Biologische klok: bioritmes en het slaap-waakritme
Twee keer per jaar laait de discussie op over het nut van de zomer- en wintertijd.
Vooral de overgang van zomer- naar wintertijd zou mensen vermoeid en gestrest maken.
Deze klachten hangen samen met de biologische klok, het interne systeem
dat allerlei ritmes in het lichaam regelt.
Bioritmes in het menselijk lichaam
De biologische klok stuurt alle processen aan die volgens een vaste tijdsinterval verlopen. Voorbeelden hiervan zijn het wisselen van het actieve neusgat ongeveer elke anderhalf uur, de vierwekelijkse cyclus van de eisprong en het slaap-waakritme. Deze ritmes worden samen ook wel bioritmes genoemd.
Al deze bioritmes worden aangestuurd vanuit de hypothalamus, een klein maar belangrijk gebied diep in de hersenen. In de hypothalamus, vlak bij de gezichtszenuw, ligt een groepje zenuwcellen ter grootte van een speldenknop: de nucleus suprachiasmaticus. Dit gebied vormt de biologische klok.
Uit dieronderzoek blijkt dat het verwijderen van deze celgroep leidt tot een ernstig verstoord dag-nachtritme. Dit laat zien hoe essentieel de biologische klok is voor het goed functioneren van het lichaam.
Licht en tijdsignalen
De biologische klok gebruikt vooral licht om gelijk te blijven lopen met de 24-uursdag. Daarnaast maken ook andere prikkels van buitenaf deel uit van de afstemming, zoals vaste etenstijden en dagelijkse routines.
Deze tijdsignalen worden ook wel zeitgebers genoemd. Ze zorgen ervoor dat de biologische klok elke dag opnieuw wordt bijgesteld. Zonder deze signalen loopt de interne klok bij de meeste mensen iets te langzaam.
Hierdoor ervaren veel mensen dagelijks een kleine vorm van een jetlag. Een dag die 25 uur duurt, voelt voor veel mensen juist prettig aan. De dag waarop de wintertijd ingaat is dan ook de enige dag van het jaar waarop de biologische klok minder hoeft te corrigeren.
Melatonine en het slaap-waakritme
Onder invloed van licht stuurt de biologische klok de pijnappelklier aan, een klein orgaantje dat vlak bij de hypofyse ligt. De pijnappelklier produceert het hormoon melatonine, dat een grote rol speelt bij het slaap-waakritme.
Bij kinderen is de pijnappelklier goed ontwikkeld. Tijdens de puberteit neemt de activiteit af en bij oudere mensen is de pijnappelklier vaak nauwelijks nog functioneel. De hoeveelheid melatonine in het bloed bepaalt mede of iemand een ochtendmens of een avondmens is.
Ochtendmensen bereiken hun hoogste alertheid vaak rond tien uur ’s ochtends, terwijl avondmensen juist rond acht uur ’s avonds op hun scherpst zijn. Het veelvuldig gebruik van mobiele telefoons en andere schermen in de avond kan de aanmaak van melatonine verstoren en daarmee de biologische klok ontregelen.
Meer informatie over de rol van de hersenen bij ritmes en gedrag is te vinden op hersenen .
Aanvullende achtergrondinformatie over de biologische klok is te vinden op Wikipedia: Biologische klok .