ד"ר זיו צויגהפט הוא רץ אולטרה-מרתונים, אחד מספורטאי הסיבולת המובילים בישראל. גם הוא, כמו רבים, מתאמן בעיקר בבוקר, לפני העבודה, אבל ממנו לא תשמעו כמה נפלא לרוץ בחמש בבוקר ולפתוח את היום עם אנרגיות חדשות – פשוט כי הוא יודע שזו אינה בהכרח השעה האופטימלית.
"סביר להניח שאם ספורטאי אולימפי ירצה לשבור שיא עולם, אז הזמן האידיאלי עבורו יהיה בשעות הערב, מכיוון שאז טמפרטורת הגוף היא אידיאלית והספורטאי נמצא בשיא", מסביר צויגהפט. "יחד עם זאת, ברגע שיש אילוצים שמונעים את הפעילות בערב, ניתן להסתפק בריצת בוקר. לאדם יש ביולוגיה, ויש גם אילוצים כמו עבודה, ילדים ומשפחה. לא לכולם יש הפריבילגיה לרוץ בשעות הערב, שבהן הפיזיולוגיה שלנו מראה עדיפות".
6 צפייה בגלריה
ד''ר זיו צויגהפט במעבדה
ד''ר זיו צויגהפט במעבדה
ד''ר זיו צויגהפט במעבדה
(צילום: מכון ויצמן )
כמומחה לקשר שבין ביולוגיה פנימית לפעולות שלנו, צויגהפט יודע על מה הוא מדבר. לאחרונה הוא סיים את הפוסט-דוקטורט שלו במחלקה למדעים ביו-מולקולריים במכון ויצמן למדע, שבמהלכו חקר יחד עם צוות בהובלת פרופ' גד אשר את הבסיס המדעי הקושר בין השעונים הביולוגיים אצל יונקים לבין פעולות יומיומיות.
ובכן, כן - יש "שעות נכונות" לכל הפעולות שאנחנו עושים מדי יום, וצויגהפט צפוי להרצות על כך היום (ד') במסגרת המפגש "מדע על הבר" ב-Spicehaus בתל אביב.
מה שמכתיב את ההתאמה בין פעולה יומית לבין הזמן האידיאלי עבורה הוא אותו שעון ביולוגי, שמשתנה מאדם לאדם וגם בקרב אותו אדם במהלך חייו. לשעון יש מחזור של כ-24 שעות, שאורכו משתנה מאדם לאדם ונקבע על ידי משתנים רבים, שחלקם לא ידועים עד היום. אצל יונקים קיימים שעון מרכזי במוח ועוד אינספור שעונים הנמצאים בכל איבר בגוף, וכמעט בכל תא. השעון המרכזי מודד את הזמן החיצוני על ידי חשיפה לאור יום, וכמו מנצח בתזמורת מתאם את המקצב של כל אותם השעונים הנמצאים בפריפריה של הגוף.
לאותות חיצוניים כמו אור ומזון חשיבות גדולה בכוונון השעון הפנימי שלנו, מסביר צויגהפט. "ניקח למשל את בני הנוער ונבדוק איך השעון שלהם פועל. במהלך השנה, כשיש לימודים, הסיגנל החיצוני (במקום אור שמש) הוא האמא או השעון המעורר. ישנה שעה יחסית קבועה שבה הולכים לישון ושעה שבה קמים ללימודים. במהלך החופש הגדול אין לבני הנוער את אמא שלהם שתעיר אותם בבוקר לבית הספר, כלומר הסיגנל החיצוני הוסר. מה יקרה? בימים הראשונים הם יקומו יחסית בזמן, אך לאחר תקופה מסוימת, במקום לקום ב-8:00 הם יקומו מאוחר יותר, וגם ילכו לישון בשעות לא סבירות. מדוע? מכיוון שהשעון הביולוגי הפנימי אצל בני האדם מודד במדויק קצת יותר מ-24 שעות, ובהיעדר סממן חיצוני, הסטייה גדלה עד שבני הנוער מתהפכים לחלוטין. אצל מבוגרים ניתן לראות מגמה הפוכה.
"הנקודה היא שאותם סימנים חיצוניים כמו אור ומזון חשובים לדיוק של השעון. הבעיה התחילה כשהטכנולוגיה השתלטה על חיינו. כיום, כשהשמש שוקעת אנו מדליקים את האור, והמזון תמיד נמצא בשפע במקרר. למעשה איבדנו את האמינות של הסיגנלים החיצוניים, מה שמקשה על השעון שלנו למדוד בצורה ראויה את הזמן".
6 צפייה בגלריה
בהיעדר סימן חיצוני, השעון של מתבגרים מתהפך
בהיעדר סימן חיצוני, השעון של מתבגרים מתהפך
בהיעדר סימן חיצוני, השעון של מתבגרים מתהפך
(צילום: shutterstock)
לא רק הטכנולוגיה השתלטה על חיינו, גם העבודה עשתה זאת. בעידן שלנו רבים עובדים סביב השעון, ולאו דווקא בהתאם לצרכיו של השעון הביולוגי. לדבריו של צויגהפט, אנשים שעובדים בלי הפסקה, כמו רופאים או טייסים, עלולים לסבול מהאצה מוגברת של מחלות מטבוליות והשמנה, סרטן, הפרעות שינה והזדקנות מואצת. "לא הייתי רוצה להיות מטופל של רופא שעשה משמרת של 24 שעות", הוא מוסיף.
"מכיוון שאי אפשר לחזור לימים שבהם חיו במערות, בהתאם למחזוריות הטבעית, עלינו להבין את אופן הפעילות של השעון בשביל שנוכל להתאים את השעון הביולוגי עד כמה שניתן לחיים המודרניים", אומר צויגהפט, ומדגיש שכל אחד צריך להיות מודע וקשוב לצרכיו ולשעון הפנימי שלו ככל האפשר. חלקנו טיפוסי בוקר, ואחרים נחשבים יותר לחיות לילה. ישנם כאלו הדורשים תשע שעות שינה, ואחרים מסתפקים בהרבה פחות. "זו פריבילגיה לחיות כיום על פי השעון הפנימי, לקום מדי בוקר ביקיצה טבעית. אבל בהינתן בחירה, יש לתת מקום ולקחת בחשבון את הקוצב הפנימי שלנו. זה לא רק ישפר את איכות החיים, אלא גם יבוא לידי ביטוי ביעילות ובשיפור של התפוקה".
מה אפשר לעשות בשביל שזה יקרה?
"כדי להתרענן בבוקר מומלץ להתחיל את היום דווקא עם שתייה של כוס מים, לפני הקפה, ולהקפיד להיחשף לאור השמש במהלך היום. לעומת זאת, בלילה צריך להימנע עד כמה שניתן מחשיפה לאור הקיים במסכים השונים. מחקרים הראו שזה פוגע בהורמון החושך (המלטונין), וגורר הפרעות בשינה. אם לא מצליחים להימנע משימוש בטלוויזיה או ברשתות החברתיות, ישנן אפליקציות שמפחיתות את האור מהמסכים, וזה גם יכול לסייע בשימור איכות השינה".
ביניים שעון ביולוגי
תחום חשוב שבו נמצא קשר ברור בין פעולות לשעות הוא התזונה, וצויגהפט מדגים זאת באמצעות ניסוי שנעשה על שתי קבוצות עכברים. שתי הקבוצות קיבלו מזון עתיר בשומן, אך לקבוצה אחת המזון ניתן במשך כל שעות היממה, ולקבוצה השנייה ניתנה גישה למזון רק בשעות הפעילות שלה. הגבלת זמן האכילה לא פגעה בכמות הקלוריות שצרכו, כי אותם עכברים הבינו שזמן האוכל קצוב ולכן אכלו ממנו יותר.
תוצאות הניסוי הראו חד-משמעית שהעכברים בעלי הגישה הקבועה למזון השמינו במידה קיצונית, בעוד שהעכברים שאכלו אותו המזון ואותה כמות קלוריות נשארו רזים באופן יחסי. מכיוון שקיבלו מזון בשעות "הנכונות", הגוף שלהם שרף את האנרגיה במקום לאגור אותה כשומן.
"בהקשר של המזון אפשר גם להיצמד לדבריו של הרמב"ם כשאמר: 'בבוקר אכול כמלך, בצהריים כנסיך ובערב כעני'", אומר צויגהפט. "צריך לקחת בחשבון את מרכיב הזמן, מכיוון שאם רוצים לאכול המבורגר אז עדיף לעשות זאת בצהריים ולא בערב, כדי לא לאגור אנרגיה כשומן ולא לפגוע באיכות השינה. עקרונית אפשר לאכול כמעט את כל מה שרוצים, אבל חשוב שזה יהיה בטווח זמן מוגבל ואחיד של 10-8 שעות ולא בשעות מפוצלות לאורך היום".
6 צפייה בגלריה
תקשיבו לרמב''ם
תקשיבו לרמב''ם
תקשיבו לרמב''ם
(צילום: לין לוי)
גם להשפעת תרופות, מתברר, יכולות להיות שעות טובות יותר ופחות. ממצאים עכשוויים של ד"ר צויגהפט והחוקרים שאיתו הם בסיס לפריצות דרך בתחום הרפואה בהתאמה אישית. "כיום מטופל הסובל מכולסטרול גבוה, שצריך ליטול תרופה, ייקח אותה בלילה. מדוע? מכיוון שיצירת הכולסטרול מתרחשת רק בשעה זו, ולכן יהיה יעיל יותר ליטול בה תרופה שמורידה את הרמות שלו", הוא מסביר.
לדבריו, הכולסטרול הוא דוגמה בודדת. "בעתיד אני מאמין שכך יהיה גם לגבי טיפולים רבים אחרים. התחום של רפואה המותאמת אישית נחקר בצורה רצינית במכון ויצמן, ובעתיד אנו נקבל טיפול על פי הזמן הפנימי שלנו, ולא על פי מה שנוח לרופא".
דווקא לפעולה חשובה אחרת, סקס, אין זמן אידיאלי. "שאלונים מראים שגברים מעדיפים לעשות את זה בבוקר, ואילו נשים מעדיפות את שעות הערב. אני לא חושב שאפיינו במדויק את הסיבה לכך, ולכן אני רק יכול לשער שחוסר ההתאמה והסינכרון בין המינים נובע לא רק מההורמונים אלא גם מפקטורים עלומים נוספים המשפיעים על הרצון. לכן, בשביל לחיות בשלום זה עם זו ולגשר על הפערים, צריך לנסות לעשות את זה גם בבוקר וגם בערב".
היבט נוסף של המחקר עשוי גם הוא להפוך לפריצת דרך. במאמר שהתפרסם בכתב העת המדעי Cell Metabolism, בהובלתם של צויגהפט ופרופ' אשר, נבדק קשר בין חומרים מטבוליים מסוימים, המכונים פוליאמינים, לבין תפקוד השעונים הביולוגיים כחלק מתהליך ההזדקנות. "אנו מקבלים פוליאמינים מהמזון, אולם גם התאים שלנו מייצרים אותם. ידוע כי חומרים אלה מסדירים כמה תהליכים חיוניים בתא, לרבות גדילה והתרבות. נוסף על כך, התגלה כי רמות הפוליאמינים בתאי גופנו נוטות לרדת ככל שאנו מזדקנים", הוא מסביר.
גם הפעם נערך ניסוי בעכברים - שהראה כי אפשר להאיץ את ההזדקנות של השעון הביולוגי אצל עכברים צעירים באמצעות מתן תרופה המפחיתה את יצירת הפוליאמינים בתאים. "לגרום למישהו להרגיש רע זה קל, הניסוי ההופכי הוא המעניין", אומר צויגהפט. "כשהוספנו פוליאמינים למי השתייה של עכברים מבוגרים, הצלחנו לקצר ולדייק את פעילות השעונים לעומת אחרים מאותה קבוצת גיל. חלק מהתכונות של השעון הביולוגי הראו מגמת שיפור. זה לא שמצאנו את מעיין הנעורים, אך זו נקודה מאוד מעניינת".
6 צפייה בגלריה
האם אפשר להעביר אחורה את מחוגי השעון?
האם אפשר להעביר אחורה את מחוגי השעון?
האם אפשר להעביר אחורה את מחוגי השעון?
(צילום: Shutterstock)
צויגהפט, כאמור, רץ מרתונים - בהחלט לא דמות המדען החיוור והממושקף (ולעיתים פרוע) שמוכרת מסרטים אמריקניים. את השילוב הייחודי משהו אפשר אולי לייחס לסיפור חייו.
כשהיה בן 18 נפצע קשה במהלך טיפוס על הר בטורקיה. הרופאים הביעו ספקות לגבי סיכוייו לחזור לפעילות רגילה, אך הוא סירב לקבל זאת ועבר סדרה של ניתוחים ושיקום ארוך, שהביאו איתם כאב, תסכול ופחד. משם הגיעו גם נחישות, הישגיות והצלחה.
6 צפייה בגלריה
''הריצה הפכה אותי למדען טוב יותר''
''הריצה הפכה אותי למדען טוב יותר''
''הריצה הפכה אותי למדען טוב יותר''
"המדע הוא כמו ריצה למרחקים ארוכים, מכיוון שהתכונה הכי חשובה של רצים ומדענים היא הנחישות, היכולת להרגיש בנוח גם כשלא תמיד נוח", הוא אומר. "החוכמה היא לא להישבר, להמשיך לעשות ניסויים אל תוך הלילה ולהמשיך בכל הכוח למרות התקלות שבדרך. הריצה הפכה אותי למדען טוב יותר, וזה בעצם מגרה את הנחישות. יש שיגידו שריצה סביב השעון פוגעת בשעון הביולוגי, אבל מצד שני זה מעניק תחושה של מסוגלות ויכולת לעשות הכול בלי להרים ידיים ולוותר".