Apa itu ritme sirkadian dan jam biologis? + Gangguan dan 16 makanan untuk membantu Anda tidur lebih nyenyak

Jam biologis internal atau ritme sirkadian - di mana letaknya dan apa yang mempengaruhinya?
Perubahan yang berkaitan dengan usia?
Hubungan antara waktu dalam sehari dan penyakit.
Gangguan ritme internal dan cara mengelolanya di rumah?
Baca terus untuk mengetahui hal-hal yang terpenting.

Pada tahun 2017, tiga ilmuwan Amerika (Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash, dan Michael W. Young) dianugerahi Hadiah Nobel dalam bidang Fisiologi atau Kedokteran untuk penelitian unik mereka tentang jam biologis internal.

Mereka membawa banyak informasi baru tentang pengaturan jam biologis ini pada tingkat sel, mengklarifikasi pentingnya jam biologis ini bagi kesehatan manusia, dan meletakkan dasar-dasar bagi munculnya disiplin ilmu baru, yaitu biologi sirkadian.

Apa itu ritme sirkadian?

Pergantian siang dan malam, atau terang dan gelap, yang disebabkan oleh rotasi Bumi pada porosnya telah ada sejak awal makhluk hidup. Semua organisme telah beradaptasi dengan perubahan ini selama evolusi dengan mengembangkan ritme biologis.

Menurut lamanya periode, bioritme dibagi menjadi beberapa jenis:

Ritme sirkadian - panjang periode adalah 24 ± 4 jam.
Ritme ultradian - panjang periode lebih dari 24 jam
Ritme infradian - dengan periode kurang dari 24 jam
Ritme sirkoseptal - periodenya adalah 7 (± 3) hari
Ritme sirkadian - dengan periode sekitar 1 tahun (± 2 bulan)

Ritme sirkadian didefinisikan sebagai pengaturan spontan tubuh dalam menanggapi perubahan lingkungan eksternal, yang memungkinkan tubuh untuk mempersiapkan diri menghadapi kondisi yang belum terjadi.

Seperti halnya seorang mahasiswa yang mengetahui jam berapa kuliah akan berakhir, kapan ujian akan diberikan, atau jam berapa berita malam akan ditayangkan di TV, tubuh mengantisipasi perubahan-perubahan yang terjadi, dan dengan demikian lebih mampu mengatasinya.

Selain ritme reguler siang dan malam, ada bioritme lain dalam tubuh kita, seperti ritme suhu tubuh, tidur, asupan makanan, detak jantung, tekanan darah, sekresi hormon, dll.

Jika bioritme ini sinkron dengan lingkungan eksternal, kita akan lebih efisien, suasana hati kita lebih baik, organ-organ tubuh kita berfungsi lebih baik, sistem kekebalan tubuh kita berfungsi lebih baik, dan kita lebih tahan terhadap berbagai penyakit, terutama penyakit peradaban.

Di manakah letak jam internal kita dan bagaimana cara kerjanya?

Setiap jam memiliki gerakan, jantung dari seluruh mekanisme.

Dalam kasus jam internal, unit fungsional ini berada di otak, di pusat yang disebut nukleus suprachiasmatik, yang terletak di hipotalamus.

Pusat ini mempertahankan ritme biologis bahkan tanpa adanya rangsangan dari luar, yang disebut sebagai alat pacu jantung yang bekerja pada tingkat gen.

Dalam mempertahankan ritme sirkadian yang bergantian antara bangun dan tidur, jam internal merespons berdasarkan pergantian terang dan gelap.

Ketika ada cahaya di luar, sinar cahaya mengenai retina mata. Saraf dari retina mengirimkan informasi tentang cahaya tersebut ke nukleus suprachiasmatik di hipotalamus. Informasi ini kemudian diumpankan ke kelenjar pineal, yang mengeluarkan sedikit hormon tidur melatonin.

Hormon ini mencapai reseptornya (reseptor melatonin) lagi di nukleus suprachiasmatik, di mana hormon ini menghambat produksi lebih lanjut, sehingga sekresi melatonin minimal pada siang hari.

Dalam kegelapan, melatonin disekresikan dalam jumlah besar karena tidak terhalang oleh apa pun.

Sekresi dimulai saat senja dan mencapai tingkat sekresi maksimum sekitar tengah malam, dan di pagi hari akan berkurang lagi.

Melatonin memiliki banyak efek biologis dalam tubuh kita. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa reseptor melatonin terletak di berbagai organ tubuh, yang bereaksi terhadap sekresi melatonin dengan mengubah fungsinya.

Sebagai contoh, berikut ini adalah beberapa efek melatonin:

memulai sistem kekebalan tubuh
perkembangan positif dari organ reproduksi
meningkatkan kesuburan
mempengaruhi memori dan pembelajaran
efek antioksidan

Jam internal terletak di dalam otak, di dalam hipotalamus. — Jam internal disimpan di dalam otak di dalam hipotalamus. Sumber: Getty Images

Hormon lain yang memengaruhi ritme sirkadian

Kortisol, hormon stres yang paling penting dan vital yang disekresikan oleh kelenjar adrenal, juga disekresikan menurut bioritme sirkadian, dan konsentrasinya bervariasi sepanjang hari.

Kita memiliki jumlah kortisol tertinggi dalam darah kita di pagi hari setelah bangun tidur, sekitar pukul 8 pagi.

Tidur pada waktu ini dapat menekan puncak alami sekresi kortisol.

Sebaliknya, di malam hari pada saat tidur, konsentrasinya paling rendah.

Tidur yang terganggu dan sering terbangun di malam hari dapat disebabkan oleh sekresi kortisol yang berlebihan selama tidur.

Hormon lain yang tunduk pada ritme sirkadian adalah hormon pertumbuhan yang disekresikan oleh kelenjar hipofisis. Sekresinya secara langsung terkait dengan siklus bangun-tidur.

Hormon pertumbuhan disekresikan paling intens selama fase tidur yang paling dalam, yang disebut fase gelombang lambat.

Sering terbangun dan gangguan pada fase tidur ini dapat berdampak negatif pada sekresi hormon pertumbuhan.

Prolaktin adalah hormon lain yang disekresikan oleh kelenjar hipofisis, hipotalamus. Sekresi hormon ini juga secara langsung berkaitan dengan bioritme tidur. Prolaktin mulai disekresikan sekitar satu jam setelah tertidur dan mencapai konsentrasi tertingginya sesaat sebelum bangun.

Hormon luteinizing seksual mulai disekresikan pada anak-anak selama tidur sebelum masa pubertas. Hal ini digunakan untuk mengidentifikasi masa pubertas pada anak-anak sebelum karakteristik seksual sekunder yang terlihat seperti bertambahnya rambut kemaluan.

Kapan waktu tersehat bagi tubuh kita untuk tidur?

Tidur sangat penting bagi tubuh. Saat tidur, organ-organ tubuh mulai melakukan detoksifikasi, hormon-hormon penting dikeluarkan untuk menjaga keseimbangan tubuh kita, otak membuat koneksi saraf baru dan menyimpan semua informasi baru.

Oleh karena itu, tidur layak mendapatkan perhatian dan sedikit "pemrograman".

Selain ritme sirkadian yang dijelaskan di atas, ada satu lagi bioritme penting dari tubuh kita, yaitu suhu tubuh.

Suhu tubuh kita berada pada titik terendah antara pukul 3 pagi dan 5 pagi. Setelah itu, suhu tubuh berangsur-angsur naik dan kemudian turun sedikit lagi 12 jam kemudian. Setelah penurunan ini, suhu tubuh naik lagi menjelang malam sebelum turun lagi di pagi hari.

Tidur yang paling sehat dimulai sekitar 5 hingga 7 jam sebelum suhu minimum pagi hari. Ini menunjukkan bahwa paling sehat bagi tubuh untuk tidur sebelum jam 10 malam.

Selain waktu tidur, waktu bangun tidur tentu saja juga penting, yaitu 2 jam setelah suhu minimum, yaitu tidak lebih dari jam 7 pagi.

Kecepatan tertidur dan mempertahankan tidur dipengaruhi oleh hormon melatonin yang telah disebutkan di atas. Sekresi hormon ini dari kelenjar pineal terhalang oleh cahaya biru yang intens, terutama ketika hari secara alami gelap di luar.

Jika Anda ingin tertidur dengan cepat dan nyenyak, Anda tidak boleh melihat layar ponsel atau televisi yang terang benderang sebelum tidur, dan Anda harus memiliki pencahayaan yang redup di rumah Anda.

Alih-alih menatap layar, bacalah buku sebelum tidur. Cahaya dari lampu baca lebih alami dan lebih baik untuk mata Anda.

Di sisi lain, pencahayaan pagi hari sangat baik dan pemblokiran melatonin lebih awal dapat memulai dan menyegarkan otak lebih cepat.

Waktu tidur dan tampilan jam untuk waktu tidur, pengikis mata untuk tidur — Faktor yang penting adalah waktu tidur yang tepat dan kebersihan tidur. Sumber: Getty Images

Perubahan bioritme terkait usia

Manusia tidak memiliki "jam yang ditetapkan" sejak lahir, tetapi proses ini berkembang dan berubah seiring bertambahnya usia. Hal ini terutama terkait dengan perubahan sekresi hormon tidur utama melatonin.

Bayi baru lahir tidak memiliki ritme sirkadian.

Karena alasan ini, bioritme mereka tidak teratur dan perlu waktu beberapa bulan untuk beradaptasi dengan lingkungan luar. Melatonin sendiri mulai disekresikan pada usia tiga bulan.

Setelah jangka waktu tertentu, semua fungsi dan bioritme beradaptasi dengan lingkungan eksternal dan siklus tidur yang teratur dimulai. Anak-anak membutuhkan tidur hingga 9-10 jam per hari, sebaiknya di malam hari.

Meskipun remaja sudah memiliki ritme sirkadian yang berkembang sempurna, ada pergeseran dalam ritme sirkadian mereka, yang disebut "fase tidur yang tertunda." Dalam praktiknya, ini berarti remaja menjadi lelah lebih lambat daripada individu yang lebih muda.

Mereka merasa paling lelah sekitar pukul 3 pagi hingga 7 pagi. Masuk akal jika mereka perlu tidur lebih lama di pagi hari. Jumlah tidur tidak berubah dan mereka masih membutuhkan 9 jam tidur yang ideal tanpa gangguan.

Fakta ini dapat membantu Anda untuk lebih akomodatif terhadap anak remaja Anda yang tidur larut malam dan paling lelah di pagi hari saat mereka harus pergi ke sekolah.

Orang dewasa seharusnya memiliki ritme sirkadian yang stabil.

Namun, menjaga keteraturan dalam kebiasaan dan kebersihan tidur yang baik adalah penting agar dapat berfungsi dengan baik.

Orang dewasa tidur paling nyenyak sebelum tengah malam, setelah melatonin dihilangkan.

Paradoksnya, mereka merasa paling lelah pada waktu yang sama sekali berbeda, antara pukul satu dan tiga sore, saat itulah jeda terjadi.

Jika Anda memilih untuk tidur siang sebentar, itu diperbolehkan, tetapi hanya untuk waktu yang singkat, idealnya 45-60 menit. Tidur siang yang lebih lama atau lebih lama tidak disarankan.

Pada orang yang lebih tua, ritme sirkadian bergeser lagi, berlawanan dengan masa pubertas. Mereka tidur lebih awal dan juga bangun lebih awal.

Ritme sirkadian juga mengontrol manifestasi beberapa penyakit.

Para dokter telah memperhatikan di masa lalu bahwa terjadinya penyakit tertentu lebih sering terjadi pada waktu-waktu tertentu dalam sehari.

Sebagai contoh, penderita hipertensi arteri memiliki tekanan darah yang jauh lebih tinggi di pagi hari saat bangun tidur dibandingkan waktu-waktu lain dalam sehari.

Gangguan ritme sirkadian

Jenis gangguan ritme sirkadian yang paling umum dalam tidur meliputi

Gangguan fase tidur yang tertunda

Pada jenis gangguan ritme tidur-bangun ini, Anda mengalami kelelahan dan keinginan untuk tidur lebih lambat daripada orang lain di lingkungan Anda. Tidur dan bangun Anda tertunda setidaknya dua jam dari apa yang dianggap sebagai pengaturan bioritme yang normal.

Orang seperti ini sering disebut sebagai "burung hantu malam" karena mereka tidak perlu tidur dan tetap terjaga hingga pagi hari, misalnya, jam 2:00 pagi.

Namun, kebutuhan mereka untuk tidur tidak berubah dari individu lain dan mereka tidur hingga tengah hari. Jika mereka harus bangun pagi untuk bekerja di pagi hari, mereka selalu merasa lelah, lalai, dan mengantuk. Orang-orang seperti itu sering dianggap malas, tidak termotivasi, dan kurang berusaha.

Mereka terlambat ke sekolah, tempat kerja atau rapat di pagi hari, yang tidak meninggalkan kesan yang baik.

Sebaliknya, pada sore dan malam hari mereka merasa paling produktif dan kreatif, lebih penuh perhatian dan efisien.

Gangguan ini dapat menurun dalam keluarga, jadi Anda mungkin mewarisinya dari orang tua Anda, misalnya.

Gangguan ritme tidur tingkat lanjut

Orang dengan gangguan ini dikenal karena tertidur terlalu dini, sering kali saat menonton TV. Mereka juga mengantuk di acara-acara sosial dan di tempat kerja, yang bertahan hingga larut malam.

Sebaliknya, mereka bangun lebih awal, sering kali di tengah malam atau dini hari ketika semua orang masih tidur, sekitar pukul 2 pagi hingga 5 pagi.

Orang-orang ini sering mengeluh insomnia, meskipun jika kita menghitung jam tidur mereka, kita menemukan bahwa mereka tidur selama orang lain.

Jenis gangguan ini terjadi terutama pada orang paruh baya dan lanjut usia dan mungkin juga karena faktor keturunan.

Jet lag

Salah satu gangguan tidur sementara yang paling terkenal, yang diderita oleh orang-orang yang melakukan perjalanan udara melintasi lebih dari dua zona waktu dari rumah mereka. Gangguan ritme sirkadian dan jam internal membuatnya lebih sulit untuk menyesuaikan diri dan berfungsi di zona waktu yang baru.

Terkadang jet lag tidak muncul dengan sendirinya saat liburan, tetapi hanya setelah kembali ke rumah.

Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa tujuan liburan Anda mungkin berada di bagian barat dunia. Negara-negara barat umumnya lebih mudah untuk dikunjungi dalam hal bioritme, karena lebih mudah untuk tetap terjaga meskipun lelah daripada tertidur ketika Anda tidak lelah.

Selama waktu yang dihabiskan untuk berlibur, jam internal Anda secara alami telah menyesuaikan diri. Namun, di rumah, Anda sudah melakukan perjalanan ke arah timur, dan pada saat itulah jet lag dapat menyerang dengan kekuatan penuh di rumah.

Selain kelelahan dan kantuk, jet lag juga bermanifestasi dalam gejala-gejala lain seperti kurang nafsu makan, sakit perut, diare atau sembelit, gangguan suasana hati, dan mudah tersinggung.

Gangguan bioritme kerja shift

Ini adalah gangguan tidur yang diderita oleh orang-orang yang harus bekerja secara bergiliran. Pada saat di luar gelap dan tubuh secara alami diprogram untuk tidur, orang-orang ini harus bekerja dengan kapasitas maksimum dan tetap terjaga.

Umumnya, ini termasuk pekerja medis, pekerja darurat, petugas pemadam kebakaran, pekerja makanan, pekerja di industri teknologi, dan lainnya.

Selain itu, ini bukan pekerjaan malam biasa. Biasanya, para pekerja ini berganti-ganti shift siang dan malam, sehingga ritme sirkadian mereka terus berubah dan tidak dapat menetap pada ritme yang teratur.

Selain menderita kelelahan yang terus-menerus, orang-orang ini mungkin juga mengalami gejala yang lebih serius, seperti:

gangguan pencernaan
kurang nafsu makan atau obesitas
mual
sakit maag
penyakit usus
penyakit kardiovaskular
sakit kepala
gangguan neurologis
lekas marah
kecemasan
gangguan suasana hati dan depresi
peningkatan risiko kanker, misalnya kanker payudara

Masalah kesehatan dan sosial yang lebih serius termasuk peningkatan risiko penyalahgunaan dan ketergantungan alkohol.

Zat yang sering disalahgunakan termasuk zat adiktif seperti berbagai stimulan dan obat-obatan.

Kerja malam dan pengaruhnya terhadap gangguan ritme sirkadian - Contohnya adalah kerja malam pekerja kesehatan - seorang dokter yang berdiri di koridor rumah sakit. — Gangguan ritme disebabkan oleh kerja malam yang tidak teratur dan shift siang dan malam yang bergantian. Sumber: Getty Images

Ritme tidur-bangun yang tidak teratur

Gangguan tidur ini ditandai dengan tidak adanya siklus tidur-bangun yang terdefinisi dengan baik. Seseorang yang menderita gangguan ini harus tidur siang beberapa kali dalam 24 jam.

Meskipun ia sering tidur, orang tersebut menderita insomnia kronis yang signifikan dan kelelahan.

Gangguan ini paling sering terjadi pada orang dengan penyakit neurologis yang serius seperti berbagai penyakit degeneratif, demensia, orang lanjut usia yang tinggal di panti jompo, anak-anak dengan disabilitas intelektual, dan orang yang mengalami cedera kepala yang menyebabkan cedera otak.

Gangguan ritme tidur-bangun 24 jam

Orang dengan gangguan tidur jenis ini memiliki durasi tidur yang normal, tetapi "jam internal" mereka lebih lama dari 24 jam.

Hal ini menyebabkan siklus tidur-bangun yang sebenarnya berubah dari hari ke hari, dan tertunda satu hingga dua jam setiap hari. Gangguan ini biasanya terjadi pada orang buta yang kekurangan rangsangan cahaya ke retina.

Pilihan medis untuk pengobatan gangguan tidur

Perawatan untuk gangguan tidur dan gangguan ritme sirkadian disesuaikan dengan jenis gangguan dan tingkat keparahannya.

Kombinasi beberapa metode terapi dan disiplin di lingkungan rumah biasanya diperlukan untuk mendapatkan efek pengobatan yang positif.

Terapi cahaya terang

Terapi aplikasi cahaya terang digunakan untuk memudahkan tertidur atau untuk menunda tidur. Bagian yang paling penting dan sulit adalah waktu yang tepat untuk terapi ini, dan oleh karena itu, terapi ini harus diberikan oleh spesialis gangguan tidur di pusat tidur.

Terapi cahaya terang melibatkan penggunaan cahaya yang sangat terang dan berintensitas tinggi (2.000 hingga 9.500 lux). Waktu pemaparan berkisar antara satu hingga dua jam.

Hal ini akan menyelaraskan kembali jam sirkadian agar lebih selaras dengan siklus terang-gelap eksternal.

Obat-obatan

Obat yang paling umum dan mudah didapat, bahkan tanpa resep dokter, adalah melatonin, yang tersedia dalam bentuk semprotan dan tablet, yang diminum sesaat sebelum tidur dan dapat membantu untuk tertidur dan tetap tertidur.

Untuk gangguan tidur yang lebih serius, dokter spesialis, seperti psikiater atau ahli saraf, akan turun tangan dan meresepkan obat yang diperlukan, tergantung pada jenis gangguannya.

Kronoterapi

Jenis pendekatan terapeutik ini didasarkan pada pergeseran atau penundaan waktu tidur secara bertahap (misalnya, tiga jam setiap dua hari).

Ini adalah proses yang relatif berat dan membutuhkan kesabaran tidak hanya dari pihak pasien, tetapi juga dari pihak pasangannya, jika ada. Pergeseran yang berhasil dalam siklus tidur hanya dapat terjadi setelah beberapa minggu usaha yang tekun.

Setelah siklus telah disesuaikan dengan ritme yang memuaskan, jadwal tidur-bangun yang teratur ini harus dipertahankan dalam jangka panjang.

Kiat-kiat di rumah tentang cara mengelola ritme sirkadian yang bergeser

Kita dapat dengan cepat membantu diri kita sendiri untuk mendapatkan kualitas tidur yang baik dan sehat dengan mengubah gaya hidup kita dan memasukkan beberapa makanan yang dapat membuat kita tertidur.

Kebiasaan kebersihan tidur meliputi:

Menjaga waktu tidur dan waktu bangun yang teratur, bahkan pada hari libur, akhir pekan, dan hari libur
membatasi tidur siang hari (tidak berlaku untuk pekerja shift)
latihan fisik secara teratur, tetapi hindari olahraga setidaknya 1 jam sebelum tidur
membatasi alkohol sebelum tidur (meskipun diketahui bahwa segelas anggur atau bir dapat membantu untuk tertidur, kualitas tidur tidak baik dan terganggu oleh metabolisme alkohol)
tidak mengonsumsi kafein dan nikotin sebelum tidur
tidak melihat layar dengan cahaya biru, seperti layar ponsel atau komputer

10 makanan yang secara alami mengandung melatonin dan meningkatkan kualitas tidur: