Признаки и симптомы
Симптомы смены часовых поясов могут быть самыми разными, в зависимости от степени смены часовых поясов, времени суток и индивидуальных различий. Происходит нарушение сна с плохим сном по прибытии и / или нарушениями сна, такими как проблемы с засыпанием (при полете на восток), раннее пробуждение (при полете на запад) и проблемы с засыпанием. Когнитивные эффекты включают в себя более низкую способность выполнять умственные задачи и концентрацию ; головокружение, тошнота, бессонница, спутанность сознания, беспокойство, повышенная утомляемость, головные боли и раздражительность ; и проблемы с пищеварением, в том числе несварение, изменение частоты дефекации и консистенции фекалий, а также снижение интереса к пище и снижение удовольствия от нее. Симптомы вызваны циркадным ритмом, который не синхронизирован с дневным и ночным циклом пункта назначения, а также возможностью внутренней десинхронизации. Разница во времени смены часовых поясов измерялась с помощью простых аналоговых шкал, но исследование показало, что они относительно просты для оценки всех проблем, связанных с сменой часовых поясов. Анкета Liverpool Jet Lag была разработана для измерения всех симптомов смены часовых поясов в несколько раз в день, и этот специальный инструмент измерения использовался для оценки смены часовых поясов у спортсменов.
Смена часовых поясов может потребовать смены трех часовых поясов или более, хотя на некоторых людей может повлиять всего лишь один часовой пояс или одночасовой переход на летнее время или наоборот . Симптомы и последствия смены часовых поясов могут быть серьезной проблемой для спортсменов, путешествующих на восток или запад на соревнования, поскольку результативность часто зависит от сочетания физических и психических характеристик, на которые влияет смена часовых поясов. Это часто вызывает беспокойство на международных спортивных мероприятиях, таких как Олимпийские игры и чемпионат мира по футболу . Однако многие спортсмены приезжают по крайней мере за 2-4 недели до этих соревнований, чтобы помочь приспособиться к любым проблемам с сменой часовых поясов.
Усталость от путешествий
Усталость от путешествий - это общая утомляемость, дезориентация и головная боль, вызванные нарушением распорядка дня, временем, проведенным в тесноте с ограниченными возможностями передвижения, окружающей средой с низким содержанием кислорода и обезвоживанием, вызванным сухим воздухом и ограниченным количеством еды и питья. Это не обязательно связано с изменением циркадных ритмов, вызывающим смену часовых поясов. Усталость от путешествий может возникнуть без пересечения часовых поясов, и она часто исчезает после одного дня, сопровождаемого ночным сном.
Причина
Смена часовых поясов - хронобиологическая проблема, аналогичная проблемам, часто вызываемым сменной работой и нарушениями циркадного ритма сна. При путешествии через несколько часовых поясов биологические часы (циркадный ритм) будут не синхронизированы с временем назначения, поскольку дневной свет и темнота в нем противоречат ритмам, к которым он привык. Естественный паттерн организма нарушается, поскольку ритмы, определяющие время приема пищи, сна, регуляции гормонов, колебаний температуры тела и других функций, больше не соответствуют окружающей среде, а в некоторых случаях и друг другу. В той степени, в которой тело не может немедленно перестроить эти ритмы, оно отстает от смены часовых поясов.
Скорость, с которой тело приспосабливается к новому расписанию, зависит как от человека, так и от направления движения; Некоторым людям может потребоваться несколько дней, чтобы приспособиться к новому часовому поясу, в то время как другие испытывают незначительные нарушения.
Пересечение международной линии перемены дат само по себе не способствует смене часовых поясов, поскольку для расчета смены часовых поясов используется количество пересеченных часовых поясов с максимально возможной разницей во времени плюс-минус 12 часов. Если абсолютная разница во времени между двумя местоположениями превышает 12 часов, нужно вычесть 24 из этого числа или прибавить 24 к этому числу. Например, часовой пояс UTC + 14 будет в то же время дня, что и UTC-10, хотя первый на один день опережает второй.
Смена часовых поясов связана только с трансмеридиональным (запад-восток или восток-запад) пройденным расстоянием. Десятичасовой перелет между Европой и югом Африки не вызывает смены часовых поясов, поскольку направление движения преимущественно север-юг. Четырехчасовой перелет между Майами, Флорида и Фениксом, штат Аризона, в США, может привести к смене часовых поясов, поскольку направление движения преимущественно восток-запад.
Двойная десинхронизация
Есть два отдельных процесса, связанных с биологическим временем: циркадные осцилляторы и гомеостаз . Циркадная система расположена в супрахиазматическом ядре (SCN) в гипоталамусе головного мозга. Другой процесс - это склонность к гомеостатическому сну, которая является функцией количества времени, прошедшего с момента последнего адекватного эпизода сна.
Человеческое тело имеет главные часы в SCN, а также периферические генераторы в тканях. Роль SCN - посылать сигналы периферийным осцилляторам, которые синхронизируют их для физиологических функций. SCN реагирует на световую информацию, посылаемую сетчаткой . Предполагается, что периферические осцилляторы реагируют на внутренние сигналы, такие как гормоны, прием пищи и «нервные раздражители».
Использование независимых внутренних часов может объяснить некоторые симптомы смены часовых поясов. Люди, которые путешествуют через несколько часовых поясов, могут в течение нескольких дней адаптировать свои циклы сна и бодрствования с помощью света из окружающей среды. Однако их скелетные мышцы, печень, легкие и другие органы будут адаптироваться с разной скоростью. Эта внутренняя биологическая десинхронизация усугубляется, поскольку тело не синхронизировано с окружающей средой - «двойная десинхронизация», которая имеет последствия для здоровья и настроения.
Расстройство отсроченной фазы сна
Расстройство отсроченной фазы сна - это медицинское расстройство, характеризующееся отсроченным временем сна и пропорционально отсроченным временем бодрствования из-за задержки фазы в эндогенных биологических главных часах. В основе этого заболевания лежат определенные генотипы. Если дать поспать в соответствии с их внутренними часами, эти люди не будут страдать от каких-либо побочных эффектов из-за того, что время сна у них сдвинуто по фазе.
Управление
Свет является сильнейшим стимулом для изменения режима сна и бодрствования человека, а тщательный контроль воздействия яркого света на глаза и его недопущение попадания в глаза может ускорить адаптацию к новому часовому поясу. Гормон мелатонин вырабатывается у людей при тусклом свете и темноте и выводится из него светом.
Направление путешествия
Рейсы с севера на юг, которые не пересекают часовые пояса, не вызывают смены часовых поясов . Однако пересечение Северного Ледовитого океана или даже Северного полюса (часто самый короткий маршрут между северо-восточной Европой и Аляской или западным побережьем Канады и Восточной Азией) действительно вызывает значительное изменение времени. Путешествие на реактивном самолете с Аляски на северо-восток Европы вызывает смену часовых поясов, очень похожую на полет на восток в более низких широтах. Сезонные различия в солнечном свете при пересечении экватора могут немного нарушить режим сна в пункте назначения.
В целом адаптация к новому часовому поясу происходит быстрее для путешествий с востока на запад, чем с запада на восток. Корректировка на запад занимает в днях примерно половину количества пересекаемых часовых поясов; при путешествии на восток адаптация к новому часовому поясу занимает в днях примерно две трети количества пересекаемых часовых поясов. Исследования показали, что результаты как в индивидуальных, так и в командных видах спорта заметно лучше у спортсменов, которые летели на запад к месту проведения соревнований, чем в обратном направлении.
Управление после путешествия на восток
Путешествие на восток вызывает больше проблем, чем на запад, потому что биологические часы должны быть переведены вперед, что для большинства людей труднее, чем их задержка. У большинства людей эндогенный циркадный ритм превышает 24 часа, поэтому удлинение дня менее проблематично, чем его сокращение. Не менее важно и то, что необходимое воздействие света для перестройки биологических часов не связано с дневным / ночным циклом в пункте назначения.
Путешествие на восток по шести-девяти часовым поясам вызывает самые большие проблемы, так как по утрам желательно избегать света. Waterhouse et al. рекомендовать:
| Часовые пояса | Местное время, чтобы избежать света в пункте назначения | Местное время для поиска света в пункте назначения |
|---|---|---|
| Восток 6ч | 03: 00–09: 00 | 11: 00–17: 00 |
| Восток 7ч | 04: 00–10: 00 | 12: 00–18: 00 |
| Восток 8ч | 05: 00–11: 00 | 13: 00–19: 00 |
| Восток 9ч | 06: 00–12: 00 | 14: 00–20: 00 |
Путешествие на восток на 10 часов или более обычно лучше всего контролировать, если предположить, что это 14-часовой переход на запад, и отложить биологические часы. Индивидуальную программу смены часовых поясов можно получить с помощью онлайн-калькулятора смены часовых поясов. Эти программы учитывают режим сна пользователя, количество пересекаемых часовых поясов и направление движения. Эффективность этих калькуляторов смены часовых поясов не подтверждена документально.
Управление при поездке на запад
Путешествие на запад вызывает меньше проблем, чем путешествие на восток, и обычно достаточно искать света в течение дня и избегать его ночью.
Совет состоит в том, чтобы подготовиться к позднему сну за несколько дней до поездки и путешествовать днем (не так рано, чтобы рано вставать) и немного поспать на борту, чтобы меньше уставать по прибытии и во время наземного трансфера.
Методы
Некоторые методы описаны ниже.
Освещение
Временное воздействие света может быть эффективным, чтобы помочь людям согласовать свои циркадные ритмы с ожидаемым циклом в пункте назначения; это требует строгого соблюдения сроков. Световая терапия - популярный метод, используемый профессиональными спортсменами для уменьшения смены часовых поясов. Специальные очки, обычно работающие от батареек, освещают глаза, тем самым подавляя выработку мелатонина в головном мозге. Правильно рассчитанный по времени свет может способствовать опережению или задержке циркадной фазы по сравнению с той, которая потребуется в пункте назначения. Очки можно использовать в самолете или даже до того, как пользователи покинут город вылета.
Прием мелатонина
Прием мелатонина по времени может быть эффективным для уменьшения симптомов смены часовых поясов. Преимущество использования мелатонина, вероятно, будет больше для полетов на восток, чем для полетов на запад, потому что для большинства людей легче отложить, чем ускорить циркадный ритм. Остаются вопросы относительно подходящего времени использования мелатонина в дополнение к законности этого вещества в некоторых странах. Насколько эффективно это может быть на самом деле, тоже под вопросом. Для спортсменов антидопинговые агентства могут запретить или ограничить его использование.
Мелатонин можно рассматривать как сигнал темноты, который влияет на циркадные ритмы, противоположные эффектам воздействия света. Рецепторы мелатонина расположены в супрахиазматическом ядре, которое является анатомическим участком циркадных часов. Результаты нескольких полевых исследований применения мелатонина с мониторингом циркадной фазы, предоставили доказательства корреляции между уменьшением симптомов смены часовых поясов и ускоренной перестройкой циркадных часов.
Физические упражнения и питание
В качестве лечебных средств также предлагалось выбрать время для физических упражнений и потребление пищи, хотя их применимость для людей и практичность для большинства путешественников неясны, и не существует четких рекомендаций. Существует очень мало данных, подтверждающих использование диеты для адаптации к смене часовых поясов. Хотя есть данные, подтверждающие использование упражнений, интенсивность упражнений, которая может потребоваться, значительна, и, возможно, ее трудно поддерживать для не спортсменов. Эти стратегии можно использовать как перед вылетом, так и после приземления. Люди могут различаться по своей восприимчивости к смене часовых поясов и по тому, как быстро они могут приспособиться к новому графику сна и бодрствования.
Лекарства для сна короткого действия могут использоваться для улучшения качества и времени сна, а стимулирующие вещества, такие как кофеин, могут использоваться для повышения бодрствования, хотя результаты исследований их успеха в адаптации к смене часовых поясов противоречивы.
При изменении времени менее чем на три часа нарушение биоритма вряд ли будет проблемой, и если путешествие будет на короткие периоды (три дня или меньше), для большинства людей будет лучше придерживаться «домашнего расписания». Рекомендуется спать в самолете только в том случае, если он находится в пределах обычного времени сна пункта назначения.
Переназначение сна
В случае краткосрочных поездок простой способ минимизировать смену часовых поясов - это поддерживать режим сна и бодрствования из дома после прибытия в пункт назначения, но эта стратегия часто непрактична в отношении желаемой социальной активности или рабочих обязанностей. Изменение режима сна перед вылетом на 1-2 часа в соответствии с часовым поясом пункта назначения также может сократить продолжительность смены часовых поясов. Симптомы могут быть уменьшены еще больше за счет комбинации искусственного воздействия света и изменения расписания, поскольку было показано, что это увеличивает фазовый сдвиг.
Фармакотерапия
Короткие снотворные препараты были эффективны для уменьшения бессонницы, связанной с сменой часовых поясов. В одном исследовании золпидем улучшил качество сна и уменьшил количество пробуждений у людей, путешествующих через пять-девять часовых поясов. Следует учитывать возможные побочные эффекты снотворных, такие как амнезия и спутанность сознания. В нескольких случаях использования триазолама для улучшения сна во время полета сообщалось о серьезной глобальной амнезии.
Последствия для психического здоровья
Смена часовых поясов может повлиять на психическое здоровье уязвимых людей. При перемещении через часовые пояса наблюдается «фазовый сдвиг температуры тела, сон с быстрым движением глаз, выработка мелатонина и другие циркадные ритмы». Исследование 2002 года показало, что рецидив основных аффективных и психотических расстройств происходил чаще, когда на прошлой неделе было пересечено семь или более часовых поясов, чем когда было пересечено три или меньше. Хотя было документально подтверждено, что значительные нарушения циркадных ритмов влияют на людей с биполярным расстройством, австралийская команда изучила статистику самоубийств с 1971 по 2001 год, чтобы определить, повлияли ли одночасовые смены, связанные с переходом на летнее время. Они обнаружили увеличение числа самоубийств среди мужчин после перехода на летнее время, но не после перехода к стандартному времени.