Biologische klok en bioritme

De biologische klok en het bioritme bepalen een groot aantal processen in het lichaam. Zo wordt het slaap-waakritme, het eetpatroon, de voortplanting maar ook de hartslag bepaald door de biologische klok. Maar waar zit de biologische klok precies? Deze vinden we terug in de hersenen, net boven de plek waar de oogzenuwen elkaar kruisen. Het is een zeer klein stukje weefsel maar onmisbaar in het leven. baby's hebben een niet zo goed ontwikkelde biologische klok. Bij ouderen gaat de functie achteruit. Ook kunnen andere invloeden de biologische klok sterk verstoren. Denk maar aan een jetlag.

Wat is een biologische klok?

Iedereen heeft wel eens van de biologische klok gehoord. Het wordt vaak in verband gebracht met het krijgen van kinderen: "je biologische klok tikt door dus schiet maar eens op!" De biologische klok in ons lichaam reguleert vrijwel alle processen die er plaats vinden. Ieder proces heeft een bepaalde tijdsduur. Naast de biologische klok gebruiken we vaak de term bioritme. Het bioritme staat voor drie cycli die de intelligentie, de emoties en de fysieke gesteldheid reguleren. Deze cycli duren 23 tot 33 dagen en herhalen zich dan weer.

Waar zit de biologische klok?

We vinden de biologische klok in de hersenen. Daar waar de oogzenuwen elkaar kruisen, bevindt zich vlak daarboven een klein stukje hersenweefsel. Het bevat de neurotransmitter vasopressine, dat door de hypothalamus (onderdeel van de hersens) geproduceerd wordt. De biologische klok reguleert de aanmaak en afgifte van dit hormoon en neurotransmitter. Overdag wordt er tot anderhalf maal zoveel vasopressine geproduceerd als in de nachtelijke uren. In de herfst wordt het tot driemaal zoveel geproduceerd als in de lente.

Functie

De biologische klok reguleert ons slaap-en waakritme. Dit ritme duurt bij de mens gemiddeld 24,5 uur. Dit noemen we een circadiaan (dagelijks) ritme. In de avonduren worden we moe. Dit gebeurt onder invloed van melatonine, een hormoon dat wordt aangemaakt wanneer het begint te schemeren. Ongeveer twee uur na de aanmaak van dit hormoon zijn we moe. In de ochtend wordt de productie van dit hormoon vertraagd onder invloed van daglicht. Dit verklaart ook waarom we in de winterperiode vaak langer slapen dan in de zomerperiode. De biologische klok reageert op de hoeveelheid daglicht.

Een tweede taak van de biologische klok is het reguleren van de voortplanting. Zo duurt de menstruatiecyclus bij de vrouw gemiddeld 28 dagen, die wordt geregeld door de biologische klok. Dit noemen we het infradiane ritme. Maar ook de gehele voortplanting bij zowel man als vrouw wordt door deze inwendige klok gereguleerd. Zo zal er vanaf de puberteit een hoop veranderen waardoor zowel man als vrouw vruchtbaar zijn. De vrouw is niet meer vruchtbaar na de overgang. Ook de man kent een overgang.

Ons eetpatroon wordt ook bepaald door de biologische klok. Zo hebben we in de ochtenduren veel meer trek in koolhydraatrijk voedsel, dat snelle energie geeft. In de avonduren snakken we vaker naar eiwitten. Eiwitten zorgen in de nacht voor herstel van het lichaam. Ook de tijdstippen waarop we eten wordt door de inwendige klok bepaald. Dit is iets dat niet alleen bij mensen maar ook bij dieren wordt gezien.

De slaap kent ook een aantal ritmen die door de biologische klok bepaald worden. Zo duurt de slaapfase van REM-slaap, diepe slaap en normale slaap circa 90 minuten. Dit proces herhaalt zich gedurende de nacht weer. De hartslag is, net als de slaapfase, een ultradiane ritme. Het hart slaat gemiddeld 60 tot 80 maal per minuut bij volwassenen. Kinderen hebben een snellere hartslag. De biologische klok bepaalt het ritme, dat met het ouder worden wat trager wordt.

De inwendige klok bij baby's werkt nog niet goed

Baby's kennen nog geen dag-en nachtritme, net als dat andere processen zoals de voortplanting nog niet aangestuurd worden. De biologische klok bij baby's werkt nog niet optimaal. Pas een aantal maanden na de geboorte begint er een duidelijk patroon in het dag-en nachtritme te komen. De baby slaapt dan wanneer het donker wordt en krijgt honger wanneer het licht is. Voor beiden processen is aansturing van de biologische klok nodig. Ouderen hebben vaak ook een slechter dag-nachtritme. Doordat hun inwendige klok minder goed functioneert.

Ontregelt

Door veranderingen in onze omgeving kan de biologische klok ontregelt raken. Denk hierbij aan het werken in de nachtelijke uren, de ramadan, het verzetten van de klok (wintertijd, zomertijd) of het vliegen van oost naar west of van west naar oost.

Wie naar het zuiden of noorden vliegt krijgt niet te maken met het passeren van tijdzones. Wie van oost naar west vliegt passeert tijdzondes, en andersom ook. Naar het oosten vliegen geeft meer verstoring van de biologische klok dan naar het westen vliegen. Het gevolg is een jetlag: hoofdpijn, moeite met concentreren, vermoeidheid en opgezette benen zijn hier het gevolg van. Het lichaam heeft enkele dagen nodig om zich aan te passen aan het nieuwe bioritme. Een jetlag is te voorkomen door een tot enkele dagen voor de geplande reis het eigen ritme aan te passen aan de nieuwe tijdszone. Vaak helpt het om per dag de klok één uur te verzetten richting de nieuwe tijdszone, en ook de hoeveelheid lichtinval hierop aan te passen.

Van winter naar zomertijd en van zomer naar wintertijd geeft ook een lichte verstoring van de biologische klok. Gemiddeld heeft het lichaam 24 uur nodig om zich hierop aan te passen. Ook dieren moeten zich hierop aanpassen. Voor hen kan het zelfs langer duren voordat ze gewend zijn aan de nieuwe etenstijden, omdat ze het begrip 'tijd' niet kennen. Voor dieren geldt dat de voedertijden en uitlaattijden het beste dagelijks één kwartier aangepast kunnen worden, zodat de overgang niet te groot is.