Що таке біоритми, або Як навчитися ефективно вчитися

Біологічний годинник людини впливає на працездатність і успішність у школі. Розкажемо, як використовувати знання про біоритми та особливості свого організму для покращення навчання.

Що таке біоритми

Біоритми — це якесь містичне поняття на кшталт астрології чи віри у прикмети. Це невід'ємна властивість всього живого. Кожен організм має свої цикли, які допомагають йому чергувати фази активності та відновлення. Людина – не виняток. Від дотримання біоритмів залежить його здатність вчитися та працювати швидше та ефективніше, приймати рішення, відчувати радість.

Біологічні ритми (біоритми) - це періодичні зміни інтенсивності та характеру біологічних процесів, які самі підтримуються та відтворюються в будь-яких умовах.

Біоритми бувають різні - від півторагодинних до річних. Найбільше на працездатність організму впливають добові або циркадні ритми. Їх досліджував французький астроном Жан-Жак де Меран у 1729 році, коли помітив щоденний рух листя мімози. Він припустив, що рослина має свій механізм, подібний до циклу сну і неспання в людини.

З того часу циркадні ритми зазнавали ретельного вивчення: вчені схрещували рослини, досліджуючи гени, які формують добовий ритм, аналізували поведінку тварин, ставили експерименти за участю людей.

У 2017 році вчені Джеффрі Холл, Майкл Росбаш та Майкл Янг отримали Нобелівську премію за відкриття молекулярних механізмів, що контролюють циркадний ритм, що ще раз наголосило на важливості вивчення біоритмів.

Наведемо лише кілька наукових фактів про біологічні ритми, важливі для нашої теми:

• Особливості циркадних ритмів визначаються спадковістю та передаються на генетичному рівні.

• Світло – найбільш ефективний сигнал, що підтримує баланс добових ритмів. Спеціальні клітини сітківки ока людини, реагуючи на світ, посилають сигнал безпосередньо в супрахіазматичне ядро ​​– центр контролю циркадних ритмів в організмі людини.

• Навіть за відсутності природного світла циркадні цикли в організмі людини зберігаються. У ході експерименту, де люди були ізольовані від природного світла та годинника, у них вироблявся 25-годинний циркадний ритм.

• Використання штучного світла підвищує циркадний ритм. У тому самому експерименті перехід на 25-годинний режим був пов'язаний з тим, що люди на свій розсуд могли користуватися штучним світлом. У скоригованому вигляді циркадний ритм становив 24 години 11 хвилин.

Що відбувається за порушення циркадних ритмів

При частій зміні часових поясів і, як наслідок, режиму дня, може виникнути джетлаг - "узгодження" циркадних ритмів. Джетлаг супроводжується безсонням, апатією, втомою, зниженим настроєм.

До інших розладів, пов'язаних із добовими ритмами, відносяться так зване «безсоння вихідного дня», синдром затримки або випередження фази сну, нерегулярний ритм сну та неспання. Кожне з цих порушень сну здатне підірвати психічну рівновагу та працездатність.

Вплив біоритмів на працездатність та успішність

Індивідуальні особливості добових біоритмів називають хронотипом людини. Ми знаємо про три хронотипи: сови, жайворонки та голуби. А вчені виділяють аж сім хронотипів, але для зручності вони об'єднані в ці три групи.

• Ранній хронотип жайворонки - воліють ранній підйом.Легко прокидаються, найбільш активні та працездатні вранці, але швидко втомлюються надвечір, сонливість настає вже о 20-22. Погано адаптуються до зміни порядку дня.

• Середній хронотип голуби - прокидаються рано, клювати носом починають з 22 до 24. Піки активності у них спостерігаються з 10 до 12 і з 16 до 18, а в обідній час працездатність падає.

• Пізній хронотип сови - лягають спати після 24 години. Найбільш активні у вечірній та нічний час, зранку у них погана працездатність.

Зміна ефективності у різних хронотипів пов'язана з зміною рівня гормонів - серотоніну, мелатоніну та кортизолу. Так, рівень мелатоніну у жайворонків до вечора падає, а у сов, навпаки, знаходиться на піку.

Хронотип та успіхи в школі

Жайворонкам та голубам живеться простіше в сучасному міському ритмі. Совами вранці важко бути концентрованими, вникати у новий матеріал та швидко реагувати на зміни. У той же час цьому хронотипу простіше працювати з об'ємними домашніми завданнями: до вечора їхня працездатність досягає піку, тоді як жайворонки та голуби вже починають спати на ходу.

Однак, за словами вчених, яскраво виражений хронотип є лише у 20% людей. Інші знаходяться як би на стику і при необхідності можуть скоригувати свій біологічний годинник в потрібну сторону.

Крім того, багато людей, особливо школярі та студенти, помилково зараховують себе до сов. Найчастіше відсутність бадьорості вранці пов'язана з недостатньою кількістю сну, а вечірня бадьорість і безсоння до півночі – з активним використанням ноутбуків та телефонів увечері. Яскравий екран та постійний потік інформації заважають мозку налаштуватися на плавний відхід до сну.

Хронотипи та навчання в онлайн-школі

Навчання в домашній школі Фоксфорда однаково зручне для всіх «пташок». І ось чому:

• Менша кількість навчальних годин, ніж у звичайній школі. Порівнюємо: п'ятикласник у домашній школі «Фоксфорда» витрачає на тиждень 14 годин на вебінари та п'ять — на самостійні заняття. У звичайній школі навантаження близько 24-25 годин на тиждень. При цьому виконувати домашні завдання представник кожного хронотипу може в найбільш продуктивний для себе час, підлаштовуючись під свій біологічний годинник.

• Більше вільного часу вранці. Збори до школи і дорога до неї - це півтори-дві години безцінного часу. Саме їх не вистачає совам, щоб виспатися, а жайворонок може витратити ранковий годинник на самостійне вивчення матеріалу замість трясіння в автобусі чи метро. Заняття починаються о 8 або 10 ранку - на ваш вибір. Можна повноцінно виспатися, поснідати та налаштуватися на навчання.

• Можливість зосередитись. На онлайн-заняттях школяр знаходиться вдома, і дратівливі фактори у вигляді шуму настирливих сусідів за класом, холодом, яскравим або, навпаки, тьмяним світлом, які ще більше знижують рівень концентрації сов вранці, відсутні. Можна створити ідеальні умови для навчання будинку та повністю зануритися в матеріал.

• Запис занять. Всі онлайн-заняття доступні в записі: сова, наприклад, може додатково подивитися ввечері тему, яка важко далася вранці, а жайворонок освіжити знання з ранку.

• Звичка планувати. Більша кількість вільного часу та заняття для самостійного вивчення дають можливість вибудовувати життя, виходячи зі своїх біоритмів. Розуміння, як ефективно вчитися у школі, використовуючи особливості свого організму, допоможе у дорослому житті.

Як застосувати знання про хронотипи: поради школярам

Ці рекомендації допоможуть підтримувати в порядку циркадні ритми організму та уникати порушень сну:

• Підлаштовуватися під сонячне світло. Спробуйте не зачіпати штори щільно на ніч, щоб вранці сонячне світло допомагало організму прокинутися і налаштувати свій біологічний годинник. А також намагайтеся частіше бувати на свіжому повітрі протягом дня.

• Не зловживайте штучним освітленням. Звичайно, зовсім від нього відмовитися не вийде, але спробуйте хоча б звести його до мінімуму вечорами. У книзі «Знайди час. Як фокусуватися на головному» Джейк Кнапп, провідний розробник Google, розповідає, як йому допомагає засипати «штучний захід сонця»: за півтори-дві години до відходу до сну він поступово зменшує інтенсивність світла в будинку, а за годину до сну припиняє користуватися гаджетами, щоб дати очам та мозку відпочити. Скористайтеся цією порадою для налаштування власних біогодин.

• Лягайте спати і вставайте одночасно. Звичка відсипатися до обіду в суботу чи неділю ніяк не допоможе нагромадити запас сну на весь тиждень, а ось збити циркадні ритми в організмі може. Вставати у вихідні пізніше можна, але не більше ніж на півтори-дві години. Це правило допоможе зберегти працездатність на високому рівні та після вихідних.

Знання сильних і слабких сторін свого хронотипу допомагає вчитися швидше та ефективніше, підвищувати працездатність відповідно до біологічного годинника. Потрібно дотримуватися лише кількох правил.

Жайворонки

• Не призначайте зустрічі, заняття з репетитором, важливих подій на пізній вечір.

• При зміні режиму або часових поясів давайте собі кілька годин для відновлення.

Голуби

• Зважайте на короткочасний спад активності вдень — можна спробувати денний сон.

Сови

• Підвищуйте свій рівень енергії вранці за рахунок поживного сніданку, вітамінів, ранкової зарядки, пробіжки або невеликої прогулянки.

• Додаткові заняття чи курси, виконання творчих робіт переносите на ранній вечір.

• Зменшуйте кількість штучного світла та відмовляйтеся від використання гаджетів за годину до сну, щоб засипати раніше.

І звичайно, суворо обов'язковий для всіх «пташок» 8-годинний сон, інакше, незалежно від хронотипу, вранці ви завжди будете нещасною «совою», а вечорами — виснаженим «жайворонком».

Добові біоритми: що ми про них знаємо?

У всього живого – у тому числі й у крихітної бактерії, яку можна розглянути лише під потужним мікроскопом – є добові біоритми: біологічний процес, який займає приблизно 24 години та визначає ритм нашого життя загалом.

А що ви знаєте, як добові біоритми впливають на нас?

1. Добові біоритми існують майже з появи життя Землі

Автор фото, Getty Images

Вважається, що перша жива клітина на Землі у світлу пору доби під дією ультрафіолету отримала пошкодження, а вночі відновилася. Людський організм працює також – уночі, під час сну, запускаються процеси відновлення.

2. Внутрішній біологічний годинник є не тільки у людини

Автор фото, Getty Images

Вважається, що добові біоритми є у всього живого Землі, що здатне виробляти енергію під впливом сонячного світла.

Однак незважаючи на зв'язок із зовнішніми стимулами, такими як сонячне світло, циркадні ритми мають внутрішнє, ендогенне походження, представляючи таким чином біологічний годинник організму.

Французький ботанік Огюстен Пірам Декандоль ще в 1834 році визначив, що період, з яким мімоза відкриває і закриває листя, коротше за довжину доби і становить приблизно 22-23 години. Тобто листя мімози відкривається у темний час доби.

3. Біологічний годинник задає ритм нашого життя

Автор фото, Getty Images

Добові біоритми дозволяють живим істотам передбачати настання ночі та дня, зими та літа і дають нам можливість підготуватися до цих подій.

4. У вас є внутрішній годинник з функцією синхронізації

Автор фото, Getty Images

Підпис до фото, Забудьте про час за Грінвічем. Ваш годинник, що відображає добові біоритми, точніше і завжди з вами

Ваш головний біологічний годинник, який відповідає за процеси синхронізації, знаходиться в гіпоталамусі. Цей годинник-синхронізатор, як диригент, посилає вам певні регулюючі сигнали в різний час протягом доби.

5. У вас є також "периферичний годинник"

Автор фото, Getty Images

Всі ваші органи і тканини мають додатковий - периферичний - годинник, який синхронізується з головним годинником у вашому гіпоталамусі.

6. Годинник є у кожній клітці

Автор фото, Getty Images

Кожна клітина вашого організму живе за своїм внутрішнім годинником, який відповідає за зміни, що відбуваються в клітині протягом кожні 24 годин.

7. Річний ритм

Автор фото, Getty Images

Коли ночі стають довшими, мозок виробляє більше мелатоніну – гормону, який регулює стан сну та неспання.

Багато тварин - наприклад, олені - реагують на такі зміни - починаючи готуватися до зимової сплячки або періоду розмноження.

Людський організм також реагує на ці зміни і взимку виробляє більше антитіл для того, щоб боротися з різними інфекціями, характерними для холодної пори року.

8. Денне світло допомагає вам зберігати режим

Якщо вам не вистачає сонячного світла, то ваш біологічний годинник збивається з 24-годинного ритму.

Сенсори, які розташовуються у ваших очах, реагують на світло і темряву і посилають сигнал у мозок, які відповідають за процеси синхронізації у вашому організмі.

9. Настав час спати?

Автор фото, Getty Images

З того моменту, як ви прокинулися, організм починає готуватися до сну.

Але ви не засинаєте до тих пір, поки ваш біологічний годинник не скаже вам, що настав час спати.

10. Розсинхронізація, або джетлаг

Автор фото, Getty Images

Джетлаг – неузгодженість циркадного ритму людини з природним добовим ритмом.

Ми говоримо про "джетлгай", коли ваш біологічний годинник працює в одному часовому поясі, а інші частини тіла - печінка, кишечник, мозок і м'язи - живе в іншому часовому поясі.

Для того, щоб робота цього годинника синхронізувалася потрібно приблизно по дню на кожен часовий пояс. Тобто якщо ви прилетіли до міста, де різниця в часі в порівнянні з вашим часовим поясом, становить три години, то вам знадобиться близько трьох днів, щоб ваш організм адаптувався.

11. Соціальний "джетлаг"

Автор фото, Getty Images

Соціальний джетлаг характерний для тих, хто змушений працювати за ковзним графіком, або тих, у кого "соціальний" і "біологічний" годинник сильно розсинхронізований.

Якщо ваш будильник дзвонить тоді, коли біологічний годинник ще не дав сигнал до пробудження, тоді ви живете в режимі "соціального джетлага".

Як свідчать багато досліджень, неузгодженість "соціальних" та "біологічних" годинників підвищує ризик виникнення депресії, захворювань серця, діабету, ожиріння і навіть раку.

12. Дайте підліткам поспати довше

Автор фото, Getty Images

Гормональні зміни в організмі підлітка припускають, що сигнал до пробудження їх біологічний годинник даватиме як мінімум на дві години пізніше, ніж зазвичай.

Розбудити підлітка о 7-й годині ранку - це те саме, що розбудити 50-річну людину о 5-й ранку.

У міру дорослішання підлітка його біологічний годинник повернуться до колишнього ритму.