Τι είναι οι κιρκαδιανοί ρυθμοί

Βασικό χαρακτηριστικό του ύπνου στα ζώα (έντομα, ψάρια, θηλαστικά) είναι ο σαφώς καθορισμένος χρόνος επέλευσης του ύπνου, και σε γενικές γραμμές η διάρκειά του, σε συγκεκριμένη περίοδο κατά τη διάρκεια της ημέρας ή της νύκτας.

Το εσωτερικό βιολογικό ρολόι του οργανισμού εμφανίζει ρυθμικότητα περίπου 24 ωρών, η οποία αντιστοιχεί στην περίοδο μιας πλήρους περιστροφής της γης γύρω από τον εαυτό της.

Οι βιολογικοί ρυθμοί με περίοδο το 24ωρο ονομάζονται κιρκαδιανοί ρυθμοί.

Οι κιρκαδιανοί ρυθμοί συγχρονίζουν διάφορες σημαντικές λειτουργίες του οργανισμού:

1. έκκριση των ορμονών
2. εσωτερική θερμοκρασία του σώματος
3. λειτουργία του αυτόνομου νευρικού συστήματος
4. επίδοση σε επίπεδο νευροψυχολογικής συγκρότησης και αποτελεσματικότητας της συμπεριφοράς, όπου απαιτείται συγκέντρωση και σχεδιασμός
5. παραμέτρους που σχετίζονται με την εμφάνιση του ύπνου και τη δομή του

Η κιρκαδιανή ρυθμικότητα καθορίζεται από:

1. ενδογενή βιολογικά ρολόγια (βηματοδότες) έχει περίοδο διάρκειας περίπου 24ωρών (24ωρη διάρκεια κύκλου)
2. εξωτερικών χρονοδοτών (Zeitgebers): 24ωρες μεταβολές του περιβάλλοντος

Οι κιρκαδιανοί ρυθμοί κατά τη διάρκεια της ζωής

Η ρυθμικότητα στη συμπεριφορά και στις φυσιολογικές λειτουργίες εμφανίζονται λίγες εβδομάδες μετά από τη γέννηση, αλλά ο βασικός κιρκαδιανός ρυθμός που ελέγχει την προσαρμογή στον κύκλο φως  /σκοτάδι διαμορφώνεται αρκετά νωρίτερα, κατά τη διάρκεια της ενδομήτριας ζωής, με βάση ερεθίσματα που προέρχονται από τη μητέρα.

Ο συγχρονισμός του κιρκαδιανού ρυθμού επιτυγχάνεται από διάφορους χρονοδότες, δηλαδή ερεθίσματα από το εξωτερικό περιβάλλον, οι οποίοι συγχρονίζουν το βιολογικό ρολόι με την 24ωρη διάρκεια της ημέρας.

Ο κυριότερος χρονοδότης είναι η εναλλαγή φως/σκοτάδι, αλλά επιπλέον και διάφορες συνήθειες και λειτουργίες, όπως το πρόγραμμα των γευμάτων, της σωματικής άσκησης και καθημερινές δραστηριότητες, όπως το ωράριο της εργασίας.

Οι κιρκαδιανοί ρυθμοί παρουσιάζουν μεταβολές κατά τη διάρκεια της ζωής.

Η γήρανση του οργανισμού φαίνεται ότι επηρεάζει σε σημαντικό βαθμό τη λειτουργία των κιρκαδιανών ρυθμών, καθώς και του συστήματος που καθορίζει τον κύκλο ύπνου-εγρήγορσης. Έτσι, η συχνότητα που εμφανίζεται διαταραγμένος ύπνος είναι πολύ μεγαλύτερη στους ηλικιωμένους σε σχέση με τα νεότερα άτομα.

Συγκεκριμένα στους ηλικιωμένους παρατηρούνται

1. μετατόπιση (προώθηση νωρίτερα) της φάσης του κιρκαδιανού ρυθμού, δηλαδή ο ύπνος επέρχεται νωρίτερα σε σχέση με τους ηλικιακά νεότερους.
2. το εύρος της διακύμανσης των δεικτών που χρησιμοποιούνται για την ποσοτικοποίηση των κιρκαδιανών διακυμάνσεων, δηλαδή η νυκτερινή έκκριση μελατονίνης και η θερμοκρασία του σώματος, είναι μικρότερο στους ηλικιωμένους
3. οι ηλικιωμένοι δείχνουν μικρότερη ευαισθησία στις ενδείξεις των χρονοδοτών(πχ ήλιος)

Σύγχρονα ερευνητικά δεδομένα υποστηρίζουν ότι το κιρκαδιανό σύστημα είναι ιεραρχικά διαμορφωμένο. Το κεντρικό βιολογικό ρολόι που εντοπίζεται στο εγκέφαλο(υπερχιασματικός πυρήνα) θεωρείται ότι συγχρονίζει πολλαπλές περιφερικές κιρκαδιανές γεννήτριες, οι οποίες βρίσκονται διάσπαρτες στον εγκέφαλο αλλά και στα υπόλοιπα συστήματα του οργανισμού. Έτσι, τα περισσότερα όργανα και οι ιστοί από τους οποίους απαρτίζονται, φαίνεται ότι διαθέτουν σε κυτταρικό-μοριακό επίπεδο, μηχανισμούς που έχουν «εκπαιδευτεί» από τους ΥΧΠ, ώστε να διασφαλίζεται ο εσωτερικός συγχρονισμός των λειτουργιών του οργανισμού

Διαταραχες κιρκαδίων ρυθμών

Κύριο χαρακτηριστικό ότι η ποιότητα του ύπνου είναι κατά βάση φυσιολογική, αλλά είναι διαταραγμένη η χρονική του διευθέτηση

Ταξινόμηση

1. Σύνδρομο αλλαγής της ζώνης της ώρας [Time zone change (jet lag) syndrome]
2. Κυλιόμενο ωράριο εργασίας [Shift work sleep disorder]
3. Ακανόνιστος ρυθμός ύπνου-εγρήγορσης [Irregular sleep-wake pattern]
4. Σύνδρομο καθυστέρησης της φάσης του ύπνου [Delayed sleep phase syndrome]
5. Σύνδρομο προώθησης της φάσης του ύπνου [Advanced sleep phase syndrome]
6. Διαταραχή απουσίας του 24ωρου ρυθμού ύπνου-εγρήγορσης [Non-24-hour sleep-wake disorder]

Σύνδρομο αλλαγής της ζώνης της ώρας [Time zone change (jet lag) syndrome]

Κλινική εικόνα

1. Δυσκολία στην έναρξη ή τη συντήρηση του ύπνου, υπερβολική υπνηλία, ελάττωση του υποκειμενικού αισθήματος εγρήγορσης και απόδοσης κατά τη διάρκεια της ημέρας ή αϋπνία κατά τη διάρκεια της νύκτας
2. Σωματικά συμπτώματα κυρίως από το γαστρεντερικό
3. Παρόλο που οι βιορρυθμοί αρχίζουν να προσαρμόζονται μέσα σ’ένα διήμερο, τα συμπτώματα μπορεί να επιμείνουν επί μία εβδομάδα ή και περισσότερο
4. Υπάρχει τάση να εμφανίζονται εντονότερα στις πτήσεις προς ανατολάς και όταν διασχίζονται περισσότερες ζώνες (>2-3 ζώνες)

Αντιμετώπιση

1. Προσπάθεια να αγνοηθεί η καινούργια ώρα και να διατηρηθεί ο αρχικός ρυθμός ύπνου-εγρήγορσης
2. Έκθεση σε φως σε προγραμματισμένα χρονικά διαστήματα με σκοπό τον επανασυγχρονισμό του βιορυθμού (έκθεση το πρωί για πτήσεις προς τα δυτικά και το απόγευμα για πτήσεις προς τα ανατολικά)
3. Λήψη μελατονίνης (κυρίως μελέτες με χορήγηση μελατονίνης 5mg πριν τη νυκτερινή κατάκλιση για πτήσεις προς ανατολάς)
4. Βραχείας διάρκειας δράσης υπνωτικά (π.χ. Sonata) / Μοδαφινίλη

Κυλιόμενο ωράριο εργασίας [Shift work sleep disorder]

15-25% του εργατικού δυναμικού των αναπτυγμένων χωρών εργάζεται μόνιμα ή περιστασιακά σε βάρδιες

Περισσότερα από 14 διαφορετικά ωράρια (συνηθέστερα ανά 8ωρο ή 12ωρο)

Αποσυγχρονισμός του κιρκαδιανού ρυθμού του οργανισμού

Κλινικη εικονα

1. Πρώιμα σημεία δυσανεξίας
   1. Διαταραχές ύπνου
   2. Υπνηλία
   3. Κόπωση
   4. ↓ αποδοτικότητας (κυρίως τις πρώτες πρωινές ώρες 3-5πμ)
   5. Έκπτωση φυσικής, διανοητικής λειτουργικότητας & ψυχοκινητικών δεξιοτήτων > αύξηση ατυχημάτων
2. Όψιμα συμπτώματα
   1. Γαστρεντερικές διαταραχές (↑ γαστρικού και 12δακτυλικού έλκους, γαστρίτιδα
   2. Χρόνια διαταραχή ύπνου
   3. Κατάχρηση ουσιών και φαρμάκων
   4. Διαταραχές αναπαραγωγικής λειτουργίας (συσχέτιση με αυτόματες αποβολές, πρώιμο τοκετό)
   5. ↑ νοσηρότητα-θνησιμότητα από καρδιαγγειακά νοσήματα (μέχρι και 40%)
   6. ↑ μείζονος καταθλιπτικής διαταραχής
   7. Επιμένουσα διαταραχή του ύπνου μετά από τη διακοπή της εργασίας
   8. Γενικότερες ψυχοκοινωνικές επιπτώσεις

       

       

      Ακανόνιστος ρυθμός ύπνου-εγρήγορσης [Irregular sleep-wake pattern]

      • Χαρακτηρίζεται από την απουσία κανονικού κιρκαδιανού ρυθμού
      • Παρόλο που ο συνολικός χρόνος ύπνου είναι φυσιολογικός, οι περίοδοι του ύπνου κατανέμονται ακανόνιστα μέσα στο 24ωρο
      • Επικρατούν τα βραχέα επεισόδια ύπνου (> 3 ημερησίως)
      • Σχετικά σπάνια κατάσταση
      • Πιθανώς ως αποτέλεσμα πρωτοπαθούς διαταραχής του κιρκαδιανού ρυθμού
      • Έλλειψη εξωτερικών χρονοδοτών (π.χ. φως και φυσική δραστηριότητα)
      • Παρατηρείται συχνότερα στην άνοια, σε παιδιά με αναπτυξιακές διαταραχές, και σε βαρειές Κ.Ε.Κ.

         

      • Σύνδρομο καθυστέρησης της φάσης του ύπνου [Delayed sleep phase syndrome]

                                                                        

                                                                                           3-6 ώρες αργότερα από το συμβατικό ωράριο

      • Χαρακτηριστικό πρόβλημα στο να κοιμηθεί πριν από τις 02.00 και να ξυπνήσει πριν Η συνηθέστερη διαταραχή (ανεπαρκή δεδομένα)
      • Πιθανά 17% στο γενικό πληθυσμό
      • >15% στους εφήβους
      • Θετικό οικογενειακό ιστορικό
      • Αιτιάσεις για αδυναμία συμμόρφωσης με το κοινωνικά επιβαλλόμενο ωράριο
      • Θεραπεία: Έκθεση σε ισχυρό φως (το πρωί επί 1-2 ώρες / αποτέλεσμα συνήθως μετά από 2 εβδομάδες) και χορήγηση μελατονίνης (2-3 ώρες πριν από τη νυκτερινή κατάκλιση / το αποτέλεσμα μπορεί να μην επιδιαρκεί)

      • Σύνδρομο προώθησης της φάσης του ύπνου [Advanced sleep phase syndrome]

        •  

        •  

          

        • Στο σύνδρομο προώθησης της φάσης το ύπνου η επέλευση του ύπνου και η πρωινή έγερση επέρχονται δύο με τρεις ώρες νωρίτερα από την επιθυμητή ώρα, με αποτέλεσμα έντονη υπνηλία κατά τις απογευματινές ώρες. Η εμφάνιση της διαταραχής είναι πολύ σπάνια στους νέους, αλλά παρουσιάζεται σε ποσοστό περίπου 1% των μεσηλίκων και ηλικιωμένων.

          Η διαταραχή αποδίδεται σε συνδυασμό γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων.

          Οι γενετικοί παράγοντες επιδρούν μειώνοντας την ανταπόκριση του ατόμου στους περιβαλλοντικούς χρονοδότες. Εφόσον η διαταραχή επηρεάζει σε σημαντικό βαθμό τη λειτουργικότητα του ατόμου επιβάλλεται η αντιμετώπισή της.

        • Διαταραχή απουσίας του 24ωρου ρυθμού ύπνου-εγρήγορσης [Non-24-hour sleep-wake disorder]

        • Kυριότερο χαρακτηριστικό: H καθημερινή μετατόπιση των ωρών που κοιμάται και ξυπνά το άτομο, οι οποίες καθυστερούν όλο και περισσότερο μέρα με την ημέρα.

          Η διαταραχή αυτή συνδέεται με την εμφάνιση νυκτερινής αϋπνίας ποικίλης βαρύτητας και με υπνηλία κατά τη διάρκεια της ημέρας.

          Οι ασθενείς προσπαθούν συνήθως να διατηρήσουν ένα σταθερό πρόγραμμα, το οποίο μπορεί να είναι ικανοποιητικό τις ημέρες που ο κιρκαδιανός ρυθμός του ύπνου είναι συγχρονισμένος με το εξωτερικό περιβάλλον, αλλά τα συμπτώματα επιτείνονται τις ημέρες που ο βιολογικός ρυθμός δεν συγχρονίζεται με τις κοινωνικές συνήθειες.

          Η διαταραχή εμφανίζεται σπάνια σε άτομα που διαθέτουν όραση, αλλά παρουσιάζεται συχνά στους τυφλούς, ακόμη και σε ποσοστό 50%, ιδιαίτερα σε όσους είναι εκ γενετής τυφλοί. Έχει επίσης παρατηρηθεί αυξημένη συχνότητα εμφάνισης της διαταραχής σε ασθενείς με σχιζοφρένεια