La vida es una conversación entre relojes: El sueño y la sinfonía de tus ciclos circadianos
Por millones de años, la vida en el planeta ha variado su actividad en ritmos adaptados especialmente a la rotación y traslación de la tierra. Animales, plantas, bacterias y por supuesto, humanos, evolucionaron bajo estos ritmos que se han mantenido constantes por toda la historia de la tierra. Estos ritmos, especialmente el ritmo de rotación de la tierra (24 horas), han marcado la evolución humana desde el inicio mismo de su historia y se han integrado a nuestra genética, definiendo marcos temporales que rigen nuestros procesos fisiológicos. Ahora la ciencia sabe que cada célula del cuerpo y los órganos que conforman, llevan un reloj propio, coordinado armoniosamente por un reloj interno central, que interpreta las señales internas y que además se sincroniza con señales del entorno.
Ritmos
biológicos
La
cronobiología es una ciencia relativamente nueva, que estudia los ritmos
biológicos en los seres vivos, sus alteraciones y los mecanismos implicados en
su regulación. Son varios los ritmos biológicos que rigen el funcionamiento de
nuestro cuerpo, estos son algunos: ritmos de 24 horas o ciclos circadianos (que
son los más conocidos), ritmos de duración inferior a 24 horas o ultradianos, los
más comunes duran aprox. 90 minutos (por ejemplo la motilidad gástrica o el
ritmo de la actividad cerebral), ritmos que abarcan periodos superiores a 24
horas o infradianos (por ejemplo, el ritmo de las defensas inmunitarias o de la
regeneración de algunas células), ritmos de duración mayor a un mes o circanuales
(por ejemplo, el ritmo menstrual de las mujeres)[1].
Además,
se ha demostrado que en un mismo fenómeno pueden regir diferentes ritmos. Por
ejemplo, en el caso del sueño cohabitan por lo menos tres ciclos diferentes: circadiano
(el ciclo vigilia/sueño), ultradiano (el sueño está compuesto de actividades
cerebrales sucesivas de aproximadamente 90 minutos) e infradiano (dormimos más
en invierno que en verano).
Estos
ritmos biológicos están tan incorporados a nuestra biología que no somos
conscientes de que existen. Sólo es hace poco tiempo que la ciencia los ha
puesto en su mira para investigar cómo funcionan. De estos ciclos de tiempo,
los más estudiados son los circadianos. “Nuestros órganos internos trabajan de
forma diferente durante el día y durante la noche, siguiendo estos patrones que
se conocen como ritmos circadianos”[2].
La
sinfonía de nuestro ciclo circadiano
Ese
marco temporal que alterna luz de día y oscuridad de noche, ha sido la variable
más constante en nuestra evolución y nuestros genes han aprendido a anticiparse
a lo que se esperaba que suceda. Por siglos, situaciones muy similares se
repetían día tras día. Por ejemplo, la secreción de cortisol se anticipaba para
activarnos a la hora en que seguramente tocaba ir de caza, igualmente se agudizaba
nuestra atención, los jugos digestivos se secretaban en las horas del día en
las que regularmente se comía, teníamos más fuerza muscular hacia el final de
la tarde, quizá porque era hora de retornar a la manada con la presa a cuestas.
Al caer la noche, el cansancio por la actividad realizada en el día y la falta
de luz, nos inducían a dormir, momento en el que el cuerpo y el cerebro,
aprovechaban para realizar procesos de limpieza y reparación. Y así, por
siglos, los humanos hemos sobrevivido en parte gracias a nuestros ritmos
biológicos internos, sincronizados por la luz y la oscuridad.
Para
mantener la salud, es indispensable que exista una minuciosa y delicada
coordinación entre nuestros relojes internos. Para hacer un poco más clara esta
figura, imagínate que cada célula de tu cuerpo fuera un músico, miembro de una
orquesta sinfónica. En una sinfónica, cada músico especializado decodifica el
texto musical de la partitura a través de su instrumento. El conjunto de todos
estos instrumentos, al unísono, en una ejecución coordinada, resulta en una obra
maestra. Ahora imagina que cada músico, toca a la perfección su instrumento,
pero sin respetar ningún orden o tiempo, el resultado es un ruido atroz. Por
eso, es esencial no sólo que cada músico domine su instrumento, sino que
también pueda tocarlo, en el momento adecuado, y en total coordinación con el
resto de instrumentos. Y para eso está la figura del director de orquesta, para
dar la entrada a cada instrumento y ayudar a los intérpretes a mantener el
tiempo y el ritmo de la obra musical.
El
director de orquesta en el caso de nuestro ritmo circadiano funciona a través de dos manillas principales[3]: el núcleo supraquiasmático (una pequeña estructura situada en el
hipotálamo, que regula la fluctuación de algunos marcadores de salud como la
glucemia, la tensión arterial, las fluctuaciones de la temperatura, la
liberación de cortisol) y la glándula pineal o epífisis (ubicada también en el cerebro y que está a
cargo de la secreción de melatonina, conocida como la hormona del sueño, aunque
cumple también otros roles muy importantes para la salud como por ejemplo
protegernos contra diversos tipos de cáncer[4]).
Los
principales ritmos circadianos del cuerpo son el aumento y descenso de la
temperatura, (el ritmo circadiano de la temperatura se mantiene, aunque
invirtamos los horarios del sueño, y es bastante autónomo), los ciclos
hormonales (la gran mayoría de las secreciones hormonales siguen un ciclo
de 24 horas, algunas independientemente del sueño, y otras cuya secreción varía
en función del sueño, como por ejemplo la hormonas del crecimiento, que se
segrega únicamente al principio de la
noche, mientras dormimos) y otros como la vigilancia, la memorización y la
fuerza muscular. En este gráfico se presentan ejemplos de cómo cambian algunas
de las variables fisiológicas en el transcurso del día, por supuesto, de manera
muy simplificada. Recuerda que cada persona es distinta y hay otras variables
que también intervienen, de las que hablamos más adelante.
Fuente: De
Biological_clock_humanNycthéméralFrenchVersion.jpg: Lamiotderivative work:
Ortisa - Este archivo deriva de: Biological clock humanNycthéméralFrenchVersion.jpg:,
CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23292312
No
somos los mismos en la mañana que en la noche…
La
ciencia está mostrando cada vez con más certeza que los marcadores de salud no
son los mismos por la mañana que por la noche. “La cronobiología ha hecho un
aporte fundamental en el campo de la medicina. Por mucho tiempo predominó el
dogma de que todo organismo viviente funcionaba de manera inflexible, en cualquier
momento. Por el contrario, la cronología ha podido probar que el cuerpo humano,
tanto en su totalidad como en sus partes, solo funciona de manera estable y
previsible según unos ritmos muy precisos” [5].
El
azúcar en sangre[6], el
colesterol, el ritmo cardíaco, la presión arterial[7],
e incluso el peso, varían de acuerdo a la hora del día. En la mañana son más
comunes por ejemplo los ataques al corazón, embolias y trombosis, también el
estómago y el intestino están más activos y es el momento de máxima motilidad.
Por la tarde, son más evidentes las alergias cutáneas. Los problemas
respiratorios y el asma se agudizan en la noche, y es también el momento de
mayor secreción de ácido en el estómago (es cuando más incomodidades por
reflujo se presentan). La noche es también el momento de máxima producción de
glóbulos blancos o leucocitos (que se realiza mientras dormimos) y es el
momento del día en el que peor tolerancia tiene el cuerpo a la glucosa.
Para
que la orquesta sinfónica de nuestro cuerpo pueda interpretar magistralmente su
obra, tiene que sincronizarse y funcionar como “un todo”. Como vimos, nuestros
órganos y sistemas tienen horarios de funcionamiento “óptimo”, nuestros ritmos
biológicos responden a una organización recíproca precisa: la sincronización
interna. El núcleo supraquiasmático está relacionado con el mundo exterior y
envía estas señales a la glándula pineal, que no lo está. En casos extremos
(por ejemplo, cuando alguien entra en estado de coma), la glándula pineal puede
mantener el ritmo circadiano constante y prescindir del núcleo supraquiasmático
para asegurar la supervivencia.
Esta
organización interna se mantiene muy estable, sin embargo, se puede
desorganizar cuando no hay coherencia en las señales externas que recibe. Por
ejemplo, cuando hacemos un viaje que pasa rápidamente por varios husos horarios,
el cuerpo tarda varios días en adaptarse al cambio de hora, fenómeno conocido
como jet lag.
Siguiendo
con el ejemplo de la orquesta sinfónica, el director de orquesta no sólo se
encarga de la interpretación de la obra de manera global (sincronización
interna), además le da una visión personal a la obra, estudiando en profundidad
la vida y obra de los compositores (señales del entorno). El núcleo
supraquiasmático (nuestro director de orquesta) necesita
también de estímulos externos para regular nuestros ciclos internos. Estos
estímulos son los sincronizadores externos.
Sincronizadores
externos
El
principal y más importante sincronizador externo es el ciclo luz-oscuridad.
Este ciclo pone en hora nuestro reloj central y lo sincroniza con el exterior. La
luz “ingresa” por nuestros ojos a través de receptores que la captan (receptor
de melanopsina) hasta el núcleo supraquiasmático. La exposición a la luz en el
momento adecuado ayuda a sincronizar y mantener en hora a nuestros relojes
internos. Por la noche, ante la ausencia de luz, el núcleo
supraquiasmático “da la instrucción” de liberar noradrenalina, que estimula la
síntesis de melatonina en la glándula pineal. La melatonina es la estrella del
show cuando de dormir se trata, aunque no induce directamente el sueño, si ayuda
a que el cuerpo cree las condiciones óptimas para dormir y mejora la calidad del
sueño[8].
Fuente: https://www.bbc.com/mundo/noticias-56604823
La temperatura es también un sincronizador
importante, normalmente en la naturaleza la temperatura va bajando mientras se
hace de noche y este descenso le indica al cuerpo que es momento de producir
melatonina. Paralelamente, nuestro reloj biológico coordina
un descenso de la temperatura corporal central a medida que se acerca la hora
de dormir. El cuerpo alcanza su temperatura máxima al final de la tarde y
comienza a disminuir a medida que se acerca la hora de acostarse, alcanzando su
temperatura más baja unas dos horas después del comienzo del sueño. El descenso
de temperatura ayuda a iniciar el sueño.
Otros sincronizadores son:
Los horarios de comida normalmente la ingesta de alimentos es señal de que es de día y el ayuno es característico en la noche. Se considera que mientras el reloj central (nuestro director de orquesta) se sincroniza con el exterior, la mayoría de los relojes periféricos (nuestros músicos) se sincronizan a través de los horarios de ingesta, “Piensa que en todas las especies animales es crucial estar preparado para la hora de la comida, es tan importante comer, que todos nuestros relojes son capaces de cambiar la hora del organismo con el fin de estar preparados para aumentar la probabilidad de hacerlo “[9].
La actividad física, el movimiento es una señal que le indica al cuerpo que es de día mientras que el reposo indica que es de noche.
La interacción social, parece ser que la vida en sociedad tiene un papel muy importante en la sincronización circadiana, repetir una situación social todos los días en horarios similares (como por ejemplo ir a trabajar) le indica al cerebro que es de día[10].
El ciclo vigilia/sueño, aunque el sueño interviene poco en la sincronización horaria, sí actúa sobre la amplitud de los ritmos circadianos. El desfase horario del sueño hace que los ritmos biológicos se activen, y que muchos sincronizadores se desajusten a la vez[11].
Siguiendo
el ejemplo de la orquesta sinfónica, hasta aquí sabemos que cada músico (cada
célula del cuerpo) tiene un momento óptimo para empezar a tocar, que para que
haya música (y no ruido) el director de orquesta (núcleo supraquiasmático) se
encarga de sincronizar el ingreso y ritmo de cada músico y, además, para darle
cierta personalidad a la obra, el director se empapa de conocimiento profundo
sobre la obra y el compositor (sincronizadores externos). Pero esto no es todo…
La orquesta podría seguir tocando armónicamente, aunque no hubiera un director,
por lo menos por un tiempo. Pero poco a poco, se irían desfasando sus ritmos
hasta que el sonido fuera puro ruido. Lo mismo pasa con el cuerpo, el reloj de
cada célula guía su comportamiento, pero requieren de señales externas para
sincronizarse. En ausencia de esas señales, se desincronizan un poco cada día,
desajustando nuestra biología.
Alteraciones
del ritmo circadiano sostenidas en el tiempo, agravan patologías de salud
preexistentes, y se presume también que nos hacen más propensos a enfermar,
afectan nuestro metabolismo[12],
se asocian con la inflamación crónica[13]
y, por lo tanto, con gran parte de las enfermedades crónicas, degenerativas y
autoinmunes, además con alteraciones cognitivas, envejecimiento acelerado[14], depresión, trastorno bipolar, trastorno
afectivo estacional[15],
alteraciones en la fertilidad[16]
(estudiado en ratones), alteraciones o déficits de sueño y mucho más.
Ahora,
imagínate que algún “revoltoso”, hiciera una broma y decidiera entregarle una
partitura al director de orquesta y otra diferente a los músicos… por más
esfuerzo que hicieran, tanto músicos como el director, sería imposible
interpretar la obra, por un lado, los músicos estarían tratando de hacer su
mejor esfuerzo para tocar lo que están leyendo en su partitura y, por otro lado,
estarían recibiendo señales totalmente diferentes del director de orquesta…
caos total. Y ¿Qué crees? Con tu cuerpo es igual… y el “revoltoso” es una mezcla
de “los horarios sociales” y tus hábitos de vida.
Estas
alteraciones responden a un fenómeno que se llama jet lag social, que es la
desincronización acumulada de tres tiempos que gobiernan nuestra vida: nuestro
tiempo interno, el tiempo de la naturaleza y el tiempo social. Este último, el
más nuevo, es el que nos ha permitido organizarnos como sociedad, pero nos
impone tiempos que no necesariamente están sincronizados con los otros dos, por
ejemplo, piensa en gente que trabaja en turnos nocturnos.
Tiempos
desincronizados
Como
te conté en artículo anterior, “nuestros
genes se han ido adaptando constante y lentamente al entorno que nos rodeaba
por millones de años. Y, quiero recalcar la palabra LENTAMENTE. Las
adaptaciones genéticas requieren de muchas generaciones para producir cambios
relevantes. En los últimos 100,000 años, el 10% de nuestro genoma ha mutado, lo
que quiere decir que, técnicamente, compartes el 90% de genes con el Homo
Sapiens[17]”. Hace sólo unos 250 años (es decir NADA de tiempo en relación a la evolución),
nuestro estilo de vida como humanos era muy parecido al de los siglos
anteriores. Y entonces una nueva herramienta revolucionó nuestra forma de vida
y las costumbres que imperaban desde miles de años atrás: la electricidad.
El
cambio ha sido tan significativo que la forma de vivir actual es completamente
distinta a la de nuestros antepasados. En palabras del Dr. Juan Antonio Madrid,
la vida moderna ha borrado los contrastes que habían sido las señales casi
constantes con las que los relojes internos de nuestros ancestros se
sincronizaban (y que nuestros genes de Homo Sapiens siguen esperando en la
actualidad):
Luz/Oscuridad: nuestra relación con este
sincronizador ha cambiado radicalmente como puedes ver en este gráfico:
Ingesta/ayuno: Tener acceso ilimitado a comida es
un privilegio incluso en la actualidad, imagínate cómo era para nuestros
ancestros. Comer era el resultado de mucho trabajo (cazar, sembrar, cosechar,
cocinar), y ocurría normalmente mientras había luz de día. En la actualidad
podemos acceder fácilmente a alimentos a cualquier hora.
Actividad/reposo: Antes de la luz eléctrica, las
actividades nocturnas eran bastante más limitadas, ya que suponían un peligro
para el ser humano. La actividad física intensa se realizaba con luz de día.
Actualmente podemos realizar actividad intensa a cualquier hora, en Estados
Unidos y Europa por ejemplo son muy populares los gimnasios abiertos las 24
horas, y en general, en áreas urbanas la gente tiende a ser muy activa durante
la noche (piensa en discotecas o ciudades que “nunca duermen”), mucho más que
hace 200 años. La actividad física incrementa la temperatura corporal, lo que
para el cuerpo es señal de que es de día. Además, estas actividades nocturnas
por supuesto se realizan en espacios inundados de luz.
Vida social/recogimiento: ¿Te acuerdas que la interacción
social es un sincronizador poderoso? De acuerdo al Dr.
Schwob “…al crear una situación artificial de aislamiento, experimentar una
actividad «social» reiteradamente acabó por activar un ritmo de curso libre que
substituyó el ciclo luz-oscuridad, que había ido desapareciendo”[19].
La vida en comunidad ha sido sin lugar a duda una de las claves más importantes
de nuestra supervivencia. Para nuestros ancestros, la soledad significaba
muerte. Las actividades del día se hacían en grupo, y por la noche, el contacto
social se limitaba a nuestras relaciones más cercanas. Actualmente, la vida
social nocturna es intensa, y no dudamos mucho en sacrificar horas de sueño por
conseguirla.
¿Qué
tiene que ver todo esto con el sueño?
Como
vimos en este artículo, el sueño es un
pilar fundamental de la salud. Antes se consideraba que el sueño era
simplemente un momento de descanso necesario para el organismo. La
cronobiología ha demostrado que el sueño obedece a un ritmo regulado en función
de la alternancia del día y la noche que funciona según un ritmo circadiano, en
24 horas, pasamos por un periodo de vigilia y otro de sueño. El sueño no
comienza al acostarte, comienza cuando te despiertas, es decir que todas las
actividades de tu día son las señales externas que está recibiendo tu cuerpo
para sincronizar el ciclo de vigilia/sueño. Señales contradictorias a las que
espera, confunden al cuerpo desregulando el sueño con todas las consecuencias deletéreas
que esto tiene para la salud.
El sueño y sus horarios están marcados en nuestro organismo por la combinación de dos sistemas que intervienen coordinadamente, el sistema homeostático, encargado de devolver el cuerpo al equilibrio (apenas despertamos en la mañana, se enciende nuestro cronómetro, que monitoriza el tiempo de vigilia. Mientras va avanzando el día, una sustancia llamada adenosina, se va acumulando en los receptores del cerebro y a mayor adenosina, mayor se hace el impulso biológico de dormir). Y por otro lado el sistema circadiano, nuestro reloj interno que marca los ritmos y las horas para poder conciliar el sueño. Por la noche los relojes de los distintos órganos se sincronizan para crear las condiciones óptimas de descanso. La desincronización de nuestros ritmos circadianos genera problemas de sueño[20].
El sueño, pese a que es un momento de inmovilidad del cuerpo, es un periodo en el que nuestro sistema nervioso se encuentra en un estado de actividad muy particular. Mientras dormimos, hay calma, agitación, sueños y pensamientos que se suceden sin parar. Hoy se sabe que el sueño está compuesto por fases totalmente diferentes entre sí (desde un sueño ligero, pasamos por diferentes fases de sueño profundo NoREM, llegamos a la fase de sueño REM, y luego volvemos a diferentes fases del sueño NoREM otra vez). Así, el sueño va cambiando varias veces durante la noche, pero siguiendo ciclos regulares de aproximadamente 90 minutos (cada ciclo compuesto por las diferentes fases del sueño). Cada una de las fases es importante, y cumplen funciones diferentes de reparación física y mental, por lo que es ideal que cada noche pasemos por todas ellas y repitamos entre 4 y 6 ciclos[21].
Nuestro ritmo circadiano está influenciado por varios factores, pero tiene además un gran componente genético[22]. Hay gente que naturalmente se despierta muy temprano, está más activa y se concentra mejor por la mañana mientras que a otras les cuesta mucho arrancar el día y están muy activas entrando la noche. Esta variabilidad es genética y se conoce como cronotipo[23], es decir la preferencia individual para el tiempo del sueño[24] y predisposición a tener un ritmo sueño/vigilia concreto.
Si no tienes problemas para dormir, seguramente es tan natural para ti que nunca has experimentado el pánico que sienten algunas personas (en realidad millones de personas en el mundo, con tendencia creciente), al pensar que no podrán dormir al acostarse. El insomnio (la dificultad para empezar a dormir, para mantenerse dormido o la tendencia a despertar demasiado temprano) es una de las más comunes alteraciones del sueño, y puede darse por diferentes factores: fallas del reloj circadiano (por ejemplo, por la ceguera), por cronotipos extremos (matutino o vespertino extremo), por la edad, por causas externas (por ejemplo, el reloj social del que hablamos antes), y por supuesto también por la vida moderna que, como mencioné antes, ha difuminado los contrastes que por siglos nos han servido de sincronizadores.
Reconectando
con el tiempo de la naturaleza
Para reconectar con el tiempo de la naturaleza, es importante restablecer los contrastes:
Restablece el contraste luz/oscuridad: ya sabes que tus genes de Homo Sapiens esperan mucha luz de día y oscuridad de noche. Es importante exponerse a la luz natural del sol que es muchísimo más intensa que cualquier luz artificial, inclusive en el día más nublado. Asegúrate de exponerte a primera hora de la mañana, idealmente apenas despiertes, así le das la señal a tu cuerpo de que es hora de activarse y de que, probablemente en 14 horas, será tiempo de dormir. Mientras más acceso a luz natural tengas durante el día, ¡mejor! Si te es posible puedes trabajar cerca de una ventana o exponerte un momento a la luz durante tus descansos, dando un paseo, por ejemplo. Exponte también a la luz de la tarde, cuando el espectro está empezando a cambiar, esa exposición a diferentes espectros de luz en el día no le dejará duda a tu cerebro de qué hora es.
[1] SCHWOB,
Marc “Les Rythmes du corps: Chronobiologie de l'alimentation, du sommeil, de la
santé...”
[2] GARAULET, Marta, “Los relojes de tu vida”.
[3] CASTAÑEDA MARTÍN, Pablo
"Guía para Dominar tu Descanso: Optimiza tu Sueño noche tras noche"
[5] Traducción propia de la
siguiente fuente: SCHWOB, Marc “Les Rythmes du corps: Chronobiologie de
l'alimentation, du sommeil, de la santé”
[6] https://nutritionfacts.org/es/video/como-afectan-los-ritmos-circadianos-a-los-niveles-de-azucar-en-sangre/
[7] https://magazine.oceanomedicina.com/actualidad/hipertension-arterial-puede-la-cronobiologia-ayudar-a-controlarla
[8] STEVENSON, Shawn, GOTTFRIED, Sara "Sleep
Smarter: 21 Essential Strategies to Sleep Your Way to A Better Body, Better
Health, and Bigger Success".
[9] GARAULET, Marta, “Los relojes de tu vida”.
[10] SCHWOB,
Marc “Les Rythmes du corps: Chronobiologie de l'alimentation, du sommeil, de la
santé”
[11] Ídem.
[14] STEVENSON, Shawn, GOTTFRIED, Sara
"Sleep Smarter: 21 Essential Strategies to Sleep Your Way to A Better Body,
Better Health, and Bigger Success".
[15] GARAULET, Marta, “Los relojes de tu vida”
[17]
https://news.cornell.edu/stories/2007/07/cu-researchers-discover-evidence-very-recent-human-adaptation
HARARI, Yuval Noah “SAPIENS DE ANIMALES A
DIOSES”
[19] Traducción propia de la
siguiente fuente: SCHWOB, Marc “Les Rythmes du corps: Chronobiologie de
l'alimentation, du sommeil, de la santé”
[20] GARAULET, Marta, “Los relojes de tu vida”
[21] WINTER,
Chris, "The Sleep Solution: Why Your Sleep is Broken and How to Fix
It".
[22] BREUS, Michael, “The
power of when: Discover your chronotype-and learn the best time toe at lunch,
ask for a raise, have sex, write a novel, take your meds and more”.
[24] ESTIVILL, Eduard,
ESTIVILL, Carla "El método Tokei: Cómo poner en hora tu reloj interno para
vivir con salud, energía y optimismo".
[25] WINTER,
Chris, "The Sleep Solution: Why Your Sleep is Broken and How to Fix
It".
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