¿Cómo influyen en la salud los ciclos circadianos?
En biología, los ritmos circadianos se definen como oscilaciones de las variables fisiológicas de un organismo en intervalos regulares de tiempo. Todos los seres vivos, desde bacterias a humanos, presentamos oscilaciones en nuestros parámetros dependiendo de condicionantes ambientales, que suelen cambiar de manera rítmica y acompasada con nuestro cuerpo.
En nuestra especie, los ritmos circadianos engloban los cambios físicos, mentales y conductuales que siguen un ritmo de 24 horas. La mayoría de estos mecanismos se basan en la variación de luz-oscuridad, pues para los seres humanos, la noche implica descanso y reparación, mientras que el día supone un pico de actividad fisiológica y neuronal. Como podrás imaginar, no todos los seres vivos responden de la misma forma al ciclo luz-oscuridad, igual que tampoco interpretan de la misma manera otros parámetros ambientales como la sequedad, calor, lluvia y muchos más.
Los ciclos circadianos son esenciales para la salud del ser humano y de todos los animales, por independientes que parezcamos de la naturaleza en una Tierra cada vez más antropizada. Si quieres saber cómo influyen en la salud los ciclos circadianos de nuestra especie, sigue leyendo.
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Los ritmos circadianos y el reloj biológico
Aunque reloj biológico y ritmo/ciclo circadiano sean términos ampliamente ligados, no significan lo mismo en ningún caso. Los ritmos son cambios físicos, mentales y conductuales que llevamos a cabo de forma cíclica cada 24 horas, mientras que los relojes biológicos son los mecanismos que presentamos en nuestro interior para regular el ciclo de los ritmos circadianos.
En mamíferos, el reloj biológico se encuentra situado en un área del cerebro específica, el núcleo supraquiasmático. Este consiste en una agrupación de unas 20.000 neuronas del hipotálamo medial, las cuales integran los ciclos en base a la concentración de las proteínas CLOCK y BMAL1, entre otras cosas. No entraremos en terminología compleja, pues nos basta con saber que los genes que codifican estas proteínas permiten su dimerización, que activa genes como period (per) y timeless (tim), esenciales en los mecanismos aquí englobados.
¿Cómo influyen en la salud estos ciclos?
Hemos visto unas pinceladas sobre el reloj biológico de los seres vivos, pero este mecanismo destaca por su complejidad y matizaciones. A continuación, exploramos los efectos del desequilibrio y manutención de los ritmos circadianos sobre la salud.
1. La relación del ritmo circadiano con la dieta
Como hemos visto anteriormente, el reloj biológico tiende a acompasarse con los ritmos de luz y oscuridad del entorno. Múltiples fuentes establecen que la ingesta de nutrientes pueden modular la expresión de determinados genes reguladores del ritmo circadiano, los cuales alteran la conducta de alimentación en el hipotálamo. Estos conceptos recaen en el campo de la epigenética, es decir, la existencia de cambios en la expresión/inhibición de los genes sin trastocar el propio genoma, sino atendiendo a factores del ambiente.
Un artículo interesante que investiga estas correlaciones es Impact of nutrients on circadian rhythmicity, publicado en el año 2015 en la revista científica Regulatory, integrative and comparative physiology. Este artículo de revisión cita que, efectivamente, las dietas con alto contenido en grasa y azúcares pueden desembocar en alteraciones de genes que modulan nuestro reloj biológico, lo cual se traduce en efectos en el tejido periférico y en el sistema nervioso central (SNC).
De todas formas, ciertas fuentes argumentan que, para resetear el reloj biológico, es más importante la cantidad total de nutrientes (energía) que la naturaleza de los mismos. Se requiere aún mucha investigación, pues estamos en la infancia de la epigenética.
2. La melatonina y el sueño
La melatonina es la hormona más importante en los seres vivos a la hora de hablar de la regulación del ciclo sueño-vigilia. El núcleo supraquiasmático recibe información de la luz exterior por parte de los ojos y, en momentos de oscuridad, le manda la señal a la glándula pineal de que debe producir melatonina. El aumento de la concentración de melatonina circulante nos indica, de forma subconsciente, de que es momento de irse a dormir.
A día de hoy, se ha demostrado que la exposición a luces brillantes por la noche impide la segregación de melatonina, lo que retrasa los ciclos circadianos normales. El estudio Self-luminous devices and melatonin suppression in adolescents lo demuestra de forma sencilla. En esta investigación, se les pusieron gafas especiales (que anulaban la incidencia de la luz de los aparatos electrónicos) a un grupo de adolescentes antes de dormir, mientras que otros mantuvieron su rutina normal sin gafas. Se midieron los niveles de melatonina en ambos sectores experimentales a lo largo de las noches.
Los chicos que no llevaban lentes presentaban un 28% menos de melatonina circulante que los que sí lo hacían tras una hora de exposición a una pantalla antes de irse a dormir. Con base en datos como estos, se ha llegado a calcular que la exposición prolongada a una tablet o un móvil antes de dormir pueden retrasar el sueño por más de una hora.
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3. Los ciclos circadianos y la temperatura corporal
Los ritmos circadianos y el reloj biológico también condicionan la temperatura que presentamos en el interior de nuestro organismo a lo largo del día. La temperatura corporal individual disminuye durante la noche (momento de metabolismo reducido), alcanzando su mínimos a las 3 de la mañana y su máximo a las 6 de la tarde. Así pues, entre las 6 de la mañana y las 18:00 horas, se espera un incremento de 0,5 grados, de forma aproximada.
Por ello, una persona no debe preocuparse si presenta una temperatura corporal más baja de lo normal por la noche, sobre todo entre las 2 y las 4 de la mañana. Aun así, toda temperatura que baje de los 35 grados se considera hipotermia, de mayor o menor gravedad según cada caso.
Resumen
Como puedes ver, los ciclos circadianos modulan nuestra hambre y ganas de ingesta, nuestra temperatura corporal, el ritmo del sueño y muchísimas cosas más. A pesar de que el reloj biológico venga codificado en nuestra impronta genética, existen una serie de factores y hábitos que pueden inclinar su funcionamiento a una balanza más positiva y natural. La cantidad de melatonina circulante y la exposición a las pantallas son un claro ejemplo de ello.
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Referencias bibliográficas:
- Figueiro, M., & Overington, D. (2016). Self-luminous devices and melatonin suppression in adolescents. Lighting Research & Technology, 48(8), 966-975.
- Oosterman, J. E., Kalsbeek, A., la Fleur, S. E., & Belsham, D. D. (2015). Impact of nutrients on circadian rhythmicity. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 308(5), R337-R350.
- Reddy, S., Reddy, V., & Sharma, S. (2020). Physiology, circadian rhythm. StatPearls [Internet].