الساعة البيولوجية هي آلية شديدة الحساسية قادرة على استشعار التغيرات في البيئة المحيطة بجسم الإنسان، وتقوم بتنظيم عدد من وظائف الجسم المتباينة كالنوم والتمثيل الغذائي والسلوك. وتسير ساعتنا الاحيائية والمعروفة بالساعة البيولوجية على إيقاع على مدار 24 ساعة لتنظم عمليات الأيض "التمثيل الغذائي"، وانقسام الخلايا، وإنتاج الهرمون، إضافة إلى دورة النوم والاستيقاظ .
ويعرف الإنسان من خلالها توقيت سلوكه طوال النهار بحيث يتأكد من أن كل عضو فيه يعطي خير ما عنده في الساعة المعينة للقيام بوظيفته التي تنتظرها منه، وفي هذا الاطار، كشفت دراسة أجراها فريق من الباحثين الأمريكيين ونشرت نتائجها فى مجلة "ناتشر" الأمريكية أن هناك ارتباطاً بين وجود خلل في الساعة البيولوجية الداخلية والإصابة بالبدانة ومرض السكر. وقد شملت الدراسة مطابقة أثنين من أجهزة استقبال تنظيم نشاط الجين المعروف باسم "سيركاديان" لدى الفئران فتبين أن الفئران المحرومة من هذا الجهاز تنشط في ساعات غير معروفة مما يتسبب في تغيرات في التمثيل الغذائى للدهون، كما أن الجزئيات القادرة على التحكم في جهاز الاستقبال تغير من جينات الساعة البيولوجية، مما يجعل الفئران تتعرض للبدانة.
وقد نجح باحثون أمريكيون في تحديد المادة الكيميائية المسئولة عن تنظيم الآلية الوراثية التي تتحكم في عمل الساعة البيولوجية للجسم. ومن خلال الدراسة التي أجراها فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا بالولايات المتحدة، تبين أن هذه الآلية تشمل عوامل مورثة معقدة، إلا أنها ككل ينظمها حامض نووي وحيد، وأن هذا الحامض النووي يخضع لتحور يتسبب في سلسة تفاعلات متتالية لها علاقة بتنظيم عمل الجسم. ووجد العلماء أنه إذا ماتمت عرقله عملية التحور هذه بأي شكل من الأشكال تتوقف سلسلة التفاعلات هذه مما يؤثر على انتظام عمل وظائف عديدة في الجسم، ويقوم العلماء حالياً بدراسة الأجسام المضادة التي يمكن أن تؤثر على هذا الحامض النووي. ويأمل العلماء أن يؤدي هذا الاكتشاف إلى إنتاج عقارات أكثر نجاعة في علاج الأرق وغيره من الأعراض المتعلقة بالنوم. وفي نفس السياق، تمكن العلماء في الآونة الأخيرة من رصد موقع الساعة البيولوجية في جسم الانسان بعد اكتشاف مجموعة من الخلايا العصبية في الجزء السفلي وسط المخ تعرف بالنواة والتي يعتقد أنها مركز التحكم في الإيقاع اليومي. وأوضحت دراسة أعدتها جمعية بريطانية تعنى بعلم الهندسة الوراثية، أن هذه النواة تتكون من جزأين أحدهما في النصف الأيمن من المخ والثاني في النصف الأيسر، وكل جزء يتكون من 10 آلاف خلية عصبية ملتصقة بعضها ببعض تقوم على تنظيم الجداول الزمنية والتنسيق مع بقية الخلايا للوصول إلى ما يجب أن تكون عليه أنشطة الجسم على مدار اليوم. ومكنت تقنيات البيولوجيا الجزيئية الحديثة العلماء من فهم الآلية التي تعمل بها تلك الساعة العجيبة، فتوصلوا إلى أن دورة الليل والنهار على سطح الأرض تتولى مهمة تقويم مسار جميع العمليات الحيوية في الكائنات الحية. فلا يمكن للساعة البيولوجية أن تعمل بمفردها بانتظام لمدة طويلة، حيث يعتبر التعرض لضوء النهار ولو لدقائق معدودة بصورة يومية ضرورياً لتوفيق إيقاع الجسم مع إيقاع الطبيعة من حولنا، وذلك لأن الساعة البيولوجية للجسم تعمل على جعل الإنسان يشعر بالزمن بحيث تحدد أوقات النوم واليقظة والشعور بالجوع عندما يحين موعد تناول الوجبات وتنظم درجة حرارة أجسامنا ليلاً ونهاراً. وأظهرت النتائج أن معظم الأشخاص الذين يستخدمون الساعات المنبهة لايقاظهم للعمل عادةً ما يستيقظون قبل انطلاق جرس المنبه بلحظات وكأن منبها زرع في أجسادهم يوقظهم قبيل الموعد بلحظات، مما يعني أن الساعة البيولوجية في جسم الإنسان قامت بضبط نفسها بنفسها على هذا الموعد. ومن جانبه، أفاد الدكتور سميث مكارثي رئيس الفريق، أن مزاج الإنسان يتبدل في اليوم الواحد بين الابتهاج في الساعات الأولى من الصباح إلى الكابة والانقباض في آخر ساعات النهار، موضحاً أن الإنسان قد يواجه صعوبات في حل مشكلة ما بعد منتصف الليل في حين يصبح الحل لنفس المشكلة هينا عند الصباح وذلك لتغير الحالة المزاجية والنفسية. الساعة البيولوجية تحدد الخصوبة وفي هذا الاطار، أكدت دراسة حديثة أنه يوجد لدى الرجال ساعة بيولوجية تعطى الإشارة عن الإنخفاض فى مستوى الخصوبة بعد سن الخامسة والثلاثين، الأمر الذي يجعلها قد تقلب مفاهيم الخصوبة والعقم عند الرجال. وأشار باحثون فى الخصوبة والإنجاب بواسطة تقنيات أطفال الأنابيب، إلى أن عينات الحمض النووى التى أخذوها من أكثر من ثلاثة آلاف رجل، أظهرت تحولات فى طبيعة السائل المنوى بعد هذا العمر. وأوضح الباحث مارك بومان من مركز لأطفال الأنابيب فى سيدنى، أنه لا يمكن النظر إلى مسألة الخصوبة بشكل سطحى بسبب الدور الذى يلعبه عمر الذكر فى مسألة الخصوبة. وخلصت الدراسة أنه لا يمكن للساعة البيولوجية أن تعمل بمفردها بانتظام لمدة طويلة، حيث يعتبر التعرض لضوء النهار ولو لدقائق معدودة بصورة يومية ضرورياً لتوفيق إيقاع الجسم مع إيقاع الطبيعة من حولنا، وذلك لأن الساعة البيولوجية للجسم تعمل على جعل الإنسان يشعر بالزمن بحيث تحدد أوقات النوم واليقظة والشعور بالجوع عندما يحين موعد تناول الوجبات وتنظم درجة حرارة أجسامنا ليلاً ونهاراً. كما أظهرت دراسة علمية أن التقدم بالعمر لا يؤثر على قدرة المرأة فى الإنجاب فحسب، بل له تأثيره السلبى على خصوبة الرجال كذلك. ووجد البحث الجديد أن نوعية السائل المنوى للرجل تتدنى مع التقدم فى السن مما يقلل من فرص الإنجاب ويزيد من إمكانية إنجاب أطفال متخلفين عقلياً. وقد كشفت الأبحاث العلمية منذ القدم تأثير الساعة البيولوجية على المرأة، حيث ترتفع مخاطر الإجهاض وولادة أطفال بعاهات مثل مرض متلازمة داون بين النساء المتقدمات فى العمر. وأشار بريندا أيسكنازى من كلية الصحة العامة بجامعة كاليفورنيا إلى أن الأبحاث الجديدة ذكرت أن للساعة البيولوجية تأثيرها على الرجال كذلك، إلا أن هذا التأثير مختلف، فخصوبة الرجل وقدرته على إنتاج ذرية تتمتع بالصحة تتغير تدريجياً وليس فجأة كما يحدث مع النساء. نوم القيلولة يحسن أدائها أكد باحثون أمريكيون أن النوم في وقت الظهيرة يؤثر إيجابياً على وظائف الساعة البيولوجية الإنسانية والحيوانية ويجعلها أكثر دقة.
وأوضح أحد الباحثين أن وظائف الساعة البيولوجية التي تنظم عمل الكبد والكليتين والرئة وتقوم بوظائف حسية لتنظيم الوقت والذاكرة، حيث تزداد تركيزاً ودقة بعد نوم ساعة واحدة في فترة القيلولة، مضيفا أن نوم فترة قصيرة نهاراً يزيد نشاط وكفاءة أعضاء الجسم والدماغ والقلب، كما يحسن الأداء الوظيفي والعملي للإنسان ويحد من حالة الإعياء والاجهاد ويساعد الأشخاص ضعيفي الشهية على زيادة شهيتهم. أضرار تغيير التوقيت
كشفت دراسة ألمانية حديثة أن تغيير التوقيت الصيفي والشتوي يشكل عبئاً كبيراً على الإنسان أكثر مما كان معروفاً حتى الآن. وأشار علماء من جامعة لودفيج-ماكسيمالين في مدينة ميونيخ الألمانية، إلى أن الدراسة التي أجريت على نحو 55 ألف شخص، حيث راقب القائمون على الدراسة حركات النوم لدى 50 من المتطوعين على مدار ثمانية أسابيع شملت الفترات التي يتم فيها تغيير التوقيت، وجرى قياس أنشطة المتطوعين وحركاتهم باستخدام أسورة توضع في اليد طوال الأسابيع الثمانية. أوضحت الدراسة أن الساعة البيولوجية داخل الجسم لا تتغير مع تغيير التوقيت الصيفي أو أنها تتغير بشكل طفيف للغاية، ولاحظ الخبراء أنه حتى عندما يدق المنبه تبعاً للتوقيت الجديد فإن المشاركين في الدراسة لا يصبحون بكامل لياقتهم المعتادة ونشاطهم في الحركة إلا بعد ساعة كاملة. وأرجع الخبراء هذا الامر إلى أن الساعة البيولوجية لم تتغير مع تغيير التوقيت الصيفي، مؤكدين أن الساعة البيولوجية نظام معقد للغاية يتأقلم على الفترات الزمنية خلال اليوم بشكل دقيق للغاية. سهر الأطفال أظهرت دراسة علمية أن اصرار الأطفال على السهر، خاصةً في الإجازة الصيفية يؤدي إلى حدوث خلل كبير في الساعة بيولوجية لديهم تظهر سلبياته على شكل اضطراب نفسي وسلوكي أثناء استيقاظهم.
وينصح الأطباء الآباء بتنظيم أوقات نوم أبنائهم، فضلاً عن خفض الإضاءة أو إطفائها ليلاً لإضفاء جو هادئ يدفع الأطفال للنوم، فالأثار السلبية للسهر تنعكس عند الأطفال من عمر 6 إلى 12سنة بشكل كبير، فيصبح الطفل أكثر عصبية وغضباً وقلقاً، ويشعر بالنعاس والكسل خلال النهار، مما يؤثر على أنشطته اليومية بشكل ملحوظ.
