Il ritmo circadiano è al lavoro se ti sei mai sentito stanco o pieno di energia alla stessa ora ogni giorno. Che cos’è esattamente un ritmo circadiano e perché è importante?
Il ritmo circadiano si riferisce all’orologio interno che regola i cicli di sonno e veglia del nostro corpo per un periodo di 24 ore . Il ritmo circadiano, che è controllato dalla risposta del cervello alla luce, fa sì che la vigilanza aumenti durante il giorno e diminuisca di notte.
Dal 18° secolo, i ricercatori hanno studiato il ritmo circadiano. Jean-Jacques dOrtous de Mairan, uno scienziato, ha osservato una pianta aprire e chiudere i suoi volantini ogni giorno nell’oscurità più totale. Questo ha rivelato l’esistenza di un timer biologico.
Gli scienziati hanno scoperto duecento anni dopo che i geni sono responsabili dei ritmi circadiani e che i ritmi circadiani sono sincronizzati con i cicli luce-buio. I ricercatori hanno recentemente scoperto un gene che regola il ritmo biologico quotidiano e interagisce con il ciclo luce/buio di 24 ore. Questo ha rivelato come funziona il sistema dell’orologio a livello molecolare.
Sebbene il ritmo circadiano sia essenziale per i cicli di sonno e veglia, è anche vitale. Il ritmo circadiano lavora con il corpo e il cervello per regolare molte importanti funzioni fisiologiche come la pressione sanguigna, la temperatura interna, il metabolismo e altro.
Avviso: sebbene il contenuto di Sleepopolis possa essere informativo, non dovrebbe essere preso come consiglio medico. Non dovrebbe sostituire la consulenza medica professionale. Dovresti consultare immediatamente il tuo medico se sospetti di avere un disturbo del sonno o altre condizioni mediche.
FAQ
????????? : Da dove ha origine la parola “circadiano”?
R: Circadiano era un termine latino inventato da uno scienziato del sonno nel 1959. Combina la parola latina circa (che significa intorno) con il termine latino diem (che significa giorno).
Come Funziona: Il Master Clock E Il Body Clock. E Il Ritmo Circadiano.
Il ritmo circadiano non solo controlla i cicli di sonno e veglia, ma ha un impatto su molti aspetti chiave della vita della maggior parte degli organismi. I ritmi circadiani sono la ragione per cui i viaggiatori sperimentano il jet lag , alcune specie marine si nascondono nella sabbia invece di essere trascinate in mare e gli uccelli migrano per lunghe distanze senza perdersi la strada.
Due processi principali controllano il ritmo circadiano: l’ambiente esterno e il sistema dell’orologio biologico interno.
L’orologio principale è responsabile del controllo di ciascuno degli orologi biologici del corpo. Questo orologio è composto da circa 20.000 cellule nervose, che formano il nucleo nucleare soprachiasmatico (o SCN). Il SCN, situato nell’ipotalamo nel cervello, utilizza segnali come la luce del giorno per segnalare sentimenti di vigilanza e sonnolenza. Il SCN contiene recettori per la melatonina, l’ormone del sonno. Il SCN ha un’attività neuronale che si attiva 24 ore al giorno, con un picco a mezzogiorno.
Il SCN regola il sonno e il metabolismo, così come la produzione di ormoni. Il complesso processo di produzione di ormoni e variazioni di temperatura è sincronizzato dal SCN.
Questi orologi azionati dai geni si trovano nel fegato, nei tessuti connettivi, nei polmoni e nei muscoli. . Secondo i neuroscienziati, quasi tutte le cellule del corpo hanno un orologio circadiano.
Una volta che l’orologio principale rilascia segnali che attivano determinate funzioni del corpo, l’orologio biologico mette in moto il ritmo circadiano. L’orologio biologico produce ritmi circadiani giornalieri, monitora i loro tempi e controlla altri cicli che si verificano stagionalmente e annualmente Una donna può sentire il suo orologio ticchettare verso la fine del suo anno di gravidanza. Questi cicli sono controllati dall’orologio biologico, che si coordina con l’orologio principale per mantenere un ritmo circadiano costante con l’ambiente.
Nucleo soprachiasmatico, o SCN
Il SCN si trova nell’ipotalamo, la regione del cervello che produce i ritmi circadiani. Usa segnali dagli occhi.
Ecco alcuni esempi di segnali ambientali che possono influenzare il ritmo circadiano:
- I cambiamenti di luce giornalieri si verificano quando il sole sorge o tramonta.
- Temperatura
- Umidità
- Livelli di attività
- Orari dei pasti
Questi segnali ambientali non solo producono ritmi circadiani interfacciandosi con il ciclo giorno/notte, l’orologio interno e il ciclo giornaliero, ma stimolano anche funzioni vitali come la digestione, la temperatura corporea e la produzione di melatonina.
Ritmo Circadiano E Sonno
I ritmi circadiani indicano i tempi di sonno e veglia in parte attraverso il rilevamento di segnali luminosi . La luce entra nell’occhio attraverso la retina e percorre un percorso neurale fino al SCN, innescando la vigilanza e lo stato di veglia. Quando il sole tramonta e c’è meno luce, l’orologio principale segnala al cervello di produrre melatonina, che provoca sonnolenza e favorisce il sonno.
Altri fattori, oltre alla luce e al tempo, possono influenzare anche i tempi di sonno e veglia. Questi fattori includono:
- Privazione del sonno
- Da quanto tempo si è svegli
- Ora legale
- Le stagioni
Poiché il ritmo circadiano non si interrompe mai, i suoi effetti si fanno sentire a tutte le ore. A seconda dell’età e dello stile di vita, il ritmo circadiano naturale può variare. Ad esempio, la privazione del sonno può aumentare le fluttuazioni naturali e l’aumento del ritmo circadiano. Questo può portare a una sensazione di eccessiva sonnolenza e veglia. È più probabile che le abitudini di sonno regolari producano livelli di energia costanti durante il giorno, nonché livelli più bassi di sonnolenza diurna.
L’energia inizia a salire lentamente al risveglio e continua per tutto il pomeriggio. . Poco dopo, l’energia inizia a diminuire, raggiungendo un minimo di circa
Ritmo Circadiano E Salute
La ricerca ha dimostrato che i ritmi circadiani svolgono un ruolo significativo nei livelli di energia e fitness, nonché nel funzionamento delle funzioni corporee essenziali. Un ritmo circadiano sano è legato alla longevità, alla riduzione dei livelli di stress e a un forte metabolismo .
Un recente studio del MIT ha scoperto che una proteina che protegge dalle malattie dell’invecchiamento svolge anche un ruolo fondamentale nel controllo dei ritmi circadiani. Gli scienziati hanno anche scoperto una proteina che regola le funzioni metaboliche chiave e lavora con l’orologio circadiano del corpo.
I ritmi circadiani irregolari sono stati collegati a condizioni di salute croniche come disturbi del sonno, obesità e depressione. La ricerca ha dimostrato che i lavoratori notturni sono a maggior rischio di obesità e diabete e possono avere maggiori probabilità di avere incidenti.
Oltre trentacinque condizioni mediche possono essere influenzate dall’orologio interno del corpo, tra cui :
- Diabete
- Cardiopatia
- Declino cognitivo
- Disordine bipolare
- Pressione sanguigna elevata
- Alti livelli di glucosio
Ritmo Circadiano E Metabolismo
Il ciclo circadiano è fortemente associato al metabolismo del corpo. Sebbene la genetica possa influenzare il modo in cui il corpo mantiene l’equilibrio energetico attraverso cibi e bevande, la ricerca ha dimostrato che i segnali ambientali come la luce e il ritmo circadiano svolgono un ruolo importante.
I ricercatori hanno scoperto che i ritmi circadiani regolano i livelli di energia all’interno delle cellule. Questo potrebbe spiegare perché il sonno disturbato può portare ad un aumento della fame , che potrebbe portare ad aumento di peso, obesità e altri problemi metabolici.
Uno studio recente che ha esaminato la connessione tra ritmo circadiano e funzione metabolica nei ratti ha scoperto che la sostituzione del periodo buio di un ciclo circadiano dei roditori con una luce fioca ha aumentato la massa corporea dei roditori. La ricerca sugli esseri umani ha scoperto che il disallineamento circadiano ha causato una diminuzione delle concentrazioni di leptina, un ormone che promuove la sensazione di pienezza.
Gli scienziati ora credono che reimpostare l’orologio biologico regolando ciò che viene mangiato e quando potrebbe prevenire i disturbi metabolici, promuovendo allo stesso tempo una buona salute e prolungando la durata della vita .
FAQ
????????? : Cos’è la retina?
R: La parte posteriore del bulbo oculare contiene una membrana sensibile alla luce che trasmette segnali al cervello e influenza il ritmo circadiano.
Ritmo Circadiano E Invecchiamento
I ritmi circadiani non cambiano dalla nascita alla vecchiaia. Uno studio del 2015 ha dimostrato che i geni controllati dall’orologio cerebrale possono fluttuare con l’età. . Sono stati esaminati campioni di cervello di persone decedute e si è scoperto che i cervelli più anziani avevano un ritmo quotidiano nei geni dell’orologio. Questo ritmo è stato perso in molti cervelli più anziani. Ulteriori ricerche suggeriscono che un ritmo circadiano sano può aiutare a proteggersi da malattie legate all’età come la demenza, l’ipertensione e il morbo di Parkinson.
Uno studio ha scoperto che un gene chiamato SIRT1 protegge dalle malattie dell’invecchiamento e svolge un ruolo chiave nel controllo dei ritmi circadiani. Gli stessi ricercatori hanno anche scoperto che con l’invecchiamento la funzione circadiana diminuisce. Tuttavia, aumentare il livello del gene SIRT1 nel cervello può prevenire questa perdita. Il declino della funzione SIRT1 può interrompere il controllo circadiano e imitare ciò che accade quando le persone invecchiano. Gli scienziati ritengono che il miglioramento della funzione circadiana, come la somministrazione di attivatori SIRT1 al corpo, potrebbe aiutare a ridurre i problemi legati all’età e migliorare la qualità del sonno.
Ritmo Circadiano E Stress
Sia l’orologio biologico che i segnali esterni come la luce e l’oscurità sono fortemente legati alla salute mentale .
Il Disturbo Affettivo Stagionale (SAD) è una forma di depressione strettamente legata alle stagioni. Potrebbe essere l’esempio più noto di come il ritmo circadiano possa influenzare l’umore. Il SAD in genere inizia e termina negli stessi periodi dell’anno, diminuendo con l’aumentare delle ore diurne.
I sintomi e i segni SAD includono :
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- Sentirsi depressi durante il tardo autunno e i mesi invernali
- Perdere interesse per le attività, in particolare durante l’inverno
- Il consumo di energia è diminuito
- Difficoltà a dormire
- Appetito o cambiamenti di peso
- Difficoltà a concentrarsi
- Sentimenti di disperazione o senso di colpa
- Pensieri di suicidio o morte
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Lo stress psicologico ripetitivo può interrompere il ritmo circadiano causando ripetute interruzioni del ritmo circadiano del corpo. . Alcuni neuroscienziati ritengono che lo stress cronico possa portare alla produzione di livelli irregolari dell’ormone steroideo cortisolo, essenziale per il corretto funzionamento del ritmo circadiano, nonché per la modulazione dell’umore e della motivazione. La disfunzione prolungata del cortisolo può portare a problemi come depressione, aumento di peso o sindrome di Cushings, una malattia caratterizzata da un’eccessiva produzione di cortisolo.
Un ritmo circadiano interrotto può causare disturbi dell’umore in qualsiasi periodo dell’anno. Gli scienziati che studiano l’umore e il ritmo circadiano dei topi hanno manipolato i geni nei topi per sopprimere quelli che regolano l’orologio biologico. Hanno scoperto che i topi erano più lenti a fuggire da una situazione scomoda, un segno di disperazione. Nonostante mangiassero lo stesso cibo, i topi hanno guadagnato più peso rispetto alle loro controparti di controllo. I topi con ritmi disturbati hanno trascorso meno tempo in una luce intensa, segno di ansia, ed erano più immobili dei topi di controllo.
Funzione metabolica
Questo è il processo attraverso il quale cibo e bevande vengono convertiti in energia.
Esercizio, Alimentazione E Ritmo Circadiano
Il metabolismo del corpo è governato da un orologio di 24 ore. Gli ormoni, gli enzimi e il sistema digestivo sono pronti a mangiare al mattino e al pomeriggio. Alcuni studi dimostrano che le persone che fanno uno spuntino poco prima di andare a letto possono interrompere il loro ritmo circadiano, che è predisposto per non alimentare il corpo con energia aggiuntiva durante la notte.
Altre ricerche rivelano che quando il cibo viene consumato è più critico per la perdita di peso rispetto alla quantità di cibo consumato. Uno studio ha esaminato gli effetti di colazioni abbondanti e pasti abbondanti sulla perdita di peso. Ha riscontrato che coloro che hanno consumato grandi colazioni hanno perso più di quelli che hanno mangiato pasti abbondanti. Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che il gruppo della cena ha mangiato in un momento in cui i livelli di insulina erano più alti. Ogni corpo ha il suo ritmo circadiano.
L’esercizio fisico può anche influenzare il ritmo circadiano. I muscoli sono governati dai loro orologi interni, che consentono loro di funzionare in modo più efficiente durante il giorno rispetto alla notte. La forza fisica e la temperatura corporea raggiungono il picco nel tardo pomeriggio e influenzano la prestazione fisica. Ciò può significare che l’esercizio diurno è più efficiente e benefico per la salute rispetto all’allenamento notturno o al mattino presto.
Muoversi aiuta a mantenere un sano ritmo circadiano. Una mancanza di movimento può far saltare l’orologio biologico. In uno studio sui topi, i ricercatori hanno scoperto che l’esercizio fisico influisce sui modelli di movimento sani quotidiani più dell’età. L’esercizio può migliorare la capacità del corpo di determinare quando dovrebbe muoversi e quando dovrebbe riposare.
FAQ
D: Cos’è la terapia della luce intensa?
A: Trattamento per il disturbo del ritmo circadiano che imita la luce solare e altera le sostanze chimiche del cervello legate all’umore e al sonno.
Come Viene Interrotto Il Ritmo Circadiano
Il ritmo circadiano funziona al meglio in combinazione con abitudini sane del sonno, come andare a letto e svegliarsi alla stessa ora ogni giorno. Le complicazioni di salute possono derivare da schemi di sonno irregolari e interruzioni del ritmo circadiano. .
Il ritmo circadiano può essere influenzato da altri perturbatori del sonno, come:
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- Disritmia
- Ora legale
- La luce artificiale di un tablet o di uno smartphone di notte può esporre il cervello all’illuminazione artificiale
- Allenarsi a tarda notte
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Se presi a un basso livello di vigilanza, è improbabile che i sonnellini interrompano il ritmo circadiano.
I disturbi del sonno e altri problemi di salute possono essere causati da un’interruzione del ritmo circadiano. . Mentre alcuni disturbi del ritmo circadiano sono intrinseci, il che significa che l’orologio biologico di una persona è fuori controllo rispetto al resto delle società, altri sono circostanziali o estrinseci, il che significa che il ritmo circadiano di una persona non è sincronizzato con i tipici schemi di luce/oscurità. Ciò può essere causato da orari di lavoro non tradizionali o da un’eccessiva esposizione alla luce artificiale.
Sindrome Della Fase Ritardata Del Sonno (DSPS).
Questo tipo di disturbo si verifica quando qualcuno si sente stanco più tardi la notte e va a dormire almeno due ore dopo un’ora ragionevole per andare a dormire. Gli adulti spesso si addormentano a mezzanotte, ma questo non è il caso dei bambini. Hanno ancora bisogno delle 7-9 ore di sonno consigliate ma, a causa del lavoro, dell’orario di inizio anticipato della scuola o di altre richieste, non possono alzarsi prima la mattina.
Ad esempio, invece di addormentarsi a 1
Alcuni ricercatori ritengono che il DSPS possa essere una reazione eccessiva al normale spostamento degli orologi interni che gli adolescenti sperimentano dopo aver raggiunto la pubertà. Quelli con DSPS spesso si sentono stanchi durante il giorno e hanno l’insonnia. Hanno anche maggiori probabilità di sviluppare depressione o altri disturbi psichiatrici, come problemi comportamentali.
Sindrome Della Fase Avanzata Del Sonno (ASPS)
Un altro disturbo simile al DPSP è la sindrome della fase del sonno avanzata (ASPS), che fa sì che i malati si sentano stanchi prima la notte e vadano a letto prima del normale. I malati di ASPS tendono a sentirsi stanchi nel tardo pomeriggio e ad andare a letto tra
L’ASPS è più comune nelle persone anziane rispetto al DSPS. . Ciò potrebbe essere dovuto alla perdita di luce naturale, in particolare in quelli con condizioni oculari come la cataratta. I ricercatori ritengono che l’ASPS colpisca meno dell’1%. Le persone che vivono con ASPS sperimentano l’insonnia mattutina e l’eccessiva sonnolenza diurna e hanno anche un rischio maggiore di depressione.
Disturbi del ritmo circadiano
Una famiglia di disturbi del sonno che influenzano i tempi del sonno, tra gli altri processi corporei.
Sindrome Sonno-veglia Non Di 24 Ore
La sindrome del sonno non di 24 ore – Wake è una condizione che causa un’interruzione del ritmo circadiano.
Ciò si traduce in un ciclo di sonno leggermente più lungo di 24 ore, costringendo a tempi di sonno e veglia giornalieri successivi. Chi non ha 24 anni con un orologio di 24,5 ore può dormire 30 minuti prima il primo giorno, un’ora dopo il secondo e così via. Un sollievo temporaneo e un sonno regolare saranno forniti dal ciclo luce-buio di 24 ore man mano che il ciclo sonno-veglia si allinea con esso. Tuttavia, il ciclo del sonno continuerà a cambiare, creando cicli ripetuti di tempi di sonno e veglia successivi.
La sindrome non-24 è più comune nelle persone cieche, a causa dell’incapacità della retina di trasmettere la luce naturale alla parte ipotalamo del cervello. Il disturbo può colpire fino a tre quarti delle persone con perdita totale della vista. Mentre qualcuno con la vista potrebbe sviluppare Non-24, è estremamente raro e poco studiato.
Ritmo Sonno-veglia Irregolare
Le persone con rari disturbi del ritmo circadiano hanno cicli sonno-veglia che non si adattano all’orologio standard di 24 ore. I pazienti possono invece dormire fino a 7-9 ore ogni notte. A causa di un sonno anomalo e di un ritmo circadiano disturbato, questo può portare a un’eccessiva sonnolenza diurna.
Gli scienziati non sanno quante persone sono affette da questo disturbo e come lo formano. I ricercatori ritengono che si verifichi in coloro che hanno un orologio biologico debole. Ciò potrebbe essere dovuto a condizioni neurologiche come demenza o danni cerebrali.
Disturbo Del Sonno Da Lavoro A Turni
Il disturbo del sonno da lavoro a turni (SWSD) deriva da un conflitto tra chi soffre il ritmo circadiano e il programma di lavoro. Questo programma può andare contro l’orologio biologico interno, portando a insonnia, eccessiva sonnolenza diurna e aumento del rischio di problemi cardiovascolari e gastrointestinali.
Il lavoro a turni si riferisce al lavoro al di fuori dell’orario tradizionale.
Alcuni lavoratori a turni possono adattarsi bene, ma altri potrebbero avere problemi o non essere in grado di adattarsi agli orari di lavoro a rotazione. Circa il 20% dei lavoratori americani sono turnisti. Anche il 40% può soffrire di SWSD.
FAQ
??????? Quante persone negli Stati Uniti
S. soffre di insonnia?
R: Ogni anno, circa 60 milioni di americani soffrono di disturbi del sonno.
Trattamento Dei Disturbi Del Ritmo Circadiano
L’esposizione programmata alla luce intensa può aiutare a ripristinare l’orologio circadiano in coloro che soffrono di gravi disturbi del ritmo circadiano. Nella maggior parte dei casi, viene utilizzata una luce ad alta intensità con circa 10.000 lux. L’esposizione dura da una a due ore. La tempistica del trattamento è fondamentale e dovrebbe essere coordinata con uno specialista del sonno che amministrerà la luce.
Per i disturbi meno gravi come il DSPS, viene comunemente utilizzata la terapia comportamentale . Tali interventi includono stabilire orari sonno-veglia regolari, evitare i sonnellini, attenersi a normali esercizi mattutini o pomeridiani ed evitare la caffeina e la luce intensa dagli schermi poche ore prima di coricarsi. La somministrazione standardizzata di melatonina ha anche dimostrato di essere un trattamento efficace per i disturbi del sonno del ritmo circadiano ed è particolarmente utile per il jet lag.
Suggerimenti Per Un Sano Ritmo Circadiano
I seguenti suggerimenti possono aiutare a mantenere il ritmo circadiano sincronizzato con i segnali interni ed esterni :
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- Dovresti mantenere un programma di sonno coerente. Secondo gli scienziati del sonno, si consiglia di andare a letto e svegliarsi alla stessa ora ogni giorno. Questo può aiutarti a mantenere il tuo ritmo circadiano in sintonia e ad aumentare la tua energia quando ti svegli.
- Fai una passeggiata al mattino. I livelli di energia sono direttamente collegati alla luce, quindi assicurati di aprire le tende oscuranti la mattina presto e fare una passeggiata. L’esposizione al sole può fornire energia e far ripartire il ritmo circadiano. Fornirà anche abbastanza luce solare per segnalare al cervello che è ora di alzarsi la mattina.
- Limita l’uso serale della tecnologia. La luce blu degli smartphone può causare danni alla salute. Immagina di essere a letto mentre il sole splende dritto dentro; non c’è modo di addormentarsi. Questo è un esempio drammatico, ma le luci dello schermo possono disturbare il ritmo e rendere difficile addormentarsi.
- Pasti a tempo. Un numero crescente di ricerche suggerisce che il corpo funziona in modo ottimale quando i modelli alimentari si allineano ai ritmi circadiani.
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Gli studi dicono che mangiare all’inizio della giornata e consumare un pasto leggero intorno all’ora di cena è ottimale per la salute metabolica.
Luce blu
La luce blu a onde corte è la luce emessa da smartphone, computer e tablet. Può influenzare il corpo allo stesso modo della luce solare e rendere difficile addormentarsi.
L’ultima Parola Da Sleepopolis
I ritmi circadiani, che sono potenti cicli biologici, hanno un impatto su quasi tutti gli aspetti della salute e del benessere. . Non solo i ritmi circadiani determinano i modelli di sonno, ma influenzano anche il rilascio di ormoni, le abitudini alimentari e la digestione, la temperatura corporea e altre importanti funzioni biologiche. I progressi nella cronobiologia aumenteranno solo la comprensione degli scienziati di questi cassieri interni, portando a trattamenti per i disturbi circadiani come la depressione, il disturbo affettivo stagionale (SAD), le malattie croniche e il jet lag.
Un sano ritmo circadiano aiuta a promuovere l’energia e il benessere riducendo il rischio di sviluppare determinate malattie. Il ritmo circadiano funziona al meglio in combinazione con abitudini sane , quindi assicurati di mantenere orari di veglia e di sonno coerenti, limitare l’esposizione alla luce artificiale dagli schermi durante la notte e attenersi a una routine alimentare e di esercizio costante ogni giorno.
