Het bioritme van je cellen: elke cel in je lichaam volgt een klok
Ken je dat gevoel na een nachtdienst, een lange vlucht of een week met veel te late avonden? Je hebt misschien wel genoeg uren geslapen, toch voel je je net niet lekker. Je hebt honger op rare momenten, je buik is van slag en je hoofd voelt watterig. Het lijkt alsof je lichaam niet meer weet hoe laat het is.
Dat is ook ongeveer wat er gebeurt. In bijna elke cel van je lichaam zit een klokje, en als die klokjes uit de pas lopen, merk je dat overal. In mijn blog over de dagstand en nachtstand van je huid schreef ik al over de klok in je huidcellen. Je huid is alleen maar één voorbeeld. Je lever, je darmen, je spieren, je vetweefsel en je eierstokken hebben er ook een.
Een man in een grot zonder klok
In de zomer van 1962 daalde de Franse geoloog Michel Siffre af in een ijskoude grot in de Alpen. Hij was 23 en wilde weten wat er met een mens gebeurt als hij geen daglicht, geen horloge en geen enkel idee van tijd meer heeft. Hij at als hij honger had, sliep als hij moe was en belde elke keer wanneer hij wakker werd en weer ging slapen naar zijn team bovengronds. Zij hielden de echte tijd bij, maar vertelden hem niets.
Toen ze hem halverwege september kwamen ophalen, dacht Siffre dat het nog augustus was. Hij was bijna een maand kwijtgeraakt. Toch bleek uit de aantekeningen van zijn team dat hij al die tijd een opvallend vast ritme had aangehouden. Zijn dagen duurden alleen iets langer dan 24 uur, waardoor hij elke dag een stukje opschoof. Zijn lichaam hield dus zelf de tijd bij, alleen niet precies op 24 uur. Daarom heeft die klok elke dag een seintje van buiten nodig om gelijk te blijven lopen.
Je hoofdklok en de klokken in je organen
De hoofdklok zit in je hersenen, in een klein groepje zenuwcellen in je hypothalamus, vlak boven de plek waar je oogzenuwen elkaar kruisen. Die plek heet de suprachiasmatische kern. Elke ochtend zet het daglicht dat via je ogen binnenkomt deze klok gelijk.
In vrijwel elke cel daarbuiten draait een eigen klok, gemaakt van een groepje genen die elkaar in een kringloop van ongeveer 24 uur aan en uit zetten. Je lever maakt overdag andere enzymen aan dan 's nachts. Je alvleesklier geeft overdag makkelijker insuline af. Je darmen bewegen vooral overdag en je spieren gebruiken op verschillende tijdstippen verschillende brandstof.
De hoofdklok werkt als een dirigent. Via je zenuwstelsel, je lichaamstemperatuur en hormonen als cortisol en melatonine houdt hij de klokken in je organen in de maat. Die orgaanklokken luisteren daarnaast naar hun eigen signalen. Voor je lever en je darmen is het moment waarop je eet het belangrijkste seintje. Voor je spieren telt ook wanneer je beweegt. Zolang licht, eten, bewegen en slapen ongeveer op dezelfde tijden vallen, loopt het orkest gelijk.
Hormonen met een dagritme
Je hormonen volgen dat ritme nauwkeurig. Cortisol stijgt in de laatste uren van de nacht en piekt kort na het wakker worden. Daardoor kom je op gang. In de loop van de dag zakt het, en 's avonds staat het laag. Hoe dat misgaat als stress het ritme verstoort, lees je in Cortisol en slaap.
Als het donker wordt, maakt je pijnappelklier melatonine aan. Melatonine maakt je slaperig en vertelt al je cellen dat het nacht is. Groeihormoon komt vooral vrij in je eerste diepe slaap, als je lichaam aan herstel toe is.
Ook je bloedsuiker volgt de klok. 's Ochtends ben je gevoeliger voor insuline dan 's avonds. Dezelfde maaltijd geeft om acht uur 's ochtends daardoor vaak een lagere bloedsuikerpiek dan om negen uur 's avonds. Dat verklaart deels waarom een late maaltijd zwaarder kan vallen en waarom stress je bloedsuiker ook zonder eten kan stijgen, zoals ik uitleg in Stress en bloedsuiker.
Je cyclus is een tweede ritme
Als vrouw heb je bovenop het dagritme nog een tweede ritme: je cyclus van ongeveer een maand. Die twee hangen met elkaar samen. Ook in je eierstokken zitten klokgenen en de hersengebieden die je cyclus aansturen staan in contact met je hoofdklok. Bij veel vrouwen lijkt de LH-piek die de eisprong in gang zet in de vroege ochtend te beginnen. Wat er in elke fase van je cyclus gebeurt, lees je in De menstruatiecyclus als biologisch kompas.
Raakt het dagritme langdurig verstoord, dan kan je cyclus dat merken. In een groot Amerikaans onderzoek onder verpleegkundigen hadden vrouwen die jarenlang wisselende nachtdiensten draaiden vaker een onregelmatige cyclus. Het gaat om verbanden en niet elke vrouw met nachtdiensten krijgt klachten, maar het past bij wat we weten over hoe nauw de twee ritmes verweven zijn.
Wat er gebeurt als de klokken uit de pas lopen
In 2009 deed de Amerikaanse onderzoeker Frank Scheer een slim experiment. Tien volwassenen woonden tien dagen in een laboratorium zonder daglicht of klok, waar hun dag 28 uur duurde in plaats van 24. Daardoor schoven eten en slapen elke dag een paar uur op ten opzichte van hun eigen biologische klok. Op een gegeven moment aten ze midden in hun biologische nacht en sliepen ze midden in hun biologische dag.
Op die dagen reageerde hun lichaam opvallend anders. Hun bloedsuiker na een maaltijd liep veel hoger op, het verzadigingshormoon leptine daalde en het cortisolritme draaide zelfs om. Bij drie van de acht deelnemers die de hele proef afmaakten, leek de bloedsuiker na het eten op die van iemand met prediabetes. Dat waren gezonde mensen, na een paar dagen leven tegen hun klok in.
Kleinere verschuivingen zie je ook in het gewone leven. In Spanje volgden onderzoekers ruim vierhonderd mensen die twintig weken een afslankprogramma volgden. De lunch is daar de hoofdmaaltijd. Wie die lunch na drie uur 's middags at, viel gemiddeld minder af dan wie eerder at, terwijl ze ongeveer evenveel aten en bewogen. Wil je weten wat er verder werkt bij een ontregelde bloedsuiker, lees dan Insulineresistentie omkeren.
Wat je ritme ondersteunt
Je hoeft je dag niet op de minuut te plannen om je klokken te helpen. Een paar vaste ankers doen al veel.
Licht in de ochtend is het sterkste signaal voor je hoofdklok. Een kwartier buiten in de eerste uren na het opstaan zet je klok gelijk, ook op een bewolkte dag, want daglicht is buiten veel feller dan binnen. 's Avonds werkt het andersom. Fel licht en schermen remmen de aanmaak van melatonine, waardoor je klok later gaat lopen.
Wanneer je eet is ook van belang voor de klokken in je lever, darmen en alvleesklier. Een ontbijt met eiwit, een avondmaaltijd die niet te laat valt en een nacht van een uur of twaalf zonder eten geven die klokken een duidelijk dag en nacht. In een Britse studie schoof het bloedsuikerritme van deelnemers mee toen hun maaltijden vijf uur later vielen. Je organen stemmen zich dus af op jouw eetmomenten.
Bewegen overdag, liefst buiten, versterkt het ritme ook. Over het beste tijdstip om te sporten is het onderzoek nog niet eenduidig. Wel lijkt heel intensief sporten laat op de avond bij sommige vrouwen het inslapen lastiger te maken.
En dan je avonden. Stress houdt cortisol 's avonds hoog en zo krijgt melatonine minder ruimte. Een rustig laatste uur van de dag, met gedimd licht en zonder werkmail, helpt je hoofdklok om de nacht in te luiden.
Een ritme dat bij jou past
Ik vind het een geruststellende gedachte dat je lichaam zo'n vast ritme in zich draagt. Siffre bleef in die donkere grot gewoon een dag en een nacht aanhouden, zonder dat iemand hem vertelde hoe laat het was. Je klokken willen graag met je meewerken. Ze hebben alleen een paar duidelijke seintjes per dag nodig en de meeste daarvan, zoals licht, eten en rust, heb je zelf in handen.
Veelgestelde vragen
Wat is een bioritme?
Een bioritme is het dag en nachtritme dat je lichaam zelf aanhoudt. Bijna elke cel heeft een eigen klok van ongeveer 24 uur, gestuurd door een groepje klokgenen. Je hoofdklok in je hersenen houdt al die klokken in de maat en wordt elke ochtend door daglicht gelijkgezet.
Waar zit je biologische klok?
De hoofdklok zit in de suprachiasmatische kern, een klein gebied in je hypothalamus. Daarnaast hebben je lever, darmen, alvleesklier, spieren, vetweefsel, huid en eierstokken een eigen klok. Die luisteren naar de hoofdklok en naar signalen als eten en bewegen.
Waarom is laat eten minder gunstig?
's Avonds ben je minder gevoelig voor insuline dan 's ochtends. Dezelfde maaltijd geeft laat op de avond daardoor vaak een hogere bloedsuikerpiek. Ook de klokken in je lever en darmen staan 's avonds al meer in de rusthouding. In onderzoek vielen mensen die hun hoofdmaaltijd later aten minder af, bij een vergelijkbare hoeveelheid eten.
Heeft je bioritme invloed op je menstruatiecyclus?
Daar lijkt het wel op. In je eierstokken zitten klokgenen en de hersengebieden die je cyclus aansturen staan in contact met je hoofdklok. Vrouwen die jarenlang wisselende nachtdiensten draaien, hebben vaker een onregelmatige cyclus.
Hoe zet je je biologische klok weer gelijk?
Daglicht in de ochtend is het sterkste signaal. Daarnaast helpen vaste tijden voor opstaan en eten, overdag bewegen en 's avonds gedimd licht. Na een jetlag of een paar late weken heeft je lichaam meestal een paar dagen nodig om weer gelijk te lopen.
Wat doet nachtdienst met je lichaam?
Bij nachtdienst eet, werk en slaap je tegen je biologische klok in. Je bloedsuiker reageert dan minder goed op eten, je cortisol en melatonine raken uit hun ritme en je slaap is vaak korter en lichter. Werk je in nachtdiensten, dan helpen vaste slaaptijden op vrije dagen, een donkere slaapkamer en zo min mogelijk eten midden in de nacht.
Is ochtendlicht echt zo belangrijk?
Ja. Licht is het belangrijkste signaal voor je hoofdklok. Ochtendlicht vervroegt je klok, waardoor je 's avonds eerder moe wordt. Buiten is het zelfs op een grijze dag vele malen lichter dan binnen.
Bronnen
Dit blog is gebaseerd op onder meer de grotexpeditie van Michel Siffre (Hors du temps, 1963), het onderzoek van Scheer en collega's naar een verstoord dagritme (PNAS, 2009), de Spaanse studie van Garaulet en collega's naar het tijdstip van eten en afvallen (International Journal of Obesity, 2013), de Britse maaltijdstudie van Wehrens en collega's (Current Biology, 2017), het onderzoek van Lawson en collega's naar nachtdiensten en de menstruatiecyclus (Epidemiology, 2011) en het Nobelprijswerk over klokgenen van Hall, Rosbash en Young (2017).
Deze blog is bedoeld als algemene informatie en vervangt geen medisch advies. Heb je langdurige slaapproblemen, een onregelmatige cyclus of klachten door nachtdiensten, overleg dan met je huisarts.
Op zoek naar je eigen ritme?
Merk je dat je energie, slaap of honger alle kanten op schieten en wil je weten hoe dat bij jou samenhangt? In een gratis kennismakingsgesprek van een kwartier kijken we samen wat er bij jou speelt. In de coaching app laten dagelijkse check-ins zien hoe je slaap, energie en cyclus over de weken bewegen. Met een persoonlijk coachingplan bouw je stap voor stap vaste ankers in je dag, zoals ochtendlicht en een vast eetmoment.
Opmerkingen