Valt het jou ook op dat jouw lichaam zich onbewust vast lijkt te houden aan een vast ritme? Bijvoorbeeld het wakker worden in het weekend, op hetzelfde tijdstip als jij door de weeks jouw bed uit moet. Of het feit dat jij steeds trek begint te krijgen, rond etenstijd en slaperig begint te worden in de avond. Dit komt door ons biologische ritme, ook wel het Circadiaans Ritme genoemd. Het is voor jouw gezondheid, herstel, energielevels en mindset, belangrijk om jouw biologische klok zo ongestoord mogelijk zijn werk te laten doen. Wat het Circadiaans ritme is en hoe jij dit in jouw voordeel kunt laten werken, voor maximale prestaties, ontdek je in dit artikel.  

Wat is het Circadiaans ritme?

Het Circadiaans ritme is een dagelijks terugkerende cyclus aan biologische activiteit, dit staat ook wel bekend als jouw biologische klok. Binnen ons lichaam hebben de verschillende biologische activiteiten een cyclisch patroon, wat betekent dat zij na het verstrijken van een bepaalde hoeveelheid tijd weer opnieuw plaatsvinden.  Dit tijdsframe kan per biologische activiteit verschillen. Sommige biologische activiteiten zijn kort, bijvoorbeeld de slaapcycli binnen een nacht slaap. Maar er bestaan ook langere biologische cycli, bijvoorbeeld de menstruatiecyclus van een vrouw.

“Het circadiaans ritme is een dagelijks terugkerende cyclus aan biologische activiteit.”

Biologische cyclus die zich binnen 24 uur herhaald, wordt een Ultradiaans ritme genoemd. Een Infradiaans ritme, is een biologische cyclus die er langer dan 24 uur over doet om zich te herhalen. Een cyclus aan biologische activiteit die zich ongeveer elke 24 uur herhaald, wordt een Circadiaans ritme genoemd. Deze verschillende circadiaanse ritmes binnen het lichaam worden geregeld door circadiaanse klokken. De belangrijkste circadiaanse klok binnen ons lichaam is de suprachiasmatischekern. Deze suprachiasmatische kern is gevestigd in de hypothalamus in onze hersenen.

Afbeelding 1 (2)

De suprachiasmatische kern is een bundel van zenuwcellen. Naast deze hoofdklok (de suprachiasmatische kern), bestaan er ook verschillende “kleinere” circadiaanse klokken, die zich bevinden in weefsel verspreid door het gehele lichaam. Deze kleinere circadiaanse klokken dragen ook bij aan het regelen van onze biologische ritmes, waaronder ons circadiaans ritme. Deze kleinere klokken worden perifere circadiaanse klokken genoemd.

We hebben dus een meesterklok in het brein, die onze biologische ritmes aanstuurt. Dit is de suprachiasmatische kern. Daarnaast beschikken we over een legio aan kleinere klokken, verspreid door het gehele lichaam. Deze suprachiasmatische kern en de perifere circadiaanse klokken, hebben beide een wisselwerking in het uitwisselen van informatie en beïnvloeding.

De suprachiasmatische kern zorgt ervoor dat onze circadiaanse ritmes zich (ongeveer) elke 24 uur blijven herhalen. Wanneer een persoon in een donkere kamer wordt geplaatst (zonder externe tijdgevers als een klok, zonlicht en temperatuursverschillen), blijven de circadiaanse ritmes zichzelf ongeveer elke 24 uur herhalen. Dit gebeurt door toedoen van de suprachiasmatische kern.

“Wij kunnen hierdoor zo optimaal en gezond mogelijk functioneren.”

Circadiaanse ritmes zullen zich ongeveer elke 24 uur herhalen. Zonder externe tijdgevers, gaat er namelijk een miss-match ontstaan in het circadiaans ritme van 24,25 uur (1) tot 24,5 uur (3). Het “uitlopen” van het circadiaans ritme, wordt desynchonisatie van het circadiaans ritme genoemd.

Het is voor ons mensen zaak om desynchronisatie van het circadiaans ritme te voorkomen. Hiervoor dienen wij onze suprachiasmatische kern te voorzien van gestructureerde en betrouwbare externe input. Op deze manier activeert de suprachiasmatische kern de juiste biologische activiteiten op het juiste moment. Wij mensen kunnen hierdoor zo optimaal en gezond mogelijk functioneren.

‍

Welke externe factoren zijn van invloed op het circadiaans ritme?

Er zijn verschillende externe actoren die hun invloed hebben op het reguleren van het circadiaans ritme. Licht en dan met name daglicht, is hierin de meeste belangrijke (1). Doordat we worden blootgesteld aan licht, beseft onze suprachiasmatische kern dat het dag moet zijn. Vanaf dat moment wordt biologische activiteit, passend bij de dag in gang gezet, zodat dit in lijn blijft met het 24 uurs ritme van de zon.

Naast (dag)licht, zijn ook warmte, schemering, donker, vaste dagelijkse activiteiten en voeding belangrijke externe factoren voor de aansturing van de suprachiasmatische kern (1) & (4). Vindt er een verandering plaats in het tijdstip waarop wij onszelf blootstellen aan een van deze externe factoren (bijv. later opstaan, een jetlag of een maaltijd overslaan), raakt de suprachiasmatische kern ontregeld. Dit zorgt voor een verstoring van ons biologische ritme.

Hoe we dit merken? Bijvoorbeeld doordat we moeite hebben om na een wild weekend slaap te vatten op zondagavond, we last hebben van een jetlag of we uit ons ritme zijn wanneer de klok een uur voor of achteruit gaat.

“Bedoeld en onbedoeld schopt men het circadiaans ritme door de war.”

Deze bedoelde (een wild weekend of excessieve schermtijd) of onbedoelde (slapenloosheid) verstoorde externe factoren, hebben zo gezegd hun weerslag op het functioneren van onze suprachiasmatische kern en daarmee het cyclische ritme van biologische activiteit in ons lichaam. Deze verstoring heeft serieuze gevolgen voor ons welzijn en onze gezondheid. Ga maar eens na, functioneer jij optimaal op maandag wanneer je slecht slaap hebt gevat op zondag door een wild weekend?

Extra bakje koffie dan maar?….

Welke lichaamsprocessen en biologische activiteiten worden er door de suprachiasmatische kern aangestuurd?

Onze suprachiasmatische kern is verantwoordelijk voor het in werking stellen van verschillende biologische processen. Onder andere de productie van bepaalde hormonen, die van invloed zijn op ons dagelijks functioneren en de manier waarop wij onze dag indelen, wordt door de suprachiasmatische kern aangestuurd.

De belangrijkste biologische processen waar het circadiaans ritme invloed op heeft zijn: slaap, energiemetabolisme, de cortisol afgifte, insuline gevoeligheid, lichaamstemperatuur, honger en training.

Slaap

De secretie van het hormoon melatonine (het slaaphormoon) wordt gereguleerd in de pijnappelklier. De externe factor die ten grondslag ligt aan de productie van het hormoon melatonine is de cyclus van (dag)licht en donkerte. Niet alleen zijn licht en de secretie van melatonine verantwoordelijk voor een vast slaap-waak ritme, ook kunnen deze factoren ervoor zorgen dat een vast slaap-waak ritme wordt veranderd (5). Iets wat bijvoorbeeld gebeurt tijdens het herstel van een jetlag.

‍

Voeding/honger

Voeding, trek en de suprachiasmatische kern hebben en wisselwerking met elkaar. Voeding dient als externe tijdgever voor de suprachiasmatische kern. De tijden waarop wij eten, zijn een indicatie voor de suprachiasmatische kern voor het bepalen van het tijdstip op de dag. De suprachiasmatische kern heeft daarentegen ook een belangrijke invloed op de tijden waarop wij eten.

“Dit leidt tot ongecontroleerde voedselinname, met gewichtstoename, overgewicht en mogelijk obesitas tot gevolg.”

De suprachiasmatische kern is namelijk verantwoordelijk voor de productie van hongerhormonen (6). Hierdoor krijgt men honger op relatief vaste tijden, waardoor men een vast maaltijdpatroon kan aanhouden. Een verstoring van het circadiaans ritme, leidt tot een verstoorde afgifte van hongerhormonen, met ongecontroleerde of aanhoudende honger als gevolg. Hieraan toegeven verstoord het maaltijdpatroon en het circadiaans ritme alleen maar meer en leidt tot een ongecontroleerde voedselinname, met gewichtstoename, overgewicht en obesitas tot gevolg. Sommige vormen van obesitas, zoals het nachtelijk eetsyndroom, worden geassocieerd met een ongestructureerd voedingspatroon (7).

Meer over een vast maaltijdpatroon en het eten op vaste tijden, kun je lezen in dit artikel: Eten op vaste tijdstippen voor een beter fysiek.

Energiemetabolisme

Ook het energiemetabolisme wordt beïnvloed door onze circadiaanse klok (8). Een verstoord circadiaans ritme leidt bijvoorbeeld tot een vertraagde vertering en een lagere verbranding. Dit in combinatie met een verstoord gevoel van honger, leidt gemakkelijk tot een toename in gewicht. Daarentegen kan optimalisatie van het circadiaanse ritme zorgen voor een verbetering van het energiemetabolisme, de vertering en de verbranding. Resultaat: afvallen, zonder dat men daar daadwerkelijk minder voor hoeft te eten.

Insuline gevoeligheid

Ook de insuline gevoeligheid in het vetweefsel van mensen kent een circadiaans ritme (9). Dit ritme lijkt volgens onderzoek van Coomans et al (9) een maximum te bereiken rond de middag, waarna het weer afneemt en op zijn laagst is gedurende de nacht Een verstoring van het circadiaans ritme heeft op zijn beurt dus gevolgen voor de insuline gevoeligheid (9).

Insuline gevoeligheid is een bepalende factor voor de snelheid waarmee voedingsstoffen worden opgenomen. Des te sneller voedingsstoffen zijn opgenomen, des te sneller de insulineproductie weer naar normaal wordt teruggeschroefd. Een periode van verhoogde insulineproductie en insulinewaardes in vetweefsel, worden gekenmerkt door een verlaagde verbranding van vetmassa. Men wil er dus voor zorgen dat de insuline gevoeligheid ten alle tijden zo optimaal mogelijk is. Voedingsstoffen worden op deze manier snel worden opgenomen, waardoor de productie van insuline zo kort mogelijk is verhoogd en de verbranding van vetweefsel optimaal is.

“Een slechte insuline gevoeligheid, leidt tot een verhoogde opslag van vetmassa rond de heupen.”

Daarnaast leidt een verminderde insuline gevoeligheid tot langdurig(er) verhoogde bloedglucose waardes, wat zorgt voor verhoogde bloed-ontstekingswaardes. Deze verhoogde ontstekingswaardes, verminderen het herstel van krachttraining. Tenslotte leidt een slechte insuline gevoeligheid ook tot een verhoogde opslag van vetmassa rond de heupen.

Cortisolsecretie

Ook de secretie van het hormoon cortisol kent een circadiaans ritme, wat wordt aangestuurd door de suprachiasmatische kern. De secretie van het stresshormoon cortisol lijkt op basis van onderzoek Scheer & Buijs (10) te worden aangewakkerd door (dag)licht en voornamelijk plaats te vinden in de ochtend.

Binnen dit gegeven is het ook niet logisch dat cortisol snel piekt in de ochtend, daalt gedurende de dag en op zijn laagst is in de nacht. Dit is goed terug te zien in afbeelding 2 hieronder.

Afbeelding 2 (11)

Een verstoring van het circadiaans ritme, leidt tot een verstoorde afgifte van cortisol. Dit resulteert bijvoorbeeld in het gegeven dat het niet meer lukt om uit te slapen in het weekend en wakker wordt indien men wordt blootgesteld aan licht.

Training

Ook heeft ons circadiaans ritme een invloed op de tijd waarop men het beste kan trainen. Dit effect werkt daarnaast ook omgekeerd. Het vaste moment op de dag waarop wij trainen, heeft een effect op ons circadiaans ritme.

Het optimale moment op de dag voor krachttraining, hangt nauw samen met het circadiaanse ritme. Gebaseerd op het circadiaanse ritme, lijkt trainen in de middag of avond het meest optimaal (12). Dit is mede te wijten aan lage lichamelijke cortisol waardes, hoge lichamelijke testosteron waardes, een verhoogde lichaamstemperatuur, optimale zenuwaansturing en optimale souplesse van gewrichten op dit tijdstip (13).

Het is daarentegen niet essentieel om te trainen in de middag of avond. Ons lichaam is namelijk goed in staat om zich aan te passen, waardoor men ook in de ochtend tot maximale krachtsportprestaties kan komen (14). Het is daarbij wel zaak dat er zo consistent mogelijk op dit tijdstip wordt getraind (15).

‍

Wat is de invloed van het circadiaans ritme op onze gezondheid

Desynchonisatie van het circadiaanse ritme kan resulteren in verschillende gezondheidsklachten. Daarnaast versnelt het de ouderdom en de ontwikkeling van kankercellen (6). Ook lijkt desynchonisatie van het circadiaans ritme te resulteren in een verhoogde kans op diabetes, hart- en vaatziekten, een onregelmatig humeur en slijtage aan het netvlies (16). Tel hierbij de verhoogde kans op gewichtstoename, obesitas en aanverwante gezondheidsrisico’s bij op en een verstoord circadiaans ritme kan leiden tot een meerdere handen vol aan serieuze gezondheidsissues.

“Een verstoord circadiaans ritme kan leiden tot een meerdere handen vol aan serieuze gezondheidsissues.”

Een verstoring van het circadiaanse ritme door een iets wilder weekend is daarbij nog tot daaraantoe. Dit herstelt zich namelijk wel weer binnen een paar dagen. Desalniettemin heeft de toenemende nachtelijke schermtijd binnen de huidige generatie mensen ook zijn negatieve weerslag op het circadiaans ritme.

Door een toename aan (nachtelijke) schermtijd, bouwen mensen een onregelmatig slaappatroon op (17). Men gaat later slapen, maar heeft sociale verplichtingen in de ochtend (school en werk). Dit leidt tot kortere nachten, een verstoord circadiaans ritme en verminderde prestaties. Dit verstoorde circadiaanse ritme wordt nog verder door de war geschopt, indien men op wisselende tijden ontwaakt. Op deze manier shift de huidige generatie pubers en jong volwassenen, mede door schermtijd, in continu wisselende slaap waakritmes, Dit heeft een serieus ontregeld circadiaans ritme en ernstige gezondheidsrisico’s tot gevolg.

Kom in de kracht van je leven, voor een leven vol groei op alle fronten! Ben jij het zat om te trainen zonder gewenste progressie en wil jij ontdekken welke ongekende potentie er in jouw fysiek verborgen ligt? Ik heb jou graag door middel van Online Coaching bij het overtreffen van jouw fysieke ambities.

Concluderend: Wat is het circadiaans ritme?

Het circadiaans ritme is een dagelijks terugkerende cyclus van biologische activiteiten. Deze biologische activiteiten zijn belangrijk voor de productie van hormonen en lichaamsprocessen. Het circadiaans ritme is hierdoor mede verantwoordelijk voor jouw gezondheid, welzijn en prestaties. Dit circadiaanse ritme wordt aangestuurd door verschillende circadiaanse klokken binnen het lichaam en heeft één hoofdklok: de suprachiasmatische kern.

Door toedoen van externe tijdgevers als: daglicht, schemering, donkerte, voeding, dagelijks terugkerende routines en activiteiten, zet de suprachiasmatische kern verschillende lichamelijke en biologische processen in werking op het juiste moment. Hierdoor blijft ons circadiaans ritme gesynchroniseerd met de 24 uurscyclus van een dag.

Biologische activiteiten die onder andere door het circadiaans ritme worden geregeld zijn: het slaap-waak ritme, honger, energiemetabolisme, insuline gevoeligheid, cortisolsecretie. Hierdoor heeft het circadiaans ritme ook een effect op jouw sportprestaties en de resultaten die jij weet te boeken met krachttraining.

Bewust, maar ook onbewust, verstoren mensen de werking van de suprachiasmatische kern. Dit werkt een verstoord circadiaans ritme in de hand, wat leidt tot slapeloosheid, vermoeidheid, ongecontroleerde honger en trek, cravings. Dit klinkt onschuldig, maar een verstoord circadiaans ritme heeft serieuze gevolgen voor jouw gezondheid, prestaties en functioneren. Daarnaast vergroot dit de kans op kanker, vetopslag op de onderbuik en heupen, overgewicht en obesitas (met aanverwante gezondheidsrisico’s)

Door te leven volgens de principes van rust, reinheid en regelmaat en het aanhouden van een vaste dagelijkse structuur en routines, kun jij jouw circadiaans ritme voor jou laten werken. Dit heeft vele positieve effecten op jouw fysiek, jouw gezondheid, energielevels, prestaties en mindset.

Zorg dus voor rust, reinheid en regelmaat in jouw dagelijks leven. Jouw circadiaans ritme en gezondheid zijn daarmee gebaat en zullen jou op hun beurt rijkelijk belonen.

‍

Bronnen

Helms, E., Isuf, O. & Lennon, D., (Januari 2020), Why meal timing really matters., https://www.youtube.com/watch?v=61669ET_Y_sBedsbedding, (2017), Hoe werkt onze biologische klok?, https://www.bedsbedding.nl/blogs/kennisbank/hoe-werkt-onze-biologische-klok/Brown, S.A., Olela, F., Nagoshi, E., Hauser, C., Juge, C., Meier, C.A., Chicheportiche, R., Dayer, J.M., Albrecht, U. & Schibler, U., (2005), The Period Length of Fibroblast Circadian Gene Expression Varies Widely among Human Individuals, PLoS Biology, 3(10), p. 1813 – 1818Schulz, P. & Steimer, T., (2012), Neurobiology of Circadian Systems, CNS Drugs, 23, p. 3-13. DOI: https://doi.org/10.2165/11318620-000000000-00000Skene, D.J. & Arendt, J., (2006), Human circadian rhythms: physiological and therapeutic relevance of light and melatonin, Annals of Clinical Biochemistry, 43(5), 344–353. https://doi.org/10.1258/000456306778520142Konturek, P.C., Brzozowski, T. & Konturek S.J., (2011), GUT CLOCK: IMPLICATION OF CIRCADIAN RHYTHMS IN THE GASTOINTESTINAL TRACT, Journal of Physiology and Pharmocology, 62 (2), p. 139-150Goel, N., Stunkard, A.J., Rogers, N.L., et al., (2009), Circadian rhythm profiles in women with night eating syndrome., J. Biol. Rhythms., 24, p. 85-94.Coomans, C.P., Van den Berg, S.A.A., Houben, T., Van Klinken, B.J., Van den Berg, R., Pronk, A.C.M., Havekes, L.M., Romijn, J.A., Van Dijk, K., Biermansz, N.R. & Meijer, J.H., (2013), Detrimental effects of constant light exposure and high-fat diet on circadian energy metabolism and insulin sensitivity, The FASEB Journal, 27(3), DOI: https://doi.org/10.1096/fj.12-210898Coomans, C.P., Van den Berg, S.A.A., Lucassen, E.A., Houben, T., Pronk, A.C.M., Van der Spek, R., Kalsbeek, A.m Biermansz, N.R., Van Dijk, K., Romijn, J.A. & Meijer, J.H., (2013), The Suprachiasmatic Nucleus Controls Circadian Energy Metabolism and Hepatic Insulin Sensitivity, Diabetes, 62(4), p. 1102-1108, DOI: https://doi.org/10.2337/db12-0507Scheer, F.A.J.L. & Buijs, R.M., (1999), Light affects morning salivary cortisol in humans, J. Clin. Endocrinol. Metab. 84, p. 3395-3398.Menno Henselmans PT cursus, (maart 2019), nutriënttiming en vasten.Hamdi, C., & Nizar, S., The Effect of Training at a Specific Time of Day: A Review. Juli 2012, Jour. of Str. and Con. Res., 26(7), p. 1984-2005Hayes, L.D., Bickerstaff, G.F. & Baker, J.S., Interactions of Cortisol, Testosterone, and Resistance Training: Influence of Circadian Rhythms, juni 2010, Chronobiology International, 27(4), p. 675-705.Hamdi, C., Tarak, D., Salah, S., Abdelkader, G., Anis, C. & Souissi, N. The Effect of Strength Training at the Same Time of the Day on the Diurnal Fluctuations of Muscular Anaerobic Performances, januari 2012, Jour. of Str. and Con. Res. 26(1), p. 217-225Grgic, J., Lazinica, B., Garofolini, A. Schoenfeld, B.J., Saner, N.J. & Mikulic, The effects of time of day-specific resistance training on adaptations in skeletal muscle hypertrophy and muscle strength: A systematic review and meta-analysis, januari 2019, Chronobiology International, 36(4), p. 449-460Touitou, Y., Reinberg, A. & Touitou, D., (2017), Association between light at night, melatonin secretion, sleep deprivation, and the internal clock: Health impacts and mechanisms of circadian disruption, Life Sciences, 173, p. 94-106, DOI: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2017.02.008Touitou, Y., Reinberg, A. & Touitou, D., (2016), Disruption of adolescents’ circadian clock: The vicious circle of media use, exposure to light at night, sleep loss and risk behaviors., Journal of Physiology-Paris, 110(4), p. 467-479, DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphysparis.2017.05.001