Rock Around the Clock de Bill Haley & His Comets se convirtió en un éxito mundial en los años 60. Aproximadamente al mismo tiempo, la ciencia acuñó el término ritmo circadiano. ¿Coincidencia? Con bastante seguridad – pero hay una similitud: se trata de relojes.
Mientras que los humanos ya hace milenios determinaban el tiempo con varas de sombra, la historia de los temporizadores biológicos se remonta aún más. También nuestro cuerpo sigue un reloj interno, el ritmo circadiano: una compleja interacción de genes, proteínas y hormonas ayuda a coordinar numerosos procesos biológicos en un ritmo de aproximadamente 24 horas. Cómo funciona este reloj interno, qué lo influye y qué sucede cuando se desajusta, lo descubrirás en este artículo.
¿Qué significa circadiano?
El adjetivo "circadiano" se deriva del latín: circa significa "aproximadamente", esto representa "día".Un ritmo circadiano describe, por lo tanto, un ritmo biológico con una duración de período de aproximadamente 24 horas. A lo largo de un día, diversas condiciones de nuestro entorno cambian – principalmente la luz y la oscuridad, pero también la temperatura y la disponibilidad de alimentos. Para los seres vivos, puede ser ventajoso sincronizar sus procesos biológicos con estos cambios que se repiten regularmente.
En este sentido, no solo poseemos un único reloj interno. Prácticamente cada célula de nuestro cuerpo cuenta con sus propios temporizadores moleculares, que deben estar coordinados. Un papel central en esta sincronización lo desempeña el reloj interno superior en el cerebro. Ayuda a dar un marco temporal a numerosos procesos biológicos – después de todo, no todos los procesos en el cuerpo deben estar programados para ocurrir al mismo tiempo. De manera similar a como una gran emisora no transmite sus éxitos de taquilla en todos los canales al mismo tiempo.
Además del ritmo circadiano, existen otros ritmos biológicos que siguen diferentes patrones temporales. Los ritmos infradianos tienen una duración de período de más de 24 horas. Por otro lado, los ritmos ultradianos se repiten varias veces dentro de un día. Esto incluye, por ejemplo, diferentes fases del sueño, así como ciertos procesos rítmicos como la respiración y el latido del corazón.
Jetlag: Cuando el ritmo circadiano se desajusta
Lo que algunas personas encuentran reconfortante, vuelve locas a otras: el periódico "tic-tac" de un reloj analógico. Afortunadamente, en nuestro cronómetro biológico esto no es un problema: no escuchamos nuestro reloj interno tic-tac. Generalmente, no nos damos cuenta de los complejos procesos de regulación que ocurren en segundo plano. Hasta que nuestro reloj interno de repente ya no coincide con el tiempo externo.
Eso es exactamente lo que puede suceder en vuelos de larga distancia a través de varias zonas horarias.Nuestro reloj interno está inicialmente ajustado al ritmo diario habitual y debe adaptarse a la nueva zona horaria. Esta discrepancia temporal entre el ritmo circadiano y la nueva zona horaria la conocemos como jetlag. Las quejas típicas pueden incluir trastornos del sueño, fatiga, disminución del rendimiento o malestar general . También la dirección del vuelo juega un papel: los viajes hacia el este suelen tolerarse peor que los viajes hacia el oeste.
Para facilitar la adaptación a la nueva zona horaria, algunas medidas generales pueden ser útiles:
- seguir lo más posible el ritmo diario en el lugar de destino
- exponerse intencionadamente a la luz natural del día
- prestar atención a dormir lo suficiente
Pues la luz es uno de los reguladores externos más importantes para nuestro ritmo circadiano.Hasta que nuestro reloj interno vuelva a estar en el ritmo correcto, sin embargo, necesita algo de tiempo.
¿Sabías que?
La melatonina contribuye a aliviar la sensación subjetiva de jetlag .
El efecto positivo se produce cuando se ingieren al menos 0,5 mg de melatonina el primer día de viaje poco antes de dormir y en los primeros días después de llegar al destino.
Las tabletas de melatonina de MOLEQLAR son divisibles para dos niveles de dosificación: 1 mg o 0,5 mg de melatonina.
La regla de Aschoff: Cómo la luz influye en el reloj interno
¿Qué sucede con el reloj interno cuando falta un importante sincronizador externo como la luz o cambia de forma permanente? Precisamente a esta pregunta se dedicó el fisiólogo del comportamiento Jürgen Aschoff en sus investigaciones sobre el ritmo circadiano.
En este contexto, se mostró que: En los animales diurnos, la duración del período del reloj interno se acorta bajo luz artificial continua, mientras que se alarga en la oscuridad continua. En los animales nocturnos, ocurre lo contrario. Esta relación entre las condiciones de luz y el ritmo circadiano se conoce como la regla de Aschoff.
¿Luz apagada, reloj interno encendido?
Las mascarillas para dormir reducen la entrada de luz en los ojos y pueden proporcionar un entorno de sueño más oscuro. Dado que la luz es un importante sincronizador del ritmo circadiano, el entorno luminoso también juega un papel importante en nuestro ritmo de sueño-vigilia.
¿Qué consecuencias puede tener un ritmo circadiano alterado?
Nuestro ritmo circadiano se origina fundamentalmente a través de procesos internos del cuerpo, pero puede ajustarse a las señales externas del día de 24 horas.Señales como estas se denominan marcadores de tiempo, y el proceso en sí se llama sincronización. El marcador de tiempo más importante para nuestro reloj interno es la luz. También otros factores externos pueden contribuir a la sincronización temporal.
Los estímulos lumínicos son percibidos a través de células especializadas en la retina y se transmiten al núcleo supraquiasmático (NSQ) en el hipotálamo. Se considera el centro de control del reloj interno y coordina numerosos procesos dependientes del tiempo en el cuerpo, así como otros relojes periféricos. También la melatonina, que se produce principalmente en la glándula pineal, juega un papel importante en la regulación del ritmo sueño-vigilia.
A nivel molecular, el ritmo circadiano es controlado por varios genes del reloj y las proteínas que estos producen. Se forman bucles de retroalimentación complejos a partir de la transcripción y la traducción: la información genética se transcribe primero en ARN y luego se traduce en proteínas.Estos, a su vez, influyen en la actividad de los genes involucrados: un mecanismo de regulación recurrente que abarca aproximadamente 24 horas. ¿Suena complicado? También lo es. Para entender nuestro reloj interno, en este punto, lo más importante es lo siguiente: se origina a través de una interacción finamente ajustada de procesos moleculares.
¿Por qué es tan importante el ritmo circadiano para nosotros?
Nuestro ritmo circadiano no solo es relevante para nuestra vida diaria, sino que desde 2017 es incluso digno de un Premio Nobel. En ese año, Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por sus descubrimientos de los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano. Sus hallazgos fundamentales fueron obtenidos por los investigadores a través de estudios en moscas de la fruta.
Pero, ¿qué sucede cuando nuestro reloj interno se desajusta a largo plazo? Las alteraciones del ritmo circadiano se han relacionado en la investigación con diversos cambios y enfermedades de salud. Se están investigando, entre otros, las conexiones con enfermedades metabólicas, depresiones y otros trastornos mentales, así como ciertos tipos de cáncer. Es importante señalar que: una conexión observada no significa automáticamente que un ritmo circadiano alterado cause la enfermedad en cuestión. Los mecanismos subyacentes y las interacciones son objeto de investigación actual.
Nuestro reloj interno coordina numerosos procesos biológicos y se orienta, entre otras cosas, por señales externas como la luz.Si este sistema finamente ajustado se descompensa, puede manifestarse, por ejemplo, en el jetlag; las alteraciones a largo plazo del ritmo circadiano se están investigando intensamente en cuanto a su importancia para la salud.
Rock Around the Clock sigue siendo mejor música en nuestros oídos, mientras nuestro cuerpo sigue su propio ritmo.
