¿Cómo nos controla el reloj biológico?

¿Te has preguntado cómo distinguen los animales el día de la noche, las estaciones o las fases lunares? ¿Sabrías calcular qué hora es sin la luz solar? ¿Qué es lo que impulsa a los animales a migrar? La respuesta a todas estas preguntas se encuentra en el reloj biológico.

Los ritmos biológicos

Los seres vivos actuamos en base a ritmos biológicos. Esto quiere decir que repetimos parámetros biólogicos en un intervalo de tiempo regular a lo largo de nuestra vida. Por ejemplo, dormimos unas ocho horas diarias en un tiempo comprendido entre las diez de la once y las ocho de la mañana.

Los ritmos tienen distinto periodo:

• Ultradianos: periodos de menos de 20 horas. Un ejemplo es la digestión, la respiración, la presión arterial, etc.
• Circadianos: periodos de 20 - 28 horas. Son dependientes de la luz y oscuridad. "Circa-" significa aproximadamente, por lo tanto son periodos de alrededor de un día. El ciclo de sueño - vigilia es un ejemplo.
• Infradianos: periodos de más de 28 horas. En esta clasificación entran los periodos largos como los circalunares, circaanuales...Por ejemplo las fases de la luna, la rotación de la Tierra, etc.

¿Cómo detectamos los ritmos biológicos?

Los ritmos biológicos tienen una base genética y gran parte de ellos están sincronizados por factores ambientales. La luz y la temperatura son dos de los factores ambientales principales que regulan nuestro ritmos.

Se conocen las estructuras biológicas y los genes que actúan como reloj biológico en los seres vivos y regula nuestros ritmos. En animales encontramos esta estructura en el cerebro.

¿Hay un solo reloj biológico?

En vertebrados la glándula pineal y el núcleo supraquiasmático son las estructuras cerebrales que controlan los ritmos circadianos que están influidos externamente por la luz. La extirpación o alteración de alguna de estas estructuras afecta a los ritmos circadianos. De hecho, fue de esta forma cómo se llegó a descubrir su funcionalidad.

La selección natural ha favorecido la existencia de un reloj biológico que oscila con periodos de 24 horas.

Los núcleos supraquiasmáticos se encuentran en el hipotálamo y están conectados con la glándula pineal. Son los encargados de estimular a la glándula pineal que secreta la conocida melatonina.

Existen otros relojes biológicos secundarios repartidos por el cuerpo como la retina, el hígado, el bazo, el esófago, los pulmones, el bulbo olfatorio... que funcionan de una manera autónoma pero siempre regulados por las estructuras cerebrales.

La luz influye en nuestro reloj biológico

La luz influye en las actividades fisiológicas, el comportamiento y los ritmos biológicos de las especies. Otros factores que activan el reloj biológico endógeno son la temperatura, la disponibilidad de alimento, las interacciones sociales... Pero nos centraremos en la luz.

La producción de esta hormona está regulada por la luz ambiental que llega al cerebro a través de la retina. Los núcleos supraquiasmáticos están conectados con los receptores de luz de la retina de forma que cuando reciben esta información estimulan a la glándula pineal para que produzca melatonina. Así que podemos decir que nuestro reloj interno se sincroniza con la luz externa para producir los ritmos biológicos.

¿Qué es la melatonina?

La melatonina es una hormona que interviene en el ciclo natural del sueño. Los ciclos de sueño - vigilia son un claro ejemplo de ritmo circadiano. Los niveles hormonales de melatonina varían a lo largo del día. Durante el día se mantienen bajos y comienzan a subir por la tarde alcanzando su máximo pico por la noche mientras dormimos.

Por esta razón habrás observado que muchas personas optan por tomar melatonina de forma artificial para regular sus ciclos del sueño.
La administración de esta hormona mejora la predisposición al sueño y su consolidación. Las alteraciones en los ritmos biológicos pueden provocar mucho malestar físico y mental y la melatonina ha demostrado ser eficaz para resincronizar los patrones del sueño.

Y no olvides que, como ya hemos comentamos anteriormente, los ritmos biológicos tienen un fuerte componente genético, son hereditarios, por lo que existe una amplia variabilidad entre individuos y los ritmos internos de una persona son diferentes a los de otra.

Referencias:

• Alain Reinberg. Los ritmos biológicos, cómo beneficiarse de ellos. Editorial Paidotribo. (1996)
• Juan M. Guerrero, Antonio Carrillo - Vico y Patricia J. Ladorne. La melatonina. Investigación y ciencia. (2007)