bunky na nastavovanie vnútorných hodín pomocou slnečného svetla prenikajúceho tenkou priesvitnou lebkou až do mozgu. Tak tomu stále je u neještěrky Tuatara a niektorých vtákov. Pri našej obrie hlave ale k epifýze lebkou žiadne svetlo neprenikne a tá preto musí dostávať informáciu o dennej dobe z druhej ruky, kľukatým obvodom vychádzajúcim zo suprachiasmatického jadra hypotalamu ( Moore1996ncp , viď schéma napravo).
V nočnej dobe epifýza produkuje hormón melatonín a ten zase riadi spánkový rytmus vo zvyšku tela, vrátane väčšiny mozgových buniek, pre ktorých je to oveľa praktickejšie, než kvôli takej žarty ťahať káble z SCN. Legrace ale prestáva, keď kvôli rannej ospalosti zaspíme skúšku alebo poradu so šéfom v práci. Správne nastavenie cirkadiánní hodín je tiež dôležité k tomu, aby sme si aj pri včasnom vstávaní mohli dovoliť 8-hodinový spánok, ktorý je jedným zo zásadných pravidiel boja s obezitou. (On sa totiž nad ránom v tele produkuje leptín, takže keď ranné spánok ukrajujeme, máme potom cez deň väčší hlad.)
Rytmus spánku a bdenia - ako si ho zničiť
Z vyššie povedaného vyplýva, že jednou z najjednoduchších vecí, ktoré môžeme urobiť pre svoje telesné i duševné zdravie, je prestať si ničiť cirkadiánní rytmus. Ten si najľahšie zničíme tak, že pracujeme neskoro do noci pri bielom umelom osvetlení, ktoré posúva rytmus spánku a bdenia viac a viac dopredu, smerom k ránu. V horšom prípade sa pritom ráno prebúdzame v miestnosti bez prirodzeného osvetlenia, takže nemáme ani kompenzáciu ranného slnka, ktorá by pomohla čiastočne napraviť posun spôsobený večerným umelým osvetlením. Čoskoro dôjde k tomu, že sa nám večer chce neskôr spať a ráno neskôr vstávame. Po dvoch týždňoch takéhoto režimu môžeme dôjsť do situácie, že na spanie nás berie až za bieleho rána a prebúdzame sa vo tri popoludní (hovorím zo skúsenosti). Do rovnakej situácie sa môžeme dostať aj leteckou cestou na východ - napríklad do Australie.Pri lete opačným smerom je relatívna posun biorytmov samozrejme opačný.
Rytmus spánku a bdenia - ako si ho udržať
Hlavným pravidlom udržanie stabilného cyklu spánku a bdenia je 8 hodín pred plánovaným ranným prebudením zhasínať. A to aj vtedy, keď sa nám nechce spať. Nemusíme prerušovať prácu či zábavu, nemusíme ísť spať a nemusíme brať hypnotiká, ale musíme z miesta, kde sa nachádzame, odstrániť všetky umelé svetlo. Krátke svietenie (trebárs i len 3 minúty) nám biorytmus ničí úplne rovnako, ako keby sme svietili hodinu. Presnejšie, krátke svietenie úplne zruší účinok tmy, ktorú sme predtým s námahou udržiavali. Prípustné je iba slabé červené či žltočervené svetlo bez modrej a bielej zložky. Keď za tmy pracujete s počítačom, nastavte si farby v štýle červeno-čierneho terminálu. Svietenie bielym svetlom musí byť kratšie 30 sekúnd, čím kratšie tým lepšie. Z hľadiska biorytmov by boli najvhodnejšie červené nočné lampy pre izbu, záchod aj kúpeľňu. Výhodou je, keď miestnosť,v ktorej spíme, má ranné slnko. Aj preto majú mať spálne okna k východu. Keď večer budeme používať len svetla vo farbách ohňa, ktorému je náš vnútorný pračlovek si zvykli, cirkadiánní rytmy si udržíme v normále. Keď sa ale náš rytmus odchýli, musíme ho aktívne posunúť späť.
Áno, aj tvrdá metóda budíčka funguje, ale ...
Rytmus prebúdzanie možné vynútiť aj metódou budíčka, ako sa tomu deje u väčšiny ľudí zamestnaných v dennej smene s fixnou pracovnou dobou. Proste bez ohľadu na to, kedy sme išli spať, nastavíme budík každý deň skoro ráno na vopred stanovenú dobu a ak sme nespali dosť, budeme večer tak unavení, že zaspíme ako Šípková Ruženka len čo vstúpime do spálne. Problém je ale v tom, že táto metóda je zdravo prevádzkovať opäť iba pri dodržiavaní pravidla zhasínanie 8 hodín pred prebudením. V opačnom prípade sa dostaneme do situácie, že síce máme pravidelný režim prebúdzania, ale za cenu trvalé spánkovej deprivácie. Prichádzame pritom o ten najcennejší ranný spánok, kedy sa v mozgu uvoľňuje leptín. Nedostatok leptínu spôsobí, že potom máme cez deň väčší hlad, o ospalosti nehovoriac. Ešte raz, "tvrdosť" sa musí uplatňovať pri večierke.Pokiaľ ju dodržujeme (alebo sme nútení dodržiavať), násilie pri prebúdzaní nebude potrebné.
Rytmus spánku a bdenia možno nastavovať svetelnými signálmi, má ale veľkú zotrvačnosť
Svietenie pred subjektívne polnocou posúva vnútorné cirkadiánní rytmus vpred, svietenie po subjektívne polnoci zase vzad. Maximálna denná dosiahnuteľný posun ľudských hodín je, ak si pamätám, niekde medzi 15 a 30 minútami. Pritom nie je dôležitá ani tak dĺžka alebo intenzita svetla (ak nie je príliš slabé alebo kratšia ako 1 minúta), ale hlavne čas, kedy sa objaví. Pokiaľ pokusné zvieratá žijú v režime, kedy sa zhasína v 6 večer a rozsvecuje v 6 ráno, tak krátkej rozsvietenie v 5:30 spôsobí malý posun cirkadiánní hodín staré (povedzme o 5 minút), krátke rozsvietenie v 5:00 spôsobí posun väčší (povedzme 10 minút) a tak ďalej - čím bližšie je ranné svetelný signál polnoci, tým väčšie posun spôsobí. Svietenie pred polnocou spôsobuje analogický posun hodín vpred, tým väčší čím neskôr sa svetlo objaví. Svietenie presne o polnoci (v rozmedzí asi 1 hodiny) žiadny posun nespôsobuje.
Pritom nejde o to, ak je ich svietenie krátke alebo dlhé. Naše vnútorné hodiny vie silnému svetlu v noci dať len jedinú interpretáciu - že slnko je nad obzorom. A keď je raz slnka v 11 večer nad obzorom po dobu 3 minút, tak tam podľa uvažovanie nášho hodinového stroja logicky bolo aj po celých 5 predchádzajúcich hodín. A keď sa rozsvieti umelé svetlo na 3 minúty v 3 ráno, tak si náš hodinový stroj nastaví ručičky o plný krok späť (teda o 15-30 minút), keď dnes to šialené slnko vyšlo tak skoro. Svietenie po dobu iba niekoľkých sekúnd nevadí, pretože to môže byť búrky s bleskami. Väčšieho posunu než o 15-30 minút denne naše vnútorné hodiny nie sú schopné - s medzikontinentálnymi rokmi ani s dlhodobým ponocovaním pri umelom bielom svetle sa nepočíta.
