Lo más probable es que haya oído hablar del término “reloj biológico”. Aunque a menudo se asocia con la fertilidad y la capacidad de procrear de las mujeres, lo cierto es que casi todos los procesos biológicos del cuerpo están coordinados y cronometrados por estos relojes biológicos internos. El cuerpo humano está compuesto por una variedad de relojes y ritmos biológicos. Aunque en el pasado estos ritmos eran un misterio para científicos y médicos, cada vez hay más estudios que explican cómo casi todos nuestros procesos biológicos, desde el sueño hasta la digestión, pasando por el control de la tensión arterial y la función cerebral, están relacionados con relojes y ritmos internos.
Esta nueva comprensión de los ritmos y relojes internos del cuerpo se conoce como “la ciencia de la cronobiología“, o el estudio de los relojes internos y el cronometraje, y esta investigación está allanando el camino para nuevos avances en salud y medicina.
Los relojes y los ritmos de la vida
Hay muchos tipos diferentes de relojes internos que rigen nuestro cuerpo. Tres de ellos son los ritmos circadiano, ultradiano e infradiano.
Los ritmos circadianos, que son los más reconocidos, se correlacionan con el ciclo de luz/oscuridad de 24 horas de la rotación terrestre. Estos tipos de ritmos controlan varios procesos que ocurren una vez por cada periodo de 24 horas, como el ciclo de sueño-vigilia humano.
Los ritmos ultradianos, que rigen ciclos más cortos como el hambre, la frecuencia cardiaca, la digestión y otros procesos que se producen varias veces en un día de 24 horas.
En cambio, los ritmos infradianos son ciclos que duran más que los populares ritmos circadianos de 24 horas, con un ciclo completo de 28 horas o más. Un buen ejemplo de ritmos infradianos son los ciclos hormonales de las hembras humanas adultas, o los diversos procesos celulares y niveles hormonales que se ajustan según la estación.
Estos distintos relojes corporales trabajan conjuntamente para preparar a nuestro cuerpo para las exigencias de los distintos momentos del día, del mes y del año.
El ritmo circadiano: El reloj maestro
El ritmo circadiano es el mejor conocido de los relojes internos del cuerpo, ya que está presente en casi todos los organismos vivos conocidos. Este reloj de 24 horas rige diversos procesos, como el sueño, la reparación del ADN y la regeneración celular.
Mientras que las células primitivas son dañadas por el sol y el calor durante el día, son capaces de utilizar las horas nocturnas para la reparación necesaria del ADN y otros procesos de curación. Aunque el ritmo circadiano humano es mucho más complejo que el concepto de daño diurno y reparación vespertina, esta fórmula es la explicación más completa de cómo nuestro cuerpo utiliza las horas nocturnas como un tiempo para la reparación celular, la regeneración y una oportunidad para prepararse químicamente para eventos importantes. Este restablecimiento nocturno garantiza que todos los procesos biológicos se produzcan en el momento adecuado y en el orden correcto.
Cómo están programados los relojes del cuerpo
Todos los procesos rítmicos y de relojería son cronometrados cuidadosamente por nuestro cerebro, concretamente por el núcleo supraquiasmático del hipotálamo. El hipotálamo recibe señales de sincronización llamadas zeitgebers, o señales externas o ambientales, y las utiliza para mantener los relojes sincronizados entre sí y con las exigencias de nuestro entorno.
Para el ritmo circadiano, nuestras retinas reciben el zeitgeber de la luz del entorno que nos rodea y transmite la señal luminosa al hipotálamo. A continuación, el hipotálamo indica a la glándula pineal que suprima la producción de melatonina (una hormona que nos da sueño), al tiempo que indica a otras zonas del cerebro que aumenten la producción de hormonas asociadas a la vigilia.
Por contrato, cuando nuestras retinas perciben la disminución o la falta de luz exterior, el hipotálamo supone que se acerca la noche. Esto es especialmente cierto si la disminución de la luz se combina con otras señales que indican también la noche, como una temperatura más baja. El hipotálamo da entonces luz verde a la glándula pineal para que produzca melatonina, y el cuerpo se prepara para entrar en modo sueño.
Los relojes internos y nuestra salud
Los relojes internos del cuerpo no sólo son importantes para nuestros patrones de sueño, sino que también son esenciales para la salud de todo el organismo. Por ejemplo, si nuestros relojes internos no dan la señal para que se produzca la reparación del ADN, y este proceso se salta o no se lleva a cabo correctamente, las células del cuerpo empezarán a perder su capacidad de funcionamiento, lo que puede dar lugar a mutaciones genéticas, enfermedades e incluso cáncer.
Dependiendo de la capacidad de nuestro cuerpo para mantener los ciclos adecuados del reloj interno, estos ritmos biológicos pueden trabajar en nuestro beneficio y bienestar final, o trabajar en nuestra contra. Una rama de la ciencia de la cronobiología es la cronofarmacología (también conocida como cronoterapia), que investiga enfoques terapéuticos basados en los principios básicos de la cronobiología y la comprensión de los ritmos y relojes internos del cuerpo.
La cronoterapia funciona eficazmente mediante la combinación de los ingredientes y fórmulas de medicación óptimos, las dosis correctas y la comprensión de los órganos o relaciones seleccionados implicados, con el fin de administrar las sustancias en el momento más eficaz del día para obtener los mejores resultados con menos efectos secundarios.
Este tipo de investigación ha dado lugar a muchas ideas para el tratamiento de diversas enfermedades, como la diabetes y las enfermedades cardiovasculares. Otras investigaciones han adoptado este enfoque para garantizar que la quimioterapia se aplique a las células cancerosas en el momento más vulnerable de su ciclo celular, lo que reduce el riesgo para las células sanas.
Desde el punto de vista científico, los relojes internos del cuerpo son fascinantes, pero lo son aún más desde el punto de vista médico. Entender los complicados procesos que experimenta el cuerpo y los distintos tiempos asociados a ellos está permitiendo comprender mejor la interacción entre salud y enfermedad y desarrollar nuevas opciones terapéuticas más eficaces. Dado que los relojes biológicos de nuestro cuerpo son esenciales para nuestra salud, centrarse en el mantenimiento y el tratamiento de los ritmos biológicos y los trastornos del ritmo es un campo nuevo y prometedor de la atención sanitaria y la salud preventiva.