Nhịp sinh học hoặc đồng hồ sinh học cơ thể đóng một vai trò quan trọng trong nhiều quá trình như chu kỳ ngủ-thức, tiết hormone, sức khỏe tim mạch, cân bằng nội môi và điều hòa nhiệt độ cơ thể. Melatonin là một hormone quan trọng trong quá trình đồng bộ hóa đồng hồ sinh học.
1. Nhịp sinh học là gì?
Nhịp sinh học là một loạt các chức năng cơ thể được điều chỉnh bởi đồng hồ sinh học bên trong cơ thể để kiểm soát các chu kỳ như ngủ và thức, nhiệt độ cơ thể, tiết hormone...
Cơ thể duy trì nhịp sinh học thông qua nhiều loại hormone phản ứng với cơ thể. Tiếp xúc với ánh sáng, thói quen ăn uống và các ảnh hưởng môi trường khác có thể duy trì hoặc phá vỡ nhịp sinh học. Làm gián đoạn nhịp sinh học có thể dẫn đến các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng.
Cân bằng năng lượng cũng là một trong những nền tảng quan trọng nhất của quá trình trao đổi chất, ngược lại, mất cân bằng năng lượng có liên quan đến nhiều bệnh lý như béo phì, đái tháo đường đường, tim mạch. Đồng hồ sinh học cơ thể tác động và điều chỉnh đến quá trình trao đổi chất và cân bằng năng lượng
2. Nhịp sinh học hoạt động như thế nào?
Nhịp sinh học được duy trì nhờ hoạt động của đồng hồ sinh học nằm ở nhân trên giao thoa thị (SCN), trong vùng dưới đồi bên trong não. SCN gửi tín hiệu suốt cả ngày để điều chỉnh hoạt động của cơ thể bạn.
Hầu hết các nhịp sinh học hoạt động theo chu kỳ 24 giờ. Ngoài ra, còn có nhịp sinh học ngày đêm, nhịp sinh học ngắn dưới 24 giờ, nhịp sinh học theo tháng hoặc theo năm. Đồng hồ sinh học theo nhịp 24 giờ kiểm soát các chức năng như giấc ngủ, nhiệt độ cơ thể và thay đổi nội tiết tố, bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi ánh sáng. Ban ngày khi tiếp xúc với ánh sáng, SNC sẽ gửi tín hiệu tỉnh táo để báo cho cơ thể bạn đã đến lúc phải tỉnh táo. Khi mặt trời lặn, SNC báo hiệu cho việc sản xuất melatonin, một loại hormone gây buồn ngủ. Sau đó, nó tiếp tục báo hiệu cho cơ thể bạn để ngủ.
Ngoài giấc ngủ, nhịp sinh học ảnh hưởng đến các chức năng quan trọng như sự trao đổi chất, nhịp tim, huyết áp, thân nhiệt, mức độ hormone, sản xuất nước tiểu. Nhịp điệu sinh học cũng gắn liền với việc điều chỉnh lượng đường trong máu và cholesterol, các nguy cơ liên quan đến sức khỏe tâm thần dẫn đến trầm cảm, rối loạn lưỡng cực và các bệnh thoái hóa thần kinh. Nhịp sinh học cũng ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch của bạn, quá trình sửa chữa DNA và hiệu quả điều trị ung thư. Các yếu tố khác ảnh hưởng đến đồng hồ sinh học cơ thể là tập thể dục, nội tiết tố và bất kỳ loại thuốc nào bạn có thể đang dùng.
3. Hormone nào chịu trách nhiệm về nhịp điệu sinh học của cơ thể?
Có nhiều hormone tham gia vào điều hoà đồng hồ sinh học của cơ thể.
- Leptin là hormone được giải phóng từ các tế bào mỡ, có các thụ thể đặc hiệu trên vùng dưới đồi. Hormone này đóng vai trò điều hòa chuyển hóa năng lượng bằng cách hoạt hóa hệ thần kinh giao cảm và tăng sinh nhiệt do tăng hormon tuyến giáp. Việc giải phóng hormone leptin xảy ra theo chu kỳ nhịp sinh học và nồng độ leptin huyết thanh đạt đỉnh vào ban đêm. Do đó, sự phá vỡ cân bằng sinh học có thể ảnh hưởng gián tiếp đến bài tiết leptin, quá trình sinh nhiệt, cân bằng nội môi cũng như chuyển hoá năng lượng.
- Hormone tăng trưởng (GH) là hormon được giải phóng từ vùng dưới đồi, hoạt động nhiều hơn vào ban đêm. Nồng độ hormone tăng trưởng cao nhất trong khoảng từ 2 giờ đến 4 giờ sáng. Nếu sự liên kết giữa nhịp sinh học và bài tiết hormone tăng trưởng bị gián đoạn do rối loạn giấc ngủ, nồng độ hormone tăng trưởng không thể được giải phóng ở mức bình thường. Vì vậy sẽ ảnh hưởng đến quá trình tăng trưởng và phát triển, đặc biệt ở trẻ em.
- Cortisol là một loại hormone steroid được tiết ra từ tuyến thượng thận giúp điều chỉnh nhiều quá chuyển hóa đường, đạm, chất béo. Số lượng và tần suất tiết cortisol được điều chỉnh thông qua nhịp sinh học. Nồng độ cortisol trong tuần hoàn đạt mức cao nhất vào buổi sáng ngay trước khi thức dậy. Cortisol giảm dần trong ngày, đạt mức thấp nhất khi ngủ sau nửa đêm. Cortisol là hormone chính điều chỉnh quá trình trao đổi chất trong cơ thể, làm tăng việc sử dụng glucose, axit amin và axit béo tự do từ các nguồn dự trữ nội sinh. Do đó, nồng độ cao của cortisol hoạt động như một hormone dị hóa làm giảm khối lượng cơ và làm cho cơ thể gầy, đồng thời tăng tiêu thụ năng lượng. Ngoài ra, khả năng dung nạp glucose và tiết insulin cũng thay đổi trong ngày. Trong quá trình trao đổi chất, cả độ nhạy insulin và sự tiết insulin đều giảm vào ban đêm (đặc biệt là từ 3 giờ đến 5 giờ sáng) so với buổi sáng. Quá trình trao đổi chất này làm nổi bật tác động của đồng hồ sinh học đối với chuyển hóa glucose. Trong quá trình sinh lý tự nhiên của cơ thể, các hormone hoạt động như chất đối kháng với insulin (đặc biệt là hormone tăng trưởng) để lượng đường trong máu trở lại bình thường. Điều này chống lại sự tiết insulin sinh lý ở những người không mắc bệnh đái tháo đường hoặc không phụ thuộc insulin. Ngược lại, khi quá trình giải phóng insulin bị rối loạn, giảm tác dụng của hormone tăng trưởng được tiết ra vào ban đêm, đặc biệt là ở bệnh nhân đái tháo đường. Điều này dẫn đến tăng đường huyết vào buổi sáng không phụ thuộc vào cách ăn uống.
- Melatonin là một hormone quan trọng trong đồng bộ hóa đồng hồ sinh học. Hormone này tham gia vào nhiều quá trình sinh học và sinh lý trong cơ thể. Melatonin là một loại hormone có hiệu quả đối với nhịp sinh học của con người. Vai trò chính của hormone này là duy trì đồng hồ sinh học và điều chỉnh nhịp điệu cơ thể. Sự tổng hợp và giải phóng melatonin vào ban đêm và bị ức chế bởi ánh sáng vào ban ngày. Đặc biệt trong khoảng thời gian từ 11 giờ đêm đến 5 giờ sáng, sự bài tiết melatonin đạt đỉnh điểm và nồng độ trong máu tăng gấp 3–10 lần. Tuy nhiên, tiếp xúc với ánh sáng vào ban đêm làm cho mức melatonin trong huyết tương giảm xuống.
Tóm lại, nhịp sinh học có tương tác hai chiều với hầu hết các quá trình trao đổi chất và là yếu tố chính ảnh hưởng đến chu kỳ ngủ-thức. Phân bố thời gian làm việc, nghỉ ngơi, tập thể dục và ăn uống lành mạnh là cách tốt nhất để đồng hồ sinh học cơ thể hoạt động hiệu quả, đem lại chất lượng cuộc sống tốt.
Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.
Nguồn tham khảo: webmd.com - .karger.com
