La ciencia de los ritmos circadianos y su impacto en el sueño

Los ritmos circadianos pueden ser el concepto más difícil de entender en el mundo de la medicina del sueño. Hay un montón de lenguaje confuso y depende de la ciencia que no se puede abordar fácilmente. Afortunadamente, se puede obtener una comprensión básica de la ciencia de los ritmos circadianos y puede ayudar a explicar algunos casos de insomnio , somnolencia diurna y otros trastornos del sueño.

La rotación de la tierra

La rotación diaria de 23 horas y 56 minutos de la Tierra proporciona ritmos predecibles de luz, temperatura, comida y actividad de depredadores. A través de la evolución adaptativa, el metabolismo de nuestro cuerpo e incluso nuestros comportamientos están programados para responder a este momento preciso.

En 1959, Franz Halberg acuñó el término circadiano, del latín que significa «aproximadamente un día». Describe numerosos ciclos aproximados de 24 horas que se generan en casi todos los organismos del planeta.

Reloj interno

Dentro de nuestro cuerpo, existe un sistema que mide el tiempo y sincroniza muchos procesos internos con los eventos diarios dentro del entorno. Algunos de estos procesos importantes incluyen:

  • Sueño y vigilia
  • Metabolismo
  • Temperatura corporal central
  • Niveles de cortisol
  • Niveles de melatonina
  • Otras hormonas (hormona del crecimiento, hormona tiroidea, etc.)

El control de estos patrones está integrado en nuestra composición genética. La maquinaria sincroniza ritmos que persistirán independientemente de las influencias externas.

El primer gen de los mamíferos, Clock , fue identificado en 1994. Se han identificado múltiples genes adicionales que constituyen un reloj molecular central que da lugar a otras funciones celulares, tisulares y orgánicas.

Cada célula de nuestro cuerpo sigue un patrón circadiano, una extraordinaria sinfonía de reacciones bioquímicas que se sincronizan perfectamente en función de los recursos disponibles y orquestadas por un pequeño grupo de células en la parte anterior del hipotálamo del cerebro . A través de las hormonas y otras influencias aún no determinadas, el marcapasos central coordina los relojes periféricos que están presentes en células tan diversas como el corazón, el hígado y los tejidos adiposos.

Los ojos perciben la luz y viaja a través de la retina hacia los nervios ópticos. Por encima del quiasma óptico, donde los dos nervios ópticos se cruzan detrás de los ojos, se encuentra el núcleo supraquiasmático (SCN). Este es el reloj maestro del cuerpo. Combina los numerosos procesos fisiológicos descritos para el momento de la luz y la oscuridad en el medio ambiente.

Estos patrones persistirán sin señales de tiempo externas, pero pueden variar ligeramente de la duración del día geológico. Como resultado, aparte de restablecer las señales, la sincronización de estos procesos puede desincronizarse gradualmente. El grado de cambio puede depender de nuestro programa genético, o tau, con la mayoría de las personas que tienen un reloj interno que dura más de 24 horas.

Se entiende que nuestra genética y la interacción con otros factores ambientales, especialmente la exposición a la luz solar de la mañana, pueden tener efectos importantes en el restablecimiento del reloj interno. Estas influencias externas se llaman zeitgebers , alemán para «dadores de tiempo».

Fuera de sincronización

Cuando el reloj interno está desalineado con nuestro entorno o nuestras responsabilidades sociales, pueden ocurrir trastornos circadianos como síndromes de fase de sueño tardíos y avanzados . Con una desconexión completa de la percepción de la luz, como ocurre en la ceguera total, se produce un ritmo no 24 .

Estas condiciones a menudo se asocian con insomnio y somnolencia diurna excesiva, así como con irregularidades en el ritmo de sueño-vigilia que causan disfunción social y ocupacional. Afortunadamente, el tratamiento de los trastornos circadianos puede ser altamente efectivo y un médico del sueño certificado por la junta puede proporcionar orientación y recursos útiles.

Fuentes

  • Reid, KJ and Zee, PC. “Circadian disorders of the sleep-wake cycle,” in Principles and Practices of Sleep Medicine. Edited by Kryger MH, Roth T, Dement WC. St. Louis, Missouri, Elsevier Saunders, 2011, pp. 470-482.

  • Sack, RL and Lewy, AJ. “Circadian rhythm sleep disorders: lessons from the blind.” Sleep Medicine Reviews. 2001;5(3):189-206.

  • Lewy, AJ et al. “Phase shifting the human circadian clock using melatonin.” Behav Brain Res. 1996;73:131-134.
  • Peters, BR. “Irregular Bedtimes and Awakenings.” Evaluation of Sleep Complaints. Sleep Med Clinic. 9(2014)481-489.
  • Piggins, HD. “Human clock genes.” Ann Med. 2002;34(5)394-400.

Categorías