Cronobiología del cuerpo: así te afectan los días, los meses y los años

Foto: Hendrix Baby

Darío Pescador

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¿A qué hora es mejor comer? ¿En qué época del año es más fácil perder peso? ¿En qué mes se pone más gente enferma? Nuestra especie ha evolucionado en un planeta sujeto a ciclos, diarios, por la rotación de la Tierra, y anuales, por su órbita alrededor del Sol. Esto hace que todo lo que somos y hacemos sea también cíclico.

Los humanos han sido conscientes de esta influencia desde hace milenios, y hasta nosotros han llegado los vestigios de calendarios de piedra, relojes solares y otras formas de medir estos ciclos y saber cuándo llegaba la temporada de caza, la fruta o la cosecha.  

Todo esto ha cambiado vertiginosamente en los últimos años. La iluminación artificial nos ha hecho independientes del ciclo de luz y oscuridad del día y la noche, nuestros habitáculos están a una temperatura constante y no recolectamos nuestra comida en campos ni selvas sino en supermercados, donde las estaciones tienen poco sentido y podemos encontrar espárragos en noviembre y naranjas en agosto, venidas de otros países o de invernaderos.

Esta profunda perturbación de nuestros ritmos ha hecho que en los últimos años se haya redoblado la investigación de los mecanismos biológicos que rigen estos relojes y calendarios internos, y cómo afectan a nuestra salud. El Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 2017 se concedió conjuntamente a Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young por sus investigaciones de los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano y el descubrimiento de los genes responsables del reloj interno en los seres vivos.

En los seres humanos y otros mamíferos este reloj está en el cerebro, concretamente en una parte del hipotálamo llamada núcleo supraquiasmático. Este reloj en nuestro cuerpo se “pone en hora” con la luz. Cuando nuestros ojos ven amanecer o anochecer, el cerebro desata una cascada de mensajes químicos que nos aceleran o nos frenan y hacen dormir, respectivamente.

El reloj diario

¿Por qué se llaman ritmos circadianos? Las primeras investigaciones sugerían que la mayoría de las personas preferían un día de 25 horas cuando estaban aisladas de estímulos externos como la luz del día y los relojes, es decir, cercano pero no igual a la duración natural del día. Sin embargo, más adelante se comprobó que esta disparidad se debía a fallos metodológicos, y que en experimentos más cuidadosos, los voluntarios mantenían un ritmo casi exacto de 24,18 horas. 

Pero esto no impide que cuando los ciclos externos de luz y oscuridad cambian, nuestros ritmos se desestabilicen. Por ejemplo, en las personas ciegas es habitual que la imposibilidad de percibir los cambios en la luz del día les produzcan un desajuste de sus ciclos y tengan episodios de sueño deficiente y fatiga durante el día. Pero no son las únicas que pagan el precio del desajuste del reloj.

Las personas que trabajan en turnos de noche son otro sujeto de estudio habitual, y las noticias no son buenas: estar despiertos durante la noche significa dormir menos horas en total, porque se produce insomnio durante el día, aumentan los accidentes laborales, la fatiga y los síntomas de ansiedad y depresión. 

Todos estos síntomas se repiten en las personas que están expuestas a la luz de las pantallas después de la puesta del sol, es decir, la mayoría de la humanidad en estos momentos. Se ha comprobado que el uso excesivo del teléfono móvil está relacionado con los trastornos del sueño, mayor estrés, menor actividad física, menor masa muscular y mayor masa grasa. Estos efectos son especialmente importantes en niños y adolescentes.

La comida también envía una poderosa señal al cerebro que hace que cambie del modo simpático (alerta, lucha o huida) al modo parasimpático (calma, descanso y reparación). Se ha comprobado que cuando comemos en abundancia después de la caída del sol y, además, comemos carbohidratos, se dispara el modo de alerta, lo que nos hace almacenar grasa y altera el sueño. La pizza para cenar nunca ha sido una buena idea.

Por si fuera poco, la agresividad y la ira también tienen que ver con las alteraciones de los ritmos circadianos. Se ha comprobado que estas alteraciones aumentan la probabilidad de comportamientos agresivos, y a la inversa, si estamos iracundos a menudo, eso puede alterar nuestros ciclos y contribuir al riesgo de enfermedades cardiovasculares.

El calendario interno

Además del ciclo diario, estamos sujetos a los ritmos infradianos, es decir, los que duran más de 24 horas. Estos ciclos naturales del cuerpo están regulados por la temperatura corporal, la luz solar y la rotación de la Tierra sobre su eje, entre otras cosas. 

El ritmo infradiano más conocido es la menstruación. Este ciclo es un complejo baile entre las hormonas y la actividad del cerebro sobre el que aún quedan dudas por resolver. El ciclo menstrual tiene cuatro fases diferentes, cada una de las cuales conlleva importantes fluctuaciones en el cuerpo y el cerebro de las mujeres, mediadas por los estrógenos, la progesterona, la hormona foliculoestimulante, la testosterona y el cortisol. Este mejunje químico cambiante afecta a lo largo del ciclo a la capacidad cognitiva, el estado de ánimo, el metabolismo y el sueño.  

Los cambios en nuestros ritmos anuales son fácilmente identificables con el paso de las estaciones y también el cambio de la luz. Para quienes viven en latitudes medias y altas, como nosotros, el sol está en una posición distinta en cada época del año. La luz del verano es más vertical e intensa, y la de invierno más tenue y cercana al horizonte.  

Una de las manifestaciones de este ritmo anual es el trastorno afectivo estacional (SAD, por sus siglas en inglés). Se trata de un tipo de depresión que va y viene con las estaciones. Por lo general, comienza a finales de otoño y desaparece durante la primavera y el verano. Algunas personas tienen episodios de depresión que comienzan en la primavera, pero eso es mucho menos común. La teoría más aceptada dice que esta alteración del estado de ánimo se debe a la alteración de los ritmos circadianos, cuando los días son más cortos y hay menos horas de luz solar. 

En un estudio se comprobó que las variaciones de las hormonas péptido vasoactivo intestinal y la prolactina seguían una variación anual controlada por la luz ambiental. Esto a su vez es capaz de producir cambios en el comportamiento social de los animales, haciendo que sean más o menos agresivos, grupales, o decidan aparearse. En humanos, este cambio hormonal se ha visto asociado a la depresión

La comida de temporada

Los estudios más recientes sobre la microbiota, especialmente nuestras bacterias intestinales, han comprobado que, cuando nuestra dieta cambia con las estaciones, también cambia la composición de nuestra microbiota y, con ella, nuestro metabolismo y nuestro sistema inmunitario. Sabemos que nuestros antepasados, igual que muchos animales que hibernan, almacenaban grasa en su cuerpo al final del verano comiendo grandes cantidades de azúcares y fruta madura. Estas reservas les ayudaban a sobrevivir al invierno, cuando la comida escaseaba y dependían de la caza. 

La disponibilidad de estos alimentos, especialmente frutas y fuentes de fructosa, como la fruta y la miel, y grasa, como los frutos secos, también marcan ciclos en nuestro organismo. En concreto, están mandando el mensaje “es hora de engordar”. El problema surge cuando consumimos fructosa todo el año. Hay que tener en cuenta que el azúcar común se compone de un 50% de fructosa. 

Por último, las temperaturas ambientales también nos ponen al día el calendario. Se ha comprobado que la exposición al frío hace que la grasa corporal en nuestro cuerpo se transforme en “grasa marrón”, un tipo de tejido que produce calor y quema calorías aumentando el metabolismo. Unos efectos beneficiosos del invierno que también nos perderemos si nunca pasamos frío porque tenemos la calefacción a 24 grados.

Nuestra vida moderna presenta muchas situaciones que van en contra de nuestros ciclos naturales, y estamos pagando el precio con nuestra salud. Estas son tres cosas que podemos hacer para evitarlo: 

  • Nada de luz artificial ni pantallas después de la caída del sol para recuperar el ciclo natural de sueño.
  • Comer la mayor cantidad de comida en la primera mitad del día.
  • Exponerse a la luz del sol por la mañana para recargarse de energía para el resto del día.
  • Consumir productos de temporada y de cercanía, que están más acorde con las estaciones del año donde vivimos.  

* Darío Pescador es editor y director de la revista Quo y autor del libro Tu mejor yo publicado por Oberon.

¿En qué se basa todo esto?

Stability, Precision, and Near-24-Hour Period of the Human Circadian Pacemaker. Estabilidad, precisión y periodo de casi 24 horas del marcapasos circadiano humano.

Visual impairment and circadian rhythm disorders. Discapacidad visual y trastornos del ritmo circadiano.

Circadian Rhythm Sleep-Wake Disorders An Evidence-Based Guide for Clinicians and Investigators: An Evidence-Based Guide for Clinicians and Investigators.Trastornos del Ritmo Circadiano Sueño-Vigilia Una Guía Basada en la Evidencia para Clínicos e Investigadores: Una guía basada en la evidencia para clínicos e investigadores

Excessive Smartphone Use Is Associated With Health Problems in Adolescents and Young Adults. El uso excesivo del smartphone se asocia a problemas de salud en adolescentes y adultos jóvenes.

Chronically increased activity of the sympathetic nervous system: Our diet-related “evolutionary” inheritance. Aumento crónico de la actividad del sistema nervioso simpático: Nuestra herencia “evolutiva” relacionada con la dieta

Biological Clocks and Rhythms of Anger and Aggression. Relojes y ritmos biológicos de la ira y la agresividad.

Cognition, The Menstrual Cycle, and Premenstrual Disorders: A Review. Cognición, ciclo menstrual y trastornos premenstruales: Una revisión.

Effect of Estrogen-Serotonin Interactions on Mood and Cognition. Efecto de las interacciones estrógeno-serotonina en el estado de ánimo y la cognición.

Impact of the menstrual cycle on determinants of energy balance: a putative role in weight loss attempts. Impacto del ciclo menstrual en los determinantes del balance energético: un papel putativo en los intentos de pérdida de peso.

REM sleep and mood state in childbearing women: sleepy or weepy? Sueño REM y estado de ánimo en mujeres embarazadas: ¿somnolientas o lloronas?

Circadian Rest-Activity Disturbances in Seasonal Affective Disorder. Alteraciones circadianas del descanso y la actividad en el trastorno afectivo estacional.

Seasonal Rhythms of Neuronal Activity in the Human Biological Clock: A Mathematical Model. Ritmos estacionales de la actividad neuronal en el reloj biológico humano: Un modelo matemático.

New perspectives on vasoactive intestinal polypeptide as a widespread modulator of social behavior. Nuevas perspectivas sobre el polipéptido intestinal vasoactivo como modulador generalizado del comportamiento social.

Vasoactive intestinal polypeptide plasma levels associated with affective symptoms and brain structure and function in healthy females. Niveles plasmáticos de polipéptido intestinal vasoactivo asociados con síntomas afectivos y estructura y función cerebral en mujeres sanas.

Seasonal Variation in Human Gut Microbiome Composition. Variación estacional de la composición del microbioma intestinal humano.

Effects of High-Fructose Diets on Central Appetite Signaling and Cognitive Function. Efectos de las dietas ricas en fructosa sobre la señalización central del apetito y la función cognitiva.

Cool Temperature Alters Human Fat and Metabolism. El frío altera la grasa y el metabolismo humanos.

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