Manusia adalah hewan kebiasaan. Hidup kita terstruktur dalam pola yang berulang dari waktu ke waktu, dan hal yang sama berlaku untuk fungsi tubuh kita. Ada osilasi dan ritme biologis tertentu yang berulang kira-kira setiap 24 jam: itulah yang disebut ritme sirkadian, terkait dengan proses seperti pengaturan suhu tubuh atau tidur dan terjaga.
Dalam artikel ini kita menjelaskan apa itu ritme sirkadian dan bagaimana cara kerjanya, dan kita memaparkan salah satu contoh paling terkenal: siklus tidur-bangun. Selain itu, kita memberi tahu Anda apa gangguan utama yang terkait dengan ritme biologis ini.
- Artikel terkait: ” Neuropsikologi: apa itu dan apa objek studinya? “
Apa itu ritme sirkadian?
Kehidupan kita sehari-hari ditopang oleh banyak rutinitas dan pola yang terjadi dengan irama temporal tertentu. Biasanya, kita tidur di malam hari dan bangun keesokan harinya, 7 atau 8 jam kemudian. Kebiasaan makan kita juga dipandu dengan mengikuti rutinitas harian tertentu : sarapan, makan siang, camilan, dan makan malam. Semua ritme biologis ini mengatur dan memberi koherensi pada kehidupan kita sehari-hari.
Chronobiology, yang merupakan ilmu yang mempelajari ritme biologis ini, mengklasifikasikannya sebagai berikut: ritme infradian, yang terjadi dengan irama lebih dari 24 jam (misalnya siklus menstruasi); ritme ultradian, yang terjadi dalam siklus kurang dari 24 jam (misalnya detak jantung); dan ritme sirkadian, yang berulang kira-kira setiap 24 jam.
Ritme sirkadian adalah proses biologis internal tubuh kita yang berulang dengan irama temporal sekitar 24 jam, seperti yang telah kita komentari. Variasi periodik atau ritme biologis ini mengatur aktivitas metabolisme, hormonal, dan perilaku kita sehari-hari. Fungsi tubuh sama pentingnya untuk kelangsungan hidup seperti pengaturan suhu tubuh atau kerja siklus tidur-bangun berdasarkan ritme sirkadian ini.
Apa yang mencirikan jenis ritme ini adalah bahwa mereka mandiri dan gigih, bahkan tanpa adanya rangsangan eksternal atau lingkungan. Mereka ditentukan secara genetik dan bukan sifat eksklusif manusia, karena mereka telah ditemukan di semua jenis organisme hidup (dari makhluk uniseluler hingga mamalia).
Ritme sirkadian memiliki nilai adaptif yang besar, karena mereka memenuhi fungsi “jam internal” yang dengannya organisme kita mecaralkan dan membangun representasi waktu eksternal, yang dengannya ia mampu membangun caral yang koheren dan konkordansi antara peristiwa lingkungan. dan organisasi fungsi biologis mereka sendiri untuk dapat bereaksi terhadap kondisi eksternal yang kurang lebih dapat diprediksi.
Jam biologis internal
Pada manusia, ritme sirkadian dihasilkan oleh jam biologis internal yang terletak di hipotalamus, khususnya di inti suprachiasmatic. Kelompok neuron ini terletak di bagian medial struktur hipotalamus, menerima informasi tentang intensitas cahaya melalui sel fotoreseptor dan sel ganglion retina.
Melanopsin ditemukan di sel ganglion ini, protein yang terlibat dalam pengaturan ritme sirkadian dan refleks pupil, di antara fungsi lainnya. Mekanisme ini ditemukan dalam “jam internal” berbeda yang tersebar di berbagai jaringan, yang disebut osilator periferal. Jam-jam ini mampu menyusun tatanan temporal dalam berbagai aktivitas organisme, sehingga mereka berosilasi dengan periode waktu yang teratur.
Getaran tersebut dari waktu ke waktu digunakan oleh tubuh sebagai acuan sementara untuk mengatur berbagai ritme biologis fungsi tubuh, seperti: pengaturan suhu tubuh, tekanan darah, konsumsi oksigen atau siklus tidur-bangun.
Pada akhirnya, jam biologis internal bertanggung jawab untuk memproduksi dan mengatur ritme sirkadian. Meskipun sinyal utama yang mempengaruhi ritme ini adalah siang hari (yang dapat menghidupkan atau mematikan gen yang mengontrol jam biologis), setiap perubahan dalam siklus terang dan gelap ini dapat mengganggu (mempercepat atau memperlambat) perilaku hewan. penurunan konsekuensi dalam fungsi ritme sirkadian.
Ritme sirkadian dan tidur
Ritme sirkadian membantu kita menyusun pola tidur, dalam apa yang kita sebut siklus bangun-tidur. Jam biologis utama yang terletak di nukleus suprachiasmatic menghasilkan melatonin, zat yang bertindak sebagai pengatur tidur, di antara fungsi lainnya. Sinkronisasi ritme sirkadian didasarkan pada perubahan ritme dalam ekspresi beberapa gen yang mengontrol jam internal.
Efek melatonin juga mengikuti pola: pada malam hari terjadi peningkatan sekresi zat ini dan penurunan umum fungsi neurobehavioral. Peningkatan kadar melatonin ini berkorelasi dengan peningkatan rasa kantuk dan, juga, dengan penurunan suhu tubuh. Pada gilirannya, peningkatan aliran darah diinduksi ke daerah paling distal kulit, dengan konsekuensi hilangnya panas.
Kehadiran siang hari atau polusi suara di malam hari dapat mengubah produksi melatonin dan karenanya mengganggu ritme sirkadian. Demikian juga, fakta bahwa ada sumber cahaya selama proses tidur atau saat memasukinya dapat berarti bahwa hormon yang bertanggung jawab untuk memulai proses aktivasi disekresikan sebelum waktunya, menyebabkan perubahan dalam siklus tidur-bangun.
Berikut adalah beberapa contoh gangguan ritme tidur sirkadian.
- Anda mungkin tertarik: ” 7 gangguan tidur utama “
Gangguan ritme tidur sirkadian
Gangguan ritme tidur sirkadian adalah gangguan yang terjadi pada siklus tidur-bangun ketika terjadi ketidaksesuaian antara pola tidur seseorang dengan waktu yang dibutuhkan untuk tetap tidur atau terjaga. Yang paling umum adalah sebagai berikut:
1. Sindrom fase tidur tertunda
Orang dengan sindrom ini mengalami kesulitan tidur pada waktu yang dapat diterima secara sosial, dan mereka cenderung tidur larut malam (misalnya, jam 2 pagi). Struktur dan durasi tidur adalah normal, tetapi keterlambatan waktu tidur ini menyebabkan masalah di tempat kerja, sekolah dan sosial (terlambat rapat kerja, sekolah, dll). Selain itu, pengidap sindrom ini sulit bangun dan mengantuk berlebihan di pagi hari.
2. Sindrom kemajuan fase tidur
Orang dengan gangguan ritme sirkadian ini memiliki struktur dan durasi tidur yang normal, tetapi pergi tidur lebih awal dari yang ditetapkan secara sosial (misalnya, jam 6 sore).
Kemajuan fase tidur ini biasanya lebih sering terjadi pada orang tua, tetapi juga pada anak laki-laki. Seperti pada sindrom fase tidur tertunda, gangguan ini menyebabkan kantuk parah pada malam hari pada pasien dan kesulitan untuk tetap terjaga di sore dan malam hari.
3. Sindrom jet lag
Jet lag atau sindrom jet lag adalah salah satu gangguan ritme sirkadian yang paling terkenal dan terjadi ketika jam biologis internal tetap dalam siklus tidur-bangun dari zona waktu di mana orang tersebut sebelumnya berada. Gejalanya meliputi: kesulitan tidur pada waktu yang dapat diterima secara sosial dan kantuk di siang hari.
Ternyata, gejalanya bisa berbeda-beda tergantung arah perjalanannya terhadap sumbu rotasi planet. Jika perjalanan ke arah barat ada kemajuan relatif dalam fase tidur; dan jika mereka ke timur, ada penundaan. Namun, rata-rata jam biologis internal dapat berubah antara 1 dan 2 jam setiap hari, meskipun ada orang yang bereaksi lebih baik daripada yang lain terhadap “jet lag” (karena kecenderungan genetik).
4. Gangguan kerja shift
Gangguan tidur ritme sirkadian ini terjadi ketika seseorang dipaksa untuk terjaga selama siklus tidur-bangun normal mereka. Biasanya terjadi terutama pada pekerja yang tunduk pada rezim atau sistem shift, baik pada malam hari dan saat fajar atau bergilir, yang terakhir adalah yang paling banyak menyebabkan gangguan. Gejalanya antara lain: mengantuk, penurunan kemampuan kognitif, dan insomnia.
5. Sindrom hiperniktemeral
Sindrom hiperniktemeral atau gangguan tidur-bangun selain 24 jam biasanya disebabkan oleh kebutaan, perubahan fotosensitifitas, atau faktor lingkungan atau hormonal. Sindrom ini menyebabkan seseorang mengubah pola tidurnya setiap hari, biasanya 1 hingga 2 jam kemudian setiap hari. Jam biologis internal pasien ini cenderung mengonfigurasi durasi 1 hari sebagai 25 jam.
Hal ini dapat terjadi karena berbagai alasan. Penyebab paling umum adalah kebutaan, tetapi ada yang lain seperti perubahan fotosensitifitas, faktor lingkungan dan hormonal. Karena masalah ini, periode tidur pilihan Anda berubah setiap hari, biasanya 1 hingga 2 jam kemudian setiap hari. Untuk alasan yang tidak diketahui, “jam” internal Anda cenderung mempertahankan “hari” selama 25 jam.
6. Sindrom ritme tidur-bangun yang tidak teratur
Gangguan tidur ritme sirkadian ini terjadi karena berbagai alasan: misalnya, ketika ada perubahan dalam paparan cahaya atau perubahan terkait usia di tingkat otak (pikun demensia). Orang dengan sindrom ini sering tertidur sebentar-sebentar selama setiap periode 24 jam.
Referensi bibliografi:
- Hodelín Tablada, R., Machado Curbelo, C., & Fuentes Pelier, D. (2010). Tentang terjaga dan tidur. Pdt Neurol, 51 (12), 766-7.
- Richter HG, Torres-Farfán C, Rojas-García PP, Campino C, Torrealba F, Serón-Ferré M. Sistem waktu sirkadian: memahami ekspresi gen siang / malam. Biol Res. 2004; 37 (1): 11-28.
- Torres, JSS, Cerón, LFZ, Amézquita, CAN, & López, JAV (2013). Ritme sirkadian: jam utama. Perubahan yang membahayakan keadaan tidur dan terjaga di bidang kesehatan. Morfolia, 5 (3).