Tsirkadiaanrütm ehk ööpäevane rütm: inimese bioloogiline kell ja uni

Avasta tsirkadiaanrütm: kuidas inimese bioloogiline kell reguleerib und, hormoone ja energiataset ning praktilised nõuanded parema une ja tasakaalustatud päevakava jaoks.

Tsirkadiaanne rütm on rütm, mis kordub umbes iga 24 tunni järel. Taimedel ja loomadel on need sisseehitatud tsüklid, mis võimaldavad neil õigel ajal õitseda, õigel ajal magada jne. Sõna "tsirkadiaan" tuleb ladina keelest circa, "ümber", ja diem või dies, "päev", mis tähendab "umbes päev". Bioloogiliste ajarütmide, näiteks päevase, loodusliku, iganädalase, hooajalise ja aastarütmi uurimist nimetatakse kronobioloogiaks.

Tsirkadiaanne rütm on "sisseehitatud", nii et ilma keskkonna ajasignaalideta hoiavad nad aega umbes 24-tunniste perioodide ulatuses. Kui taimi ja loomi hoitakse täielikus pimeduses, jätkavad nad käitumist sisseehitatud ajavahemiku järgi, mis on umbes 24 tundi. Rütme mõjutavad ja taaskäivitavad ka ajasignaalid, nagu päevavalgus ning päeva ja öö pikkus. Oluline on, et rütmid oleksid korrapäraselt ümber häälestatud vastavalt looduslikule valguse/pimeduse tsüklile. Täiskasvanud inimestel igas vanuses on ööpäevane rütm, mis on keskmiselt 24 tundi ja 11 minutit.

Inimeste ja teiste loomade ööpäevane rütm, mida nimetatakse ka "bioloogiliseks kellaajaks" või "kehakellaks", reguleerib paljusid kehafunktsioone, sealhulgas toitumist, magamist, kehatemperatuuri ja hormoonide tootmist.

Inimese ja teiste imetajate esmane kehakell asub suprachiasmaatilises tuumas (või tuumades) (SCN), mis on aju hüpotalamuse rakkude rühmade paar. SCN-i hävitamise tagajärjel puudub täielikult regulaarne une/ärkamisrütm. SCN saab teavet valguse kohta silmade kaudu ja suunab käbinääret vabastama öösel hormooni melatoniini.

Mõnedel inimestel on ööpäevarütmiunehäired, mille tõttu nad magavad liiga vara (kaugelearenenud unefaasi sündroom, ASPS), liiga hilja (hilinenud unefaasi sündroom, DSPS) või mitmel korral päeva ja öö jooksul (ebaregulaarne une-ärkamishäire). Kõige hullem ööpäevase rütmi unehäire on inimestel, kes näevad, mitte-24-tunnine une-ärkamishäire (Non-24); nende "ööpäevane" rütm kestab 25 tundi või kauem, nii et nad magavad ja ärkavad iga päev ühe või mitu tundi hiljem. Pimedatel inimestel, kes ei näe üldse valgust, võib samuti olla Non-24, kuid see on vähem tõsine ja tavaliselt ravitav.

Kuidas tsirkadiaanrütm toimib ja mis seda reguleerib

Peamine sisemine kell ehk SCN koordineerib nii keskmist käitumist kui ka keha rütme, kuid organismis on ka nii-öelda perifeersed kellad — rakkudes ja organites (maks, süda, lihased, rasvkoe rakkud jne) on oma geneetilised tsüklid. Need perifeersed kellad sõltuvad osaliselt SCN signaalidest, aga ka söögikordadest, kehalisest aktiivsusest ja temperatuuri muutustest. Tsirkadiaanse rütmi molekulaarsed alused hõlmavad geene nagu PER, CRY, CLOCK ja BMAL1, mis moodustavad tagasisideahelaid ja tekitavad tsüklilisi geeniekspressiooni mustreid umbes 24 tunni jooksul.

Valguse ja teiste signaalide mõju

Õige ajastuse hoidmiseks on tähtis valguse sissevool silma kaudu: spetsiaalsed retseptorrakud võrkkestas (ipRGC-rakud) edastavad sinist valgustundlikku signaali SCN-ile. Sinine valgus (lühim lainepikkus) on eriti võimas rütmi edasi lükkamisel või sünkroniseerimisel. Lisaks valgusele mõjutavad rütmi ka söögikorrad, kehaline aktiivsus, sotsiaalsed signaalid ja temperatuur. Melatoniin, mida eritub käbinäärmes suurema osa ööst, tegutseb öömärgina ja aitab une algust soodustada; selle eritumine on tihedalt seotud valguse/pimeduse tsükliga.

Mõjud tervisele

Tsirkadiaanrütmi häired võivad mõjutada nii une kvaliteeti kui ka üldist tervist. Uuringud seovad pikaajalise rütmi segaduse suurema riskiga:

• unehäired ja krooniline väsimus,
• meeleoluhäired (näiteks depressioon ja bipolaarsus),
• ainevahetuse häired, ülekaal ja diabeet,
• südame-veresoonkonna haigused,
• võib-olla ka teatud vähitüübid (osa uuringuid näitab seoseid),
• häiritud immuunsüsteemi ja taastumise protsessid.

Noorte ja eakate inimeste tsirkadiaanrütm erineb: õpilastel ja teismelistel on tavaliselt õrnalt nihkunud (hilisem ärkamine ja magamaminek), vananedes aga tendents varasemaks ärkamiseks ja une fragmentatsiooniks.

Une- ja tsirkadiaanrütmi häired ning ravi

Lisaks juba mainitud ASPS-, DSPS- ja Non-24-häiretele on levinud ka tööskedule (shift work) või lennureisidest põhjustatud ajavööndite nihkest tekkiv jet lag. Rütmihäirete raviks kasutatakse järgmisi lähenemisi:

• valgusravi (hommikune hele valgus aitab rütmi varakult sünkroniseerida, õhtune valgus võib seda edasi lükata),
• melatoniini lisandid õige aja paika panemiseks (kliiniline ajastamine on oluline — vale aja melatoniin võib rütmi veelgi nihutada),
• kronoteraapia ehk une aja järkjärguline nihutamine,
• käitumuslikud meetmed — regulaarne unerutiin, magamistoa pime ja jahe keskkond, elektroonika vältimine enne und (eriti sinise valguse allikad),
• mõnel raskel juhul farmakoloogiline ravi või spetsiaalsed retseptiravimid (näiteks tasimelteon Non‑24 puhul), mida määrab arst.

Ravi valikul arvestatakse patsiendi elustiili, tööaega ja ka kaasnevaid haigusi; sageli aitab kombineeritud lähenemine (valgus + melatoniin + käitumuslikud muutused).

Kuidas mõõdetakse tsirkadiaanrütmi

Rütmi uurimiseks ja diagnoosimiseks kasutatakse mitmeid meetodeid:

• aktiigraafia — randmepaela meenutav seade, mis salvestab liikumist ja saab hinnata unerütmi,
• polüsomnograafia — põhjalikum uneuuring haiglas või uuringukeskuses,
• melatoniini profiili määramine (nt DLMO — dim light melatonin onset ehk melatoniini sekretsiooni algus hämaruses),
• kehatemperatuuri profilograafia — tuvastab rütmilisi tempomuudatusi.

Kuidas toetada oma tsirkadiaanrütmi igapäevaselt

• Hoia kindel unerutiin: tõuse ja mine magama samal ajal päevas nii palju kui võimalik.
• Kasutage päeva ajal piisavalt valgust: eriti hommikul aitab loomulik päevavalgus rütmi sättida.
• Vähenda õhtust sinist valgust: eemalda ekraanid või kasuta sinise valguse filtreid tund enne magamaminekut.
• Aja söögikorrad ja trenni arukalt: regulaarsed söögikorrad ja hommikune või varajane päevane trenn aitavad perifeerseid kellasid sünkroniseerida.
• Looge magamiseks soodne keskkond: pime, vaikne ja jahe magamistuba toetab une teket.

Lõppsõna ja nõuanne

Tsirkadiaanrütm on inimese tervise ja heaolu aluseks. Kui kahtlustate oma une või bioloogilise kella häireid (püsiv väsimus, regulaarne ärkamine öösel, tugev sotsiaalne/ töövõime langus vms), pöörduge perearsti või unehäirete spetsialisti poole. Paljud rütmihäired on ravitavad või oluliselt leevendatavad sobiva raviplaani ja päevakavaga.

Küsimused ja vastused

K: Mis on ööpäevane rütm?

K: Kust tuleb sõna "ööpäevane"?

K: Millised on mõned bioloogilised ajarütmid?

K: Kuidas toimivad loomade kellad?

K: Kes said 2017. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna oma avastuste eest ööpäevast rütmi kontrollivate molekulaarsete mehhanismide kohta?

K: Mida tsirkadiaanrütmid loomadel reguleerivad?

K: Kuidas koordineerivad ookeaniloomad munade viljastumist väliselt?

Otsing