תעצרו את העיר, אני רוצה לחזור לישון: איך מתאימים את החיים לשעון הביולוגי

באד קיסינגן היא עיירת מרחץ מפורסמת, שהוקמה סביב מעיינות תרמיים בחבל בוואריה שבגרמניה. התחרות העזה עם ערי מרחץ אחרות דחפה אותה למצוא דרכים לבדל את עצמה מהן, והפתרון שבו בחרה הוא פרויקט שאפתני מאוד ששמו "כרונוסיטי: עיר הזמן". ב־2012 התחייבו חברי מועצת באד קיסינגן כי היא תיהפך לעיירה המתנהלת לפי כללי הכרונוביולוגיה: תושביה והתיירים המבקרים בה יוכלו לנהל אורח חיים שמותאם למקצב הצירקדי שלהם — מושג שמתאר את השעון הביולוגי האישי של כל אחד, הפועל במחזוריות של 24 שעות ומושפע מהשינויים באור השמש.

עקרון הליבה של הפרויקט היה לגרום לאנשים לישון טוב יותר, מסביר ל"מוסף כלכליסט" הכרונוביולוג ד"ר תומס קנטרמן מאוניברסיטת גרונינגן בהולנד, שמשמש המנהל המדעי של הפרויקט: "בדיוק כפי שמלמדים על הסכנות של עישון ושל אלכוהול, כולם צריכים לשמוע על הסכנות של דברים כמו חשיפה לאור מלאכותי בשעות הערב ושינה שלא לפי השעון הביולוגי שלנו".

צילום: JAN CZONSTKE

"אנשים פשוט לא מבינים שהזמן הפנימי לא זהה לזמן החיצוני", מסביר המומחה לכרונולוגיה פרופ' טיל רוננברג, המעורב בפרויקט. "הזמן הפנימי הוא אינדיבידואלי מאוד. כל הפונקציות של הגוף מתנהלות בעליות וירידות לאורך היום והלילה, אבל לא היום והלילה כפי שהם נקבעים לפי השמש, אלא כפי שהם נקבעים לפי השעון הביולוגי שלנו.

"אצל אדם בריא, היממה הפנימית הזאת תימשך תמיד 24 שעות, אבל האופן שבו היא תתחלק בין יום ללילה שונה מאדם לאדם. יש אנשים שאם יתאפשר להם, הם ילכו לישון בשעה 8 בערב ויקומו ב־4 לפנות בוקר. אחרים ילכו לישון ב־8 בבוקר ויקומו ב־3 אחר הצהריים. הבעיה היא שהחברה מכריחה את כולנו לחיות לפי מוסכמות זמן חיצוניות".

המהפך העירוני חייב להתחיל קודם כל בזיהוי של כל אחד מאיתנו את השעון הביולוגי הפנימי שלו. לשם כך חיברו רוננברג ופרופסור מרתה מרו את שאלון הכרונוטייפ, המאפשר להגדיר לכל אחד את הטיפוס שלו על סמך הבנת הרגליו היומיומיים, ובהם היקף שעות השינה, חשיפה לשמש ומשך העבודה. מטרת הפרויקט של באד קיסינגן היתה להקים מאגר מידע שיכלול את הכרונוטייפ של כל תושביה, ויהפוך אותו לשימושי ומובן מאליו בדיוק כמו משקל וגובה.

השלב השני בהפיכת העיירה לכרונוביולוגית היה לערוך למוסדות בעיר היכרות עם עקרונות התחום. "נפגשנו עם מנהלי בתי חולים, נשאנו הרצאות בבתי ספר", מספר מיכאל וידן, הוגה התוכנית והאחראי לפיתוח העסקי של העיירה. עד מהרה נמצאו שלושה מוסדות שהסכימו לשתף פעולה עם התוכנית: בית ספר אחד החליט להתחיל את יום הלימודים בשעה 9 במקום ב־8, שהיא שעה המתאימה יותר לשעון הביולוגי של מתבגרים; בית חולים אחד הסכים להתקין תאורה מיוחדת במחלקת היולדות בתקווה למנוע מקרים של דיכאון אחרי לידה; ובית חולים אחר הבטיח להתאים את סידורי העבודה לכרונוטייפ של העובדים.

בהמשך הדרך מובילי התוכנית שואפים ליישם שינויי עומק דרמטיים: התאמת שעות העבודה לכרונוטייפ של העובדים; שינוי תאורת הרחוב לאור מלאכותי שמשבש הכי פחות את השעון הביולוגי; הקצאת שעות פעילות באור יום לתלמידי בית ספר ולעובדים בעיר; וביטול שעון הקיץ.

פחות שעות לימוד, יותר תפוקה

התגובה הראשונה למשמע חזון השינה הטובה לכולם היא שמדובר ברעיון אוטופי, שלא לומר מופרך. הרי למי יש מספיק שעות ביממה כדי לישון כהלכה? לנוכח התהייה הזאת קנטרמן מבקש קודם כל להפריך את הדעה הרווחת, שלפיה שינה בריאה היא שינה ארוכה דיה. "מה שחשוב זה איכות השינה. ככל שישנים עמוק יותר ועם פחות התעוררויות במהלך הלילה, כך הגוף והמוח מתאוששים טוב יותר. וזו לא רק השינה שמוכתבת לפי המקצב הצירקדי האינדיבידואלי של כל אחד. קצב הלב, העיכול, מחזורי הפעילות והמנוחה של הגוף — כולם פועלים לפי השעון הפנימי שלנו".

פרופ' רוננברג. "כמעסיק למה שלא תזכה בזמן הפורה ביותר של עובדיך?"

עם כל הכבוד לצורכי השינה של כולנו, אף חברה מודרנית לא יכולה להתקיים ללא עובדים בלילה.

"נכון, אי אפשר לוותר על רופאים וכבאים, ושאר בעלי מקצוע, אבל עיר שרוצה להיות כרונוסיטי יכולה לעשות שני דברים: האחד, להעסיק בתפקידים האלה רק טיפוסי לילה. והאחר, להגדיל את כוח האדם כדי שכל עובד יהיה ער בלילה רק פעם בשבוע".

עד שתתחולל המהפכה הזאת בשוק העבודה, האם יש צעדים פרקטיים שכל אדם יכול לנקוט כדי להתאים את חייו לשעון הביולוגי שלו?

"שינה בהתאם לשעון הפנימי ולא בהתאם לדרישות חיצוניות היא המפתח לכל. אחד הדברים שהורסים יותר מכל את האפשרות לישון כך הוא האור הכחול מהמסכים: המחשב, הטאבלט, הסמארטפון. יש כיום כל מיני אמצעים לצמצם את החשיפה לאור הכחול בשעות הערב: תוכנת F.lux שמשנה את גוני המסך בשעות החשכה, משקפיים מיוחדים לסינון אור כחול, אפליקציות שעושות לטלפון מה ש־F.lux עושה למחשב. מי שיאמץ את האמצעים הללו יגלה עד מהרה שהוא הולך לישון מוקדם יותר, נרדם מהר יותר וישן עמוק יותר".

פרופ' רוננברג מציע להתבונן בילדים כדי להבין איך נראה שעון ביולוגי שטרם הופרע: "ילדים קטנים נוטים להירדם מוקדם ולקום מוקדם. הם לא נזקקים לשעון מעורר. ילד שנרדם ב־6 בערב וקם ב־4 וחצי בבוקר הוא נורמלי לגמרי".

ומה לגבי ההורים שמותשים מהשעות שבהן הילד הקטן והנורמלי שלהם מעיר אותם?

"אם הייתם בוחרים את בן הזוג שלכם נכון, זה לא היה קורה", אומר רוננברג בחיוך. "אני תמיד ממליץ לאנשים למצוא בן זוג שהכרונוטייפ שלו הפוך משלהם. הורות, בסופו של דבר, היא עבודה במשמרות. היא מתבצעת הכי טוב כשהורה אחד ישן מוקדם וקם מוקדם, וההורה האחר ישן מאוחר וקם מאוחר".

ובנימה פרקטית יותר, רוננברג אומר שעד שנצליח לשנות את האופן שבו פועלת כל החברה סביבנו, הדבר האפקטיבי ביותר שנוכל לעשות הוא העלאת המודעות לתחום. "הדבר החשוב ביותר הוא לדבר ולכתוב על כרונוביולוגיה, כדי שאנשים יהיו מודעים למצב הלא בריא שבו הם חיים ולמחירים שהם משלמים על כך. אני באמת מאמין שזה האינטרס של כל מעסיק לכנס את עובדיו ולומר להם שהוא אוסר עליהם להגיע לעבודה אחרי שהתעוררו בסיוע שעון מעורר, וכי הוא דורש מהם לבוא לעבודה רק אחרי יקיצה טבעית. כמעסיק, למה שלא תרצה לזכות בזמן הפורה ביותר של העובדים שלך?"

בבתי הספר, מוסיף רוננברג, העניין קריטי אפילו יותר. "מדברים הרבה על רפואה מבוססת־הוכחות. למה לא דורשים פדגוגיה מבוססת־הוכחות? במצב היום, רוב בני הנוער נדרשים לשבת בשיעורים המתקיימים בשעות שהן אמצע הלילה שלהם. מגיל 16 עד גיל 20 לפחות, יום הלימודים צריך להתחיל מאוחר יותר. עשינו בעבר ניסויים כאלה: בני נוער ישנו שעה יותר ובילו שעה פחות בבית הספר, ובכל זאת הציונים שלהם השתפרו".

כמו ד"ר קנטרמן, גם רוננברג ממליץ בתוקף על הגבלת החשיפה לאור מלאכותי בכלל ולאור כחול בפרט. "ידיד שלי ביקר לא מזמן בארצות הברית וערך שם ניסוי. הוא הוציא קבוצה של אנשים לטיול קמפינג בטבע, בלי שום אמצעי טכנולוגיה. התוצאה: כולם נרדמו מוקדם הרבה יותר ממה שהיו רגילים. ניסויים כאלה ממחישים לנו עד כמה האור המלאכותי מקשה עלינו לחיות בהתאם לזמן הפנימי שלנו".

ד"ר קנטרמן, המנהל המדעי של הפרויקט. "שינה בהתאם לשעון הפנימי ולא בהתאם לדרישות חיצוניות היא המפתח להכל"

ואיך תדעו מה הזמן הפנימי שלכם? שאלון הכרונוטייפ שחיבר רוננברג עם פרופ' מרו (זמן רב לפני הפנייה של באד קיסינגן) מופיע באתר של אוניברסיטת מינכן, וכל אדם מוזמן למלא אותו בחינם ולקבל למייל תוצאות שמסבירות עד כמה הוא חי בהלימה לשעון הביולוגי שלו. מילאתי את השאלון, והתברר לי שמצבי טוב יחסית: אמנם עדיף שאלך לישון חצי שעה מוקדם יותר בימי חול ואקום חצי שעה מאוחר יותר, אבל כאם לילדים קטנים, נדמה לי שיצאתי ממש בזול.

מכשול בתחנת האוטובוס

כרונוביולוגיה היא ענף מדעי צעיר יחסית, שראשיתו בצמח המימוזה הביישנית. בשנת 1729 הבחין האסטרונום הצרפתי ז'אן ז'אק ד'אורטוס דה מייראן כי עלי המימוזה בגינתו נפתחים ונסגרים בכל יום באותה שעה. כדי לבדוק אם מדובר בתגובה לאור השמש, הוא הניח את הצמח בחדר אפל לחלוטין, וגילה כי עליו המשיכו להיפתח ולהיסגר באותן שעות בדיוק, גם בלי שקיבלו שום איתות מקרני השמש.

זה היה הבסיס לחקר הכרונולוגיה, שרק באמצע המאה הקודמת התבססה כענף מדעי לגיטימי. לפריצות הדרך העיקריות בתחום אחראים שני גרמנים: הבוטנאי ארווין בימינג, שהוכיח כי לשעון הביולוגי יש מקור גנטי, ויורגן אשוף, פיזיולוג וביולוג שגילה כי ניתן לכוון מחדש את השעון הביולוגי של בעלי חיים על ידי חשיפה קבועה שלהם לאור. בניסויים שלו הצליח אשוף להאריך כך את שעות הפעילות של בעלי חיים יומיים ולצמצם את שעות הפעילות של בעלי חיים ליליים.

סאונה בבאד קיסינגן צילום: Ingo Peters

ב־1963 קיבל אשוף רשות לערוך ניסויים בתוך בונקר צבאי שנבנה במלחמת העולם השנייה, והיה אטום לרעשים מבחוץ. במשך שנתיים העבירו אשוף עצמו ועוד 20 נסיינים מתנדבים כמה שבועות בבונקר החשוך, בלי שעונים, רדיו או טלוויזיה שיכלו לתת אינדיקציה לגבי השעה. אפילו האוכל נשלח אליהם בכל יום בשעה אחרת. ובכל זאת, הנסיינים עדיין ישנו וקמו במחזוריות של בערך 24 שעות, וכל המבדקים הוכיחו כי תפקודי הגוף שלהם המשיכו כרגיל, בציות לשעון פנימי, גם בהיעדרם של איתותי זמן חיצוניים. המסקנה של אשוף היתה כי גם בני אדם מתפקדים לפי מקצב צירקדי פנימי.

בהתחשב בכך ששניים מאבות הכרונוביולוגיה היו גרמנים, אין זה מפתיע שהיתה זו עיירה גרמנית שהתנדבה להיות המקום הראשון שיציית לחוקי הכרונוביולוגיה. אולם אחרי התחלה מבטיחה נאלץ הפרויקט להוריד הילוך בגלל אתגרים מהותיים שמחייבים פיצוח. מועצת באד קיסינגן, ששמחה מאוד למצב את העיירה ככרונוסיטי הראשונה, גילתה פחות נכונות לנקיטת צעדים מורכבים כדי להשיג את יעדי התוכנית. הקושי הגדול ביותר, מספר מיכאל וידן, היה התחבורה הציבורית. כדי לשנות את שעות הפעילות של המוסדות בעיר צריך לשנות את לו"ז התחבורה הציבורית. ובגרמניה, מתברר, זה רעיון מופרך כמעט כמו לשכתב את גתה.

"הבנתי שאנחנו צריכים לפעול אחרת", אומר וידן, עדיין אופטימי. "אנחנו צריכים להשקיע יותר בחינוך ומחקר. רק אחרי שכל התושבים יבינו את חשיבות הכרונוביולוגיה, הם יסכימו לנקוט את הצעדים הדרושים כדי לחיות נכון יותר". בימים אלה הוא ועמיתיו מגייסים כסף להקמתו של הכרונוקולג' — מרכז אקדמי בעל שתי שלוחות. באוניברסיטת לובק תוקם שלוחת מחקר שתתמקד בביצוע מחקרים, ובבאד קיסינגן יקום מרכז אקדמי שיעביר סמינרים והרצאות לציבור.

שעות אור יום בפארק. "כמו שמלמדים על הסכנות של עישון ואלכוהול, כולם צריכים לשמוע על הסכנות שבחשיפה לאור מלאכותי" צילום: Heji Shin

להעיר שעון בתאים סרטניים

בשנים האחרונות הכרונוביולוגיה צוברת תאוצה לא רק בדיונים על יעילות עובדים או מוסדות חינוך, אלא גם במחקרים רפואיים. בשנה שעברה, למשל, התפרסם מחקר של אוניברסיטת בירמינגהם, שמצא כי חיסוני שפעת שניתנו בשעות הבוקר פעלו טוב יותר מחיסוני שפעת שניתנו אחר הצהריים. זאת משום שהגוף מייצר יותר נוגדנים בבוקר. בפברואר האחרון התפרסם מחקר של המרכז הרפואי בבוסטון (BMC), שמצא כי טיפולי הפריה חוץ־גופית (IVF) מצליחים פחות בתקופת שעון קיץ.

ניקולאס קרמקייאן, פרופסור לכרונוביולוגיה מולקולרית מאוניברסיטת מקגיל בקנדה, הוא אחד האנשים שמתמקדים בהשפעות הבריאותיות המשמעותיות ביותר שיש לשעון הביולוגי הפנימי. "כל מה שקורה בגוף נשלט בידי המקצב הצירקדי, והשעונים הללו מצויים ממש בתוך כל תא ותא שלנו. עם זאת, עדיין לא ברור לנו איך השעונים הללו שולטים בכל הפיזיולוגיה שלנו, איך השעון הצירקדי בכל תא משדר לגוף את הזמן".

כיום כבר ברור לכל ששיבוש השעון הביולוגי פוגע ישירות בבריאות. בשנה שעברה הצליח לראשונה הצוות של קרמקייאן להוכיח כי עבודה במשמרות לילה פוגעת בתגובות המערכת החיסונית. בעבר כבר מצאו כמה מחקרים אפידמיולוגיים כי בקרב עובדי משמרות לילה יש שיעורים גבוהים יותר של מחלות שונות — מחלות לב, סוכרת ותסמונות מטבוליות למיניהן, ומחלות סרטן. אבל המחקר של קרמקייאן היה הראשון שבו קיימו נסיינים אורח חיים המחקה עבודה במשמרות לילה, וגם היה הראשון לתעד כיצד תגובות המערכת החיסונית נחלשות כשהשעון הביולוגי מתהפך (אנשים ערים בשעות שבהן הם אמורים להיות ישנים).

ובכל זאת, התגלית המרעישה ביותר של קרמקייאן פורסמה בפברואר האחרון. הצוות שלו החליט להפוך את הקערה על פיה: אם שיבוש במקצב הצירקדי גורם למחלות, האם ניתן לטפל במחלות באמצעות התמקדות בשינוי המקצב? המחקר בדק גידול סרטני בגופו של עכבר, ומצא כי הגנים האחראים להפעלת השעון הביולוגי אינם פעילים בתאים הסרטניים. הצוות שיער כי הפעלתם מחדש יכולה להאט את התפשטות הגידול ולשם כך בחן טיפולים שונים, תרופתיים ופיזיים (גלי חום, למשל), שהניבו את התוצאה הבאה: קצב הגדילה של הגידול הואט פלאים.

"צריך כמובן לבדוק עד כמה הדבר ניתן ליישום בסוגים שונים של סרטן, ואיך, אם בכלל, זה יעבוד על בני אדם, אבל אין ספק שמדובר בכיוון חדש לטיפול", אומר קרמקייאן. "כיום אנחנו מפתחים מולקולות חדשות שיכולות להתביית על השעון הצירקדי בגידול ולהפעיל אותו כמו שצריך. להערכתי, בתוך חמש עד עשר שנים יהיו תרופות כאלה בשוק, כי הרבה מעבדות וחברות תרופות עובדות על זה".

ובכל זאת כל המחקרים המעמיקים לא מרשימים, כנראה, את מפעילי התחבורה הציבורית בבאד קיסינגן, ועדיין לא שכנעו גם את יתר העולם לאמץ שעות לימודים ועבודה שתואמות לכרונוטייפ האישי של כל אדם ואדם. אבל פרופסור רוננברג עדיין מתעקש להיות אופטימי. "נכון שדברים מתקדמים לאט בתחום, אבל אני תמיד מזכיר לאנשים שהאטיות שבה החברה האנושית משתנה חשובה", הוא אומר. "היא מעניקה לנו זמן להוכיח שהאג'נדה שלנו אמיתית וראויה, ובטווח הארוך החברה תמיד מגיבה לאג'נדה כזו. אם החברה האנושית תשתנה מיידית בכל פעם שלמדען או לפוליטיקאי יש רעיון חדש, החיים על הפלנטה שלנו יהיו יציבים הרבה פחות".