Come l’orologio circadiano influenza la salute

(Orologio circadiano-Immagine Credit Public Domain).

Hai mai sofferto di “jet lag” o “sindrome da fuso orario”, una condizione fisiologica che deriva dall’alterazione dei normali ritmi circadiani o hai avuto problemi dopo aver spostato l’orologio avanti o indietro per l’ora legale? Questi sono esempi di te che senti gli effetti di quello che i ricercatori chiamano il tuo orologio biologico o ritmo circadiano, il “pacemaker principale” che sincronizza il modo in cui il tuo corpo risponde al passare da un giorno all’altro.

Questo “orologio” è composto da circa 20.000 neuroni nell’ipotalamo. Quest’area vicino al centro del cervello coordina le funzioni inconsce del tuo corpo, come la respirazione e la pressione sanguigna. Gli esseri umani non sono le uniche forme di vita che hanno un sistema di orologio interno: tutti i vertebrati – o mammiferi, uccelli, rettili, anfibi e pesci – hanno orologi biologici, così come piante, funghi e batteri. Gli orologi biologici sono il motivo per cui i gatti sono più attivi all’alba e al tramonto e perché i fiori sbocciano in determinati momenti della giornata.

Anche i ritmi circadiani sono fondamentali per la tua salute e il tuo benessere. Governano i cambiamenti fisici, mentali e comportamentali del tuo corpo in ogni ciclo di 24 ore in risposta a segnali ambientali come luce e cibo. Ecco perché al mattino presto si verificano più attacchi di cuore e ictus . Sono anche il motivo per cui i topi a cui mancano i loro orologi biologici invecchiano più velocemente e hanno una durata della vita più breve e le persone con una mutazione nei loro geni dell’orologio circadiano hanno schemi di sonno anormali. Il disallineamento cronico del ritmo circadiano con segnali esterni, come si vede nei lavoratori notturni, può portare a un’ampia gamma di disturbi fisici e mentali, tra cui obesità, diabete di tipo 2, cancro e malattie cardiovascolari.

In breve, ci sono ampie prove che il tuo orologio biologico è cruciale per la tua salute. E i cronobiologi stanno studiando come il ciclo giorno-notte influisce sul tuo corpo per capire meglio come puoi modificare i tuoi comportamenti per usare il tuo orologio interno a tuo vantaggio.

Il tuo corpo ha un orologio interno che aiuta a mantenerlo in ordine.

Come i ritmi biologici influenzano la tua salute

Il tuo orologio biologico influisce sulla tua salute regolando i tuoi cicli sonno-veglia e le fluttuazioni della pressione sanguigna e della temperatura corporea. Lo fa principalmente sincronizzando il tuo sistema endocrino con i cicli luce-buio ambientali in modo che alcuni ormoni vengano rilasciati in determinate quantità in determinate ore del giorno.

La ghiandola pineale nel cervello, ad esempio, produce melatonina, un ormone che aiuta a regolare il sonno in risposta all’oscurità. I medici consigliano di ridurre l’esposizione alla luce blu artificiale dai dispositivi elettronici prima di coricarsi perché può interrompere la secrezione di melatonina e la qualità del sonno.

Il tuo ritmo circadiano influisce anche sul tuo metabolismo. Tra le altre cose, il sonno aiuta a regolare la leptina, un ormone che controlla l’appetito. I tuoi livelli di leptina fluttuano durante il giorno secondo un ritmo stabilito dal tuo orologio circadiano. Un sonno insufficiente o irregolare può interrompere la produzione di leptina e può renderci più affamati e portare ad un aumento di peso.

I tuoi ormoni fluttuano ritmicamente nel corso della giornata. Il cortisolo, l’ormone dello stress, raggiunge tipicamente il picco al mattino, mentre la melatonina, l’ormone del sonno, raggiunge tipicamente il picco durante la notte.

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno scoperto ancora più modi in cui il tuo orologio circadiano può influenzare la tua salute. Ad esempio, ora ci sono ricerche che suggeriscono che mangiare a orari prestabiliti della giornata o un’alimentazione a tempo limitato, può prevenire l’obesità e le malattie metaboliche. La depressione e altri disturbi dell’umore possono anche essere collegati a un controllo circadiano disfunzionale che porta a cambiamenti nel modo in cui i tuoi geni vengono espressi.

Anche l’ora del giorno in cui assumi una medicina può influire sulla sua efficacia e sulla gravità degli eventuali effetti collaterali. Allo stesso modo, il tuo orologio biologico è un potenziale bersaglio per le chemioterapie contro il cancro e i trattamenti contro l’obesità.

E infine, anche la tua personalità potrebbe essere modellata dal fatto che il tuo orologio interno ti renda una “persona mattutina” o una “persona notturna”.

Ottenere il massimo dall’esercizio

Gli orologi circadiani forniscono anche una potenziale risposta a quando è il momento migliore della giornata per massimizzare i benefici dell’esercizio fisico.

Per indagare su questo, i ricercatori hanno raccolto campioni di sangue e tessuti da cervello, cuore, muscoli, fegato e grasso di topi che si esercitavano prima di colazione, al mattino presto o dopo cena a tarda sera. Hanno utilizzato uno strumento chiamato spettrometro di massa per rilevare da circa 600 a 900 molecole prodotte da ciascun organo. Questi metaboliti sono serviti come istantanee in tempo reale di come i topi hanno risposto all’esercizio in momenti specifici della giornata.

“Abbiamo unito queste istantanee per creare una mappa di come l’esercizio al mattino rispetto alla sera ha influenzato ciascuno dei diversi sistemi di organi dei topi, quello che abbiamo chiamato un atlante del metabolismo dell’esercizio“.

“Utilizzando questo atlante, abbiamo scoperto che l’ora del giorno influenza il modo in cui ogni organo utilizza l’energia durante l’esercizio. Ad esempio, abbiamo scoperto che l’esercizio mattutino riduceva i livelli di glucosio nel sangue più dell’esercizio a tarda sera. L’esercizio fisico a tarda sera, tuttavia, ha permesso ai topi di beneficiare dell’energia immagazzinata dai pasti e ha aumentato la loro resistenza”, spiega Shogo Sato, assistente Professore di biologia, Texas A&M University.

“Naturalmente, i topi e gli esseri umani hanno molte differenze oltre alle loro somiglianze. I topi sono più attivi di notte che durante il giorno. Tuttavia, crediamo che i nostri risultati potrebbero aiutare gli scienziati a capire meglio come l’esercizio influisce sulla salute. Inoltre, l’esercizio può essere ottimizzato in base all’ora del giorno per raggiungere i tuoi obiettivi di salute personali”, spiega il ricercatore.

Vedi anche:Orologio circadiano ed espressione genica

Andare d’accordo con il tuo orologio biologico

“Il campo della cronobiologia sta crescendo e produrremo ancora più ricerca fornendo applicazioni pratiche e approfondimenti sulla salute e il benessere in futuro”, dice il Prof. Shogo Sato. “Ad esempio, nel mio lavoro, una migliore comprensione di come l’esercizio fisico in diversi momenti della giornata influisca sul tuo corpo potrebbe aiutare a personalizzare i piani di esercizio per massimizzare i benefici specifici per i pazienti con obesità, diabete di tipo 2 e altre malattie. C’è ancora molto da imparare su come funziona il tuo orologio circadiano. Ma nel frattempo, ci sono alcuni modi provati e veritieri che le persone possono sincronizzare i loro orologi interni per una migliore salute. Questi includono l’esposizione regolare alla luce solare per attivare il sistema endocrino a produrre vitamina D, rimanere attivi durante il giorno in modo da addormentarsi più facilmente di notte, evitare la caffeina e ridurre l’esposizione alla luce artificiale prima di coricarsi”.

Fonte: The Conversation