Siklus Siang-Malam: Pengaruh terhadap Ritme Circadian dan Tidur
Dalam kehidupan sehari-hari, kalian pasti mengalami siklus siang-malam secara bergantian. Siklus siang-malam ini terjadi karena rotasi bumi, di mana bumi berputar pada porosnya selama 24 jam (Faradiba, 2023). Dalam rotasi tersebut, ada sisi bumi yang menghadap ke matahari dan ada juga sisi yang membelakangi matahari. Sisi yang menghadap ke matahari mengalami siang dan sisi yang membelakangi matahari mengalami malam.
Fenomena tersebut bukan hal baru bagi umat manusia. Namun, apakah kalian mengenal istilah ritme circadian? Ritme circadian juga dikenal sebagai jam biologis. Ritme circadian digunakan untuk mendeskripsikan perubahan dalam perilaku, fisiologis, psikologis, dan struktur molekular yang terjadi dalam siklus 24 jam (Salokhe, dkk., 2022). Ritme circadian mengontrol tidur dan bangun, serta memenuhi satu siklus secara penuh selama 24 jam.
Fenomena siklus siang-malam tidak hanya sekedar fenomena yang sederhana, tetapi mekanisme kompleks yang mampu menyelaraskan fungsi tubuh dengan perubahan lingkungan eksternal. Siklus siang-malam memberikan perspektif yang luas dalam memandang kehidupan sehari-hari secara holistik. Berkaitan dengan hal itu, penting untuk melihat bagaimana siklus siang-malam dapat memengaruhi ritme circadian dan tidur. Lalu, bagaimana siklus siang-malam mampu memengaruhi ritme circadian dan tidur manusia?
Menyingkap Mekanisme Biologis Ritme Circadian dan faktor Zeitgebers
Fenomena siklus siang-malam jelas tidak dapat dipisahkan dengan ritme circadian yang berkaitan erat dengan konsep biologis manusia. Secara fundamental, ritme circadian dikendalikan oleh Suprachiasmatic Nucleus (SCN) yang terletak di hipotalamus (Moore, 2007). SCN bertindak sebagai “master clock”. SCN berfungsi untuk mengatur waktu circadian utama yang mengendalikan pengaturan waktu siklus tidur-bangun dan mengoordinasikannya dengan ritme sirkadian di area otak lain dan jaringan lain untuk meningkatkan adaptasi perilaku (Moore, 2007).
Dalam mekanisme molekulernya, ritme circadian menciptakan siklus 24 jam. Siklus ini dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal atau zeitgebers yang berfungsi sebagai indikator waktu astronomi (matahari) (Schulz & Steimer, 2009). Cahaya adalah zeitgebers utama yang menyetel ulang jam biologis SCN setiap hari. Jika tidak ada zeitgebers, ritme circadian akan berjalan bebas dan memiliki periode berbeda dari 24 jam.
Gangguan pada mekanisme biologis ritme circadian juga dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan. Salah satu yang menjadi perhatian adalah penyakit kardiovaskular yang memiliki hubungan dengan ritme circadian, khususnya pada perempuan (Rabinovich-Nikitin, Crandall, & Kirshenbaum, 2023). Kemudian, gangguan pada ritme circadian juga dapat memengaruhi kesehatan metabolisme pada keturunan laki-laki (Lassi, dkk., 2021). Gangguan pada ritme circadian memberikan pengaruh yang besar pada sistem biologis manusia.
Menengok Penyebab dan Dampak Psikologis Siklus Siang-Malam
Modernitas telah menciptakan perubahan pada cara berinteraksi manusia dengan siklus alami siang-malam. Penggunaan cahaya artifisial yang berlebihan, jam kerja yang tidak teratur, dan ketergantungan terhadap gawai elektronik telah menciptakan fenomena social jetlag yang menggambarkan ketidaksesuaian antara jam biologis internal dengan jadwal sosial. Fenomena ini meningkat di masyarakat industri (Roenneberg & Merrow, 2016). Fenomena social jetlag menjadi contoh nyata pengaruh siklus siang-malam terhadap kehidupan sehari-hari manusia.
Gangguan siklus siang-malam memiliki dampak psikologis yang sangat beragam dan kompleks. Fenomena social jetlag memiliki korelasi yang kuat dengan peningkatan risiko depresi. Penelitian yang dilakukan oleh Islam, dkk. (2019) menunjukkan bahwa di Jepang, pekerja yang lebih cenderung mengadopsi jadwal kerja dan cenderung tidak mempertahankan waktu tidur yang teratur dapat berpotensi mengalami social jetlag kronis di sepanjang karir mereka. Penelitian tersebut memperluas bukti mengenai korelasi social jetlag dan gejala depresi pada populasi pekerja Asia.
Selain itu, perkembangan teknologi modern juga turut memberikan kontribusi pada kompleksitas permasalahan ini. Paparan cahaya biru dari layar elektronik sebelum tidur ternyata dapat menekan produksi melatonin yang memengaruhi kualitas tidur dan keseimbangan psikologis secara keseluruhan (Silvani, Werder, & Perret, 2022; Tordjman, dkk., 2017; Cajochen, dkk., 2011). Spektral cahaya yang dipancarkan oleh layar komputer dapat berdampak pada fisiologi ritme circadian, kewaspadaan, dan tingkat kinerja kognitif (Cajochen, dkk., 2011). Cahaya memiliki peran penting terhadap sistem ritme circadian manusia.
Solusi Praktis dalam Berbagai Tantangan Modern
Dalam menghadapi kompleksitas kehidupan modern, terdapat beberapa solusi praktis yang dapat diterapkan untuk menjaga keseimbangan ritme circadian. Langkah pertama adalah dengan menciptakan rutinitas tidur yang konsisten. Dengan menetapkan jadwal tidur dan bangun yang sama setiap hari, bahkan di akhir pekan, dapat membantu mengoptimalkan jam biologis internal tubuh. Hal tersebut sejalan dengan prinsip sleep hygiene yang menunjukkan bahwa konsistensi waktu tidur meningkatkan kualitas tidur secara signifikan (Irish, dkk., 2015).
Pengaturan paparan cahaya juga menjadi sebuah kunci penting. Dengan mendapatkan cahaya matahari pagi selama 15-30 menit, jam biologis tubuh dapat lebih mudah diatur ulang. Di sisi lain, menjelang malam, penggunaan night mode pada gawai elektronik dan mengurangi intensitas cahaya rumah dapat mendukung produksi melatonin alami. Penggunaan gawai elektronik juga perlu dihentikan, minimal 1-2 jam sebelum waktu tidur agar tidak menunda onset tidur dan tidak mengganggu kualitas tidur (Chang, dkk., 2015).
Pola makan juga memiliki peran penting dalam menjaga ritme circadian. Waktu makan yang tidak teratur dapat mengganggu metabolisme dan kualitas tidur (Pot, dkk., 2016). Selain itu, aktivitas fisik yang teratur di waktu yang tepat juga dapat meningkatkan kualitas tidur (Kredlow, dkk., 2015). Kualitas tidur yang meningkat karena aktivitas fisik yang teratur di waktu yang tepat menunjukkan bahwa aktivitas fisik yang teratur menjadi bagian penting dalam memberikan dorongan terhadap kualitas tidur.
Jadi, siklus siang-malam mampu memengaruhi ritme circadian dan tidur manusia karena memiliki peran fundamental dalam mengatur ritme circadian dan pola tidur manusia melalui mekanisme yang kompleks, tetapi terorganisir. Ketika mata menangkap adanya cahaya matahari, kemudian sinyal diteruskan ke hipotalamus, khususnya ke SCN yang bertindak sebagai pengatur utama jam biologis tubuh. Proses tersebut memicu serangkaian respons hormonal yang menekan produksi melatonin di siang hari dan meningkatkannya saat malam. Pada akhirnya, kemampuan untuk menyeimbangkan tuntutan modern dengan ritme biologis bawaan ini menjadi kunci kesejahteraan manusia secara menyeluruh.
Penulis
Leonardo Agastya Kusuma (Mahasiswa Fakultas Psikologi Universitas Sanata Dharma Angkatan 2021)
Penyunting
Ariolietha Joanna Kintanayu (Asisten P2TKP Angkatan 2023)
Daftar Acuan
Cajochen, C., Frey, S., Anders, D., Späti, J., Bues, M., Pross, A., … & Stefani, O. (2011). Evening exposure to a light-emitting diodes (LED)-backlit computer screen affects circadian physiology and cognitive performance. Journal of Applied Physiology, 110(5), 1432-1438. https://doi.org/10.1152.japplphysiol.00165.2011.
Chang, A. M., Aeschbach, D., Duffy, J. F., & Czeisler, C. A. (2015). Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(4), 1232-1237. https://doi.org/10.1073/pnas.1418490112.
Faradiba, N. (2023, March 6). Kapan kita mengalami malam? Begini proses terjadinya siang dan malam. Kompas.com. Retrieved January 13, 2024, from https://www.kompas.com/sains/read/2022/04/04/173000623/kapan-kita-mengalami-malam-begini-proses-terjadinya-siang-dan-malam.
Irish, L. A., Kline, C. E., Gunn, H. E., Buysse, D. J., & Hall, M. H. (2015). The role of sleep hygiene in promoting public health: A review of empirical evidence. Sleep medicine reviews, 22, 23-36. https://doi.org/10.1016/j.mrv.2014.10.001.
Islam Z, Hu H, Akter S, Kuwahara K, Kochi T, Eguchi M, Kurotani K, Nanri A, Kabe I, Mizoue T. Social jetlag is associated with an increased likelihood of having depressive symptoms among the Japanese working population: the Furukawa Nutrition and Health Study. Sleep, 43(1). https://doi.org/10.1093/sleep/zsz204.
Kredlow, M. A., Capozzoli, M. C., Hearon, B. A., Calkins, A. W., & Otto, M. W. (2015). The effects of physical activity on sleep: a meta-analytic review. Journal of Behavioral Medicine, 38, 427-449. https://doi.org/10.1007/s10865-015-9617-6.
Lassi M, Tomar A, Comas-Armangué G, Vogtmann R, Dijkstra DJ, Corujo D, Gerlini R, Darr J, Moore, R. Y. Suprachiasmatic nucleus in sleep-wake regulation. Sleep Medicine, 8(3), 27-33. https://doi.org/10.1016/j.sleep.2007.10.003.
Pot, G. K., Almoosawi, S., & Stephen, A. M. (2016). Meal irregularity and cardiometabolic consequences: results from observational and intervention studies. Proceedings of the Nutrition Society, 75(4), 475-486. https://doi.org/10.1017/S0029665116000239.
Rabinovich-Nikitin, I., Crandall, M., Kirshenbaum, L. A. (2023). Circadian regulation of genetic and hormonal risk factors of cardiovascular disease in women. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 101, 1-7. https://dx.doi.org/10.1139/cjpp-2022-0222.
Roenneberg, T. & Merrow, M. (2016). The circadian clock and human health. Current Biology, 26(10). https://doi.org/10.1016/j.cub.2016.04.011.
Salokhe, P. A., Devmane, S. C., Upadhye, H.B., Bhadalekar, M. S., & Chougule, N. B. Influence of circadian rhythm on human psychology and its management. International Journal of Pharmaceutical Research and Applications, 7(6), 1978-1984. https://doi.org/10.35629/7781-070619781984.
Scheid F, Rozman J, Aguilar-Pimentel A, Koren O, Buschbeck M, Fuchs H, Marschall S, Gailus-Durner V, Hrabe de Angelis M, Plösch T, Gellhaus A, Teperino R. Disruption of paternal circadian rhythm affects metabolic health in male offspring via nongerm cell factors. Science Advances, 7(22). https://doi.org/10.1126/sciadv.abg6424.
Schulz, P. & Steimer, T. (2009). Neurobiology of circadian systems. CNS Drugs, 23, 3-13. https://doi.org/10.2165/11318620-000000000-00000.
Silvani, M.I., Werder, R., Perret, C. (2022). The influence of blue light on sleep, performance and wellbeing in young adults: A systematic review. Front Physiology, 13. https:/doi.org/10.3389/fphys.2022.943108.
Tordjman, S., Chokron, S., Delorme, R., Charrier, A., Bellissant, E., Jaafari, N., & Fougerou, C. (2017). Melatonin: pharmacology, functions and therapeutic benefits. Current neuropharmacology, 15(3), 434-443. https://doi.org/10.2174/1570159X14666161228122115.
Sumber Gambar
Matheson, K. S. (2018, November 9). White cat sleeps under white comforter [Photograph]. Unsplash.com. https://unsplash.com/photos/white-cat-sleeps-under-white-comforter-uy5t-CJuIK4.
