Wyścig z czasem

– Upływ czasu jest wyłącznie wytworem świadomości obserwatora nałożonym na świat zewnętrzny. Ma więc charakter subiektywny, a nie obiektywny – tłumaczy fizyk Paul Davies.

Aby to lepiej zrozumieć, proponuje on przeprowadzić prosty eksperyment. Obróć się kilka razy. Poczujesz, że świat wiruje, ale wiesz przecież, że to nieprawda. – Ruch naszego otoczenia to złudzenie wywołane przemieszczaniem się płynu w błędniku naszego ucha. Być może z wrażeniem upływu czasu jest podobnie?

Zegar biologiczny

Zagadkę czasu próbują dziś rozwikłać nie tylko fizycy, lecz także neurobiolodzy. Ci ostatni szukają w naszym mózgu narządu, który odpowiadałby za jego postrzeganie. Na razie ustalili, że poczucie czasu jest właściwością wszystkich organizmów.

Rośliny wiedzą, kiedy trzeba otworzyć kwiaty, ptaki znają termin odlotu do ciepłych krajów, a niedźwiedzie, kiedy zapaść w sen zimowy. Ten czas odliczają zegary biologiczne. Znajdują się one w każdej komórce ciała. To one odmierzają moment zasypiania wieczorem i budzenia się rano. Podnoszą temperaturę ciała i zwiększają ciśnienie krwi pod wieczór, a obniżają je nocą. Sterują układem wydalniczym, trawiennym, hormonalnym. Każdy z tych zegarów uruchamia się o innej porze i pracuje niezależnie od siebie. Dzięki temu organizm nie ulega przeciążeniu.

Naukowców zaskoczył fakt, że nasze czasomierze ulegają przesunięciu, ale najwyżej o 1 proc., czyli zaledwie o kilka minut dziennie. Zdaniem uczonych jest to zasługa zegara nadrzędnego, który znajduje się w mózgu, w jądrze skrzyżowania, i który czuwa nad wszystkimi pozostałymi miernikami czasu. Bywa jednak, choćby po dalekiej podróży samolotem, że zegary biologiczne ulegają rozchwianiu. Wtedy czujemy się źle. Gdy zaczynają znowu chodzić zgodnym rytmem, nasz nastrój i samopoczucie poprawiają się.

Jednak ludziom, którzy ciągle przekraczają strefy czasowe, brakuje czasu na synchronizację swoich zegarów i zaczynają poważnie chorować. Pojawiają się kłopoty z sercem, układem pokarmowym i ze snem.

Do podobnego rozregulowania zegarów może dojść u niektórych osób, gdy zmieniają się pory roku. Cierpią wtedy na dolegliwości, które lekarze określają jako depresja sezonowa. Ludzie ci tyją, są apatyczni i nieustannie zmęczeni. Objawy te dokuczają im między październikiem a marcem. Zdaniem A. J. Lewy'ego z Oregon Health & Science University depresja sezonowa nie jest jednak chorobą. Pojawia się bowiem tylko u tych, których organizm nie umie się przystosować do zmian w cyklach snu i czuwania.

Winna ewolucja

Brak tej umiejętności może wynikać stąd, że ewolucja człowieka przebiegała w strefie okołorównikowej i nie podlegał on wyraźnym rytmom sezonowym. A na równiku pory dnia i roku niewiele się przecież od siebie różnią.

Zapewne dlatego nie rządzą nami takie zjawiska jak: hibernacja, migracja czy linienie, i możemy się rozmnażać przez cały rok. Inaczej dzieje się u zwierząt, których ewolucja przebiegała pod innymi szerokościami geograficznymi, np. w strefie klimatu chłodnego. Ich zegar dobowy jest regulowany przez zmiany długości dnia i kontroluje rytmy sezonowe. To za jego sprawą organizmy chomików potrafią odróżnić dzień 12-godzinny od trwającego 12 godzin i 15 minut, kiedy to ich zegar biologiczny uruchamia gruczoły rozrodcze.

Wydaje się więc, że jesteśmy niezależni od cyklicznych zmian w przyrodzie, ale nie jest to prawda. Na przykład kobiety jajeczkują raz na miesiąc. Naukowcy nie wiedzą jednak, dlaczego cykl ten ma taką właśnie długość. I czy ma coś wspólnego z cyklem księżycowym. Odkryli natomiast, że zegary biologiczne są połączone z korą mózgową, odpowiedzialną za percepcję, pamięć i świadomość. Dzięki temu możemy podejmować trudne decyzje.

Kiedy wewnętrzne zegary szwankują, wówczas mózg ma kłopoty z oceną upływającego czasu. Spóźniają się albo przyspieszają pod wpływem wielu czynników. Pacjentom z chorobą Parkinsona wydaje się, że zdarzenia trwają krócej, z kolei uzależnionym od kokainy czas mocno się rozciąga. Osobom zamkniętym przez dłuższy czas w pomieszczeniach bez dostępu naturalnego światła, dźwięków ani regularnych posiłków czas wlecze się w nieskończoność.

Największą jednak zagadką pozostaje pytanie, co odmierza długość naszego życia i dlaczego człowiek żyje średnio 70 lat, a mysz tylko dwa lata? Co sprawia, że robotnice pszczoły miodnej żyją kilka miesięcy, a królowe kilka lat? Czy znalezienie odpowiedzi na te wszystkie pytania jest tylko kwestią czasu?

Dorota Reinisch
il. Edyta Banach-Rudzik
fot. shutterstock