Dentro de cada uno de nosotros hay un reloj determinado por nuestra genética. No puedes darle cuerda ni oír su tic tac, pero seguro que cada mañana notas sus efectos. Para muchos de nosotros, este reloj interno (llamado ritmo circadiano) tiene programado de forma natural un ciclo ligeramente superior a 24 horas.

Hay personas que se levantan a las seis de la mañana para ir a correr cinco kilómetros, toman un desayuno de avena y fruta y llegan frescos como una lechuga a trabajar a las ocho de la mañana. Seguro que a otras personas esto les da envidia porque se encuentran en ese otro grupo que da igual que pronto se metan a la cama el día antes. Levantarse por la mañana les supone una tortura.

El trabajo publicado en la Universidad de Alicante (UA), descubre mecanismos de regulación que permiten la comunicación molecular entre las señales ambientales y las que controlan el reloj interno, a fin de optimizar procesos metabólicos y fotosintéticos.

El ritmo circadiano humano se ha demostrado que afecta al metabolismo, que cuando se desequilibra puede contribuir a la obesidad y la intolerancia a la glucosa. Además, la eficacia de muchos fármacos varía según el punto del ciclo circadiano del paciente en el que se administren.

Suena la alarma. ¡Beep beep! El cuerpo pide cinco minutos más. O diez. O quince. El trabajo o el instituto/universidad espera. El reloj marca en a.m. (ante meridiem, por cierto). Hay quien no lleva bien lo de madrugar, lo considera un suplicio, un martirio. Y un académico de Oxford parece corroborarlo.

Que la cafeína sirve para mantenerse más tiempo despierto o alerta es sobradamente conocido, aunque sus efectos sobre los ritmos circadianos del ser humano no han sido estudiados en profundidad. Para ponerle remedio, el equipo de Tina Burke ha realizado una serie de experimentos que publican este miércoles en la revista Science Translational Medicine y que demuestran la capacidad de esta sustancia, el compuesto psicoactivo más consumido del mundo, en nuestro reloj biológico.

El consumo de café por la tarde/noche no solo disminuye la sensación de cansancio y de sueño en las horas siguientes sino que también podría retrasar el ritmo circadiano (ritmo biológico que regula la actividad fisiológica diaria) en los días siguientes al consumo. Es decir, que el consumo de café "de hoy" para estar "más despiertos" parece alterar el reloj biológico pudiendo retrasar la "hora de ir a la cama" en los días siguientes, aunque no tomemos más cafés. Evening consumption of the drug leads human circadian rhythms to lag.

Un estudio internacional liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que el ápice caulinar, la yema a partir de la que crece el tallo principal de la planta modelo Arabidopsis thaliana, funciona como un director de orquesta que sincroniza los ritmos circadianos en las raíces. Estos resultados, publicados en la revista Cell, muestran una estructura jerárquica del reloj circadiano de las plantas similar a la que las neuronas encargadas del ritmo circadiano en los mamíferos

Una nueva investigación arroja luz sobre el núcleo supraquiasmático, SCN para abreviar, la estructura neuronal que controla nuestro reloj interno genético, los ritmos circadianos que regulan todo, desde el sueño al hambre, la sensibilidad a la insulina, los niveles hormonales, la temperatura corporal, ciclos celulares y más. Mediante el uso de una neurotoxina del pez globo interrumpieron los ritmos circadianos, demostrando que las neuronas del SCN es la clave para la resincronización incluso sin señales de luz.

El estudio, pubicado en la revista 'Brain, Behaviour and Immunity', lo ha desarrollado un grupo de científicos de la Universidad de Adelaida, en Australia. "Los ritmos circadianos afectan a las señales de 'gratificación' que recibimos en el cerebro por la conducta vinculada a las drogas", señalan. "El pico de esta 'gratificación' ocurre generalmente en las noches o la fase oscura", concluyen. | [Más información, fuentes y en español en #1 ]

¿Cómo funciona nuestro reloj biológico? Michael W. Young, uno de los tres premiados ex aequo* con el Nobel de Medicina 2017, lo explicaba aquí: «Los organismos se ajustan, en su mayoría, a ritmos cronométricos de 24 horas. La genética nos ha revelado parentescos entre los relojes moleculares de la mosca del vinagre,el ratón y el hombre.» | Rel.: www.meneame.net/story/nobel-medicina-premia-estudio-relojes-biologicos | Vía y * en #1

En primer lugar, ¿para qué sirve exactamente el sueño? ¿No sería mejor evolutivamente estar siempre preparados para defendernos en caso de ataque?

Francia, 1729. El astrónomo Jean-Jacques d’ Ortous de Mairan se dirige al cobertizo que hay en su jardín. Es simplemente una pequeña cabaña con las ventanas tapiadas y una doble puerta que le permite entrar y salir sin dejar pasar la luz del exterior. El más mínimo haz de luz mandaría al traste su experimento. Entra con mucho cuidado para no dejar pasar el sol de mediodía y busca a tientas la primera maceta. Se acerca a ella y posa de manera delicada los dedos sobre las hojas de la planta, casi acariciándolas.

Hasta ahora esta diferencia se había atribuido a los cambios hormonales y la ansiedad, que las mujeres padecen en mayor medida que los hombres.

Ahora, en Europa, casi uno de cada cuatro trabajadores lo hace en horario nocturno. Sólo en España, más de 2,3 millones de personas trabajan en turno de noche de manera total o parcial, según la Encuesta de Población Activa del INE. Durante estos últimos treinta años, el crecimiento ha sido cada vez mayor en todos los países occidentales. La primera vez que se expuso la relación entre la exposición a la luz durante la noche y el cáncer (de mama) fue en 1987. Desde entonces en la mayoría de estudios epidemiológicos se fue confirmando esta idea.

Artículo de National Geographic (en inglés) con una descripción detallada de los conocimientos sobre el ritmo circadiano y los factores que afectan al sueño. Contiene un esquema en el que se muestran los picos de diferentes hormonas y las actividades más favorecidas según la hora del día (razonamiento lógico, fuerza muscular, líbido...)

Los ganadores del Premio Nobel de Medicina de 2017 han explicado por primera vez cómo funcionan los mecanismos moleculares que controlan los ritmos circadianos.

El reloj circadiano regula el metabolismo y la homeostasis energética todos nuestros órganos y tejidos. Esto se logra mediando la expresión y/o actividad de ciertas enzimas metabólicas y sistemas de transporte. Mientras tanto, las enzimas metabólicas clave y los activadores de la transcripción interactúan y afectan el mecanismo del reloj central. Cecilia Lobato hace un repaso de los biorritmos en el ser humano y cómo afectan nuestras decisiones diarias a nuestra salúd.

Ya en la antigüedad se realizaron algunos intentos rudimentarios de crear una alarma matutina, como los relojes de vela. Estos simples dispositivos de la antigua China tenían clavos incrustados que se soltaban cuando la cera se derretía, cayendo a una bandeja metálica, pero era poco fiable. Hubo otros métodos.

En el año 2017, los investigadores de la Universidad de Cambridge examinaron cómo las células de la piel llamadas fibroblastos respondían de manera diferente según la hora del día. Las implicaciones del estudio fueron fascinantes: la reparación del tejido dañado podía variar drásticamente según el momento de la lesión. Su trabajo cambió la forma de pensar de hace décadas. Se creía que los ritmos circadianos, los cambios biológicos que siguen un ciclo diario, estaban controlados únicamente por el “reloj maestro", el hipotálamo, pero no es así.

Madrugar para ir a trabajar antes de las 10 de la mañana es la forma más común de tortura en la actualidad, según los hallazgos del investigador Paul Kelley, de la Universidad de Oxford, autor del libro ‘Body Clocks’ sobre los ritmos circadianos del cuerpo humano: “No podemos cambiar nuestros ritmos de 24 horas. No puedes aprender a despertar a una hora determinada… tu hígado y tu corazón tienen patrones distintos y les estás exigiendo que los cambien dos o tres horas”.