A biológiai ritmusok olyan változások az élőlények életműködéseiben, viselkedésében, amelyek időhöz kötöttek. A biológiai ritmus lehet napi, havi vagy évszakos. Az ember biológiai ritmusának kialakításában meghatározó szerepe van a vegetatív szabályozás talán legfontosabb központjának, a hipotalamusznak.
A hipotalamusz egyik magjában, az ún. ritmusgenerátor-központban az idegsejtek jellegzetes napszakos aktivitást mutatnak. A központba ingerületek érkeznek a szem felől, ami azt bizonyítja, hogy a fénynek fontos szerepe van a napszakos ritmus szabályozásában. Fény hatására az aktivitás fokozódik, sötétben csökken.
Kimutatták, hogy a ritmusgenerátor-központ szabályozó szerepe a hormonális rendszeren keresztül érvényesül. Ingerülete egyrészt fokozza az agyalapi mirigyben a mellékvesekéreg-serkentő hormon termelését, másrészt gátolja a tobozmirigy hormontermelését.
Hatására a mellékvese kéregállományánakhormontermelése és ürítése is megnő. A kéregállomány hormonja, a kortizol az adrenalinnal együttműködve segíti a megterhelő környezeti változásokhoz való alkalmazkodást, ezért stresszhormonnak is nevezik. A mellékvese kéregállományának hormontermelése a reggeli órákban a legmagasabb, kora délután és este alacsonyabb.
A tobozmirigyben képződő melatonin nevű hormon magas koncentrációban bágyadtságot, levertséget okoz. Fényben, amikor a ritmusgenerátor-központ aktivitása nő, a tobozmirigyben kevesebb melatonin képződik, ezért éberebbek, aktívabbak leszünk.
A biológiai ritmus kialakításában fontos szerepe van az alvás-ébrenlét szabályozásának is. Ennek egyik fontos idegrendszeri központja az agytörzsi hálózatos állomány.
Az ember életének jelentős részét, mintegy harmadát tölti alvással. Az alvás alatt a szervezet regenerálódik, visszanyeri az ébrenléti állapothoz szükséges magasabb szintű szellemi-fizikai teljesítőképességet. Az alvás alatt csökken a pulzus és a vérnyomás, lassul a légzés.
Az alvás nem teljesen nyugodt állapot, hiszen álmunkban is mozgunk, emlékképeink alakulnak ki, vagyis álmodunk. Az alvás ideje alatt mélyebb és felületesebb alvási szakaszok váltják egymást.
Az alvási-ébrenléti szakaszok váltakozása alapvető biológiai ritmus. Az alvás-ébrenlét szabályozásának fontos központja a köztiagy (talamusz és hipotalamusz), valamint az agytörzsi hálózatos állomány. Az agytörzsi hálózatos állomány egyes területeinek ingerlése fokozza az agykéreg aktivitását. Ez a terület felelős az agykéreg ébrenléti állapotának fenntartásáért.
Az alvásigény az életkorral együtt változik. Az újszülöttek alvásigénye 17-18 óra naponta, a hosszú alvási periódusokat rövid ébrenléti szakaszok váltják. A kisgyermekekben már kialakul a nappali-éjszakai ritmus, de az éjszakai alvás időtartama még 10 óra, és a nappali ébrenlétet rövid délutáni alvás szakítja meg. A serdülőkortól alakul ki a felnőttekre is jellemző 7-8 órás éjszakai alvás, ami rövid kora délutáni alvással egészülhet ki. Idősebb korban az éjszakai alvás időtartama rövidül, és nappal rövid, felületes alvási periódusok jelentkeznek.
Tudni kell, hogy az előzőekben felsorolt értékek nagyon nagy egyéni változatosságot mutathatnak. Közismert, hogy az emberek egy része szeret sokáig, éjszakába nyúlóan fennmaradni és későn kelni. Mások pont fordítva, inkább korán fekszenek le, és korábban is kelnek. Az alvás-ébrenlét ritmusnak ez az egyéni mintázata örökletes tényező, ezért nagyon nehéz, vagy nem is érdemes próbálkozni a megváltoztatásával.
A testi és lelki egészség, a kiegyensúlyozott életvitel szempontjából nagyon fontos a megfelelő időtartamú és mélységű alvás. Az állandó idegfeszültség, a stressz, a több műszakban végzett munka előbb-utóbb valamilyen alvászavar kialakulásához vezethet. A kialvatlanság következtében pedig csökken a szellemi és a fizikai teljesítő képesség, romlik a közérzet.
Az alvászavarok egy része az alvás-ébrenlét szabályozás valamilyen zavarára vezethető vissza. Ezek közös vonása, hogy az alvás időtartama, minősége, időzítése kisebb-nagyobb mértékben eltér a normálistól, a megszokottól. Ebbe a csoportba tartozik a leggyakoribb alvászavar, az álmatlanság (insomnia). Jellemzője az alvás időtartamának rövidülése (nehéz elalvás, korai ébredés, többszöri felébredés). Hátterében legtöbbször szorongás, stressz, valamilyen környezeti hatás (pl. zaj, nem megfelelő fényviszonyok stb.) vagy a bioritmus felborulása (pl. többműszakos munkavégzés) áll. Kezelése akkor válik szükségessé, ha az álmatlanság miatt fellépő fáradékonyság, levertség zavarja a mindennapi életvitelt. Első lépésben fel kell tárni az álmatlanság okát, majd annak ismeretében kell kiválasztani a kezelés módját.
Az alvászavarok egy másik csoportjában az alvás-ébrenlét szabályozás normális, az eltérések az alvás ideje alatt jelentkeznek. Ilyen például a felriadás, az alvajárás, az alvás közbeni beszéd, a lábgörcsök stb.
Fontos, hogy az alvászavar kezelése a kiváltó ok megszüntetésére irányuljon, tehát például a szorongással, stresszhelyzettel való megküzdésre, az alvást gátló tényezők feltárására, a bioritmus helyreállítására.