生体リズム

生物学的リズムは、反復的な生物学的プロセスです。^[1]生物学的リズムのいくつかのタイプは、生物時計として説明されています。その頻度は、マイクロ秒から10年に1回未満の反復イベントまでの範囲です。生物学的リズムは、時間生物学によって研究されています。生化学の文脈では、生物学的リズムは生化学的振動と呼ばれます。^[2]

生物の生物学的活動のタイミングと持続時間の変化は、多くの重要な生物学的プロセスで発生します。これらは、(a) 動物 (摂食、睡眠、交尾、冬眠、移動、細胞再生など)、(b) 植物 (葉の動き、光合成反応など)、および菌類や原生動物などの微生物で発生します。これらは細菌、特にシアノバクテリア(別名藍藻、細菌の概日リズムを参照)でも発見されています。

時間生物学で最もよく研​​究されているリズムは概日リズムで、これらすべての生物の生理学的プロセスで示されるおよそ 24 時間周期です。概日リズムという用語は、ラテン語の circa (「約」) とdies (「日」、つまり「およそ 1 日」)に由来しています。概日リズムは概日時計によって制御されます。

概日リズムは、24時間の間にさらにいくつかの周期に分けることができます。^[3]

• 昼行性、つまり日中に活動する生物を指す
• 夜行性、夜間に活動する生物を表す
• 薄明薄暮性：主に夜明けと夕暮れの時間帯に活動する動物を指します（例：オジロジカ、一部のコウモリ）

概日リズムは内因性プロセスによって制御されると定義されていますが、他の生物学的サイクルは外因性シグナルによって制御されることがあります。場合によっては、多栄養システムでは、メンバーの 1 つの概日時計によって駆動されるリズムが現れることがあります (外因性要因によって影響を受けたりリセットされたりすることもあります)。内因性の植物サイクルは、植物が生成した光合成産物の利用可能性を制御することで、細菌の活動を制御します。

他にも多くの重要なサイクルが研究されており、その中には以下が含まれます。

• インフラディアンリズムは、1日よりも長い周期です。例としては、多くの植物や動物の移動や繁殖周期を支配する概年周期や年間周期、あるいは人間の月経周期などがあります。
• 超日周期は、90 分のREM 周期、4 時間の鼻周期、成長ホルモン産生の 3 時間周期など、 24 時間よりも短い周期です。
• 潮汐のリズムは海洋生物によく見られ、満潮から干潮、そしてまた満潮から干潮へと約 12.4 時間かけて移行します。
• 月のリズムは、太陰月（29.5日）に従います。月の周期に応じて潮位が調整されるため、海洋生物などにとって重要です。
• 遺伝子振動- 一部の遺伝子は、一日のうちの特定の時間帯に他の時間帯よりも多く発現します。

各サイクルの中で、このプロセスが最も活発な期間は頂点段階と呼ばれます。^[4] このプロセスがあまり活発でないときは、サイクルは深底段階または谷底段階にあります。最も活動が活発な瞬間がピークまたは最大値で、最も活動が低かった時点が天底です。このプロセスがどの程度高くなるか（または低くなるか）は、振幅によって測定されます。

ゴールドベターの著書^[2]は、生物学的リズムの根底にある生化学的メカニズムとその運動特性の徹底的な分析を提供している。

• 生体リズム研究協会
• ブリタニカ百科事典の生物リズム