El ritmo circadiano es el reloj interno que organiza en ciclos de algo más de 24 horas el sueño, la temperatura corporal y la melatonina, y se sincroniza sobre todo con la luz. En medición de laboratorio, el periodo medio del reloj humano fue de 24,18 horas, así que la luz diaria lo corrige cada día: la de la mañana lo adelanta y la de la noche lo retrasa.
Si alguna vez te has quedado despierto a las tres de la madrugada con la sensación de que «tu cuerpo no sabe qué hora es», has notado el ritmo circadiano sin ponerle nombre. Es la manera en que el organismo reparte en el día cosas tan distintas como la somnolencia, la temperatura, la secreción de melatonina o el hambre. No es un truco de revistas de bienestar: en 2017 el premio Nobel de Fisiología o Medicina fue para tres investigadores, Hall, Rosbash y Young, por sus descubrimientos sobre los mecanismos moleculares que controlan este ritmo (comunicado de la FENS). Aquí repasamos qué es, cómo se ajusta, por qué cada persona lo tiene en una hora distinta y qué pasos tienen respaldo en estudios.
¿Qué es el ritmo circadiano y quién lo dirige?
«Circadiano» viene de circa (alrededor de) y dies (día): un ciclo de aproximadamente un día. Al contestar a la pregunta de qué es el ritmo circadiano conviene separar dos cosas. Una es el reloj, un marcapasos que funciona aunque no veas la luz del día. La otra es lo que ese reloj manda: cuándo dar sueño, cuándo subir la temperatura, cuándo empezar a producir melatonina. En mamíferos, el reloj central está en los núcleos supraquiasmáticos del hipotálamo; ese reloj activa la producción de melatonina, la luz la inhibe, y la melatonina transmite al organismo el mensaje de que es de noche (revisión de Zisapel, 2018).
La medida más citada del reloj humano es de Czeisler y colaboradores. Durante años se publicaron periodos del ritmo de actividad muy variables, de 13 a 65 horas, medidos con una luz suficiente para falsear la medición. Al medirlo con luz controlada, el periodo intrínseco del marcapasos humano promedió 24,18 horas, tanto en jóvenes como en mayores, con una distribución estrecha, parecida a la de otras especies. Ese «algo más de 24 horas» es la clave de casi todo lo que sigue: si el reloj se dejara solo, cada día se retrasaría un poco, y es la luz de cada día la que lo reajusta.
Czeisler CA, Duffy JF, Shanahan TL, Brown EN, Mitchell JF, Rimmer DW y cols.. Stability, precision, and near-24-hour period of the human circadian pacemaker. Science 1999. PMID 10381883
Zisapel N. New perspectives on the role of melatonin in human sleep, circadian rhythms and their regulation. Br J Pharmacol 2018. PMID 29318587
Qué ritmos manda ese reloj en un día normal
Son varios, y no todos se mueven a la vez. Un ejemplo claro es la melatonina: según la revisión de Roach y Sargent sobre el jet lag, su producción empieza unas dos horas antes de la hora habitual de acostarse. Otro es la temperatura corporal central, que tiene un mínimo en cada ciclo; en los ejemplos que ponen esos autores para alguien que duerme de 23:00 a 07:00, ese mínimo cae alrededor de las 04:00. Ese punto importa porque marca cuándo la luz cambia de efecto, como se ve en el apartado siguiente.
El tercer ejemplo del ritmo circadiano es el más cotidiano y el que menos se asocia al reloj: la propia propensión al sueño. Dormir bien depende de que coincidan dos cosas, el cansancio acumulado durante la vigilia y la fase del reloj. Cuando se desacoplan (acostarse a una hora en la que el reloj marca «día»), cuesta dormirse o se duerme mal, aunque estés agotado. Por eso hay personas con sueño de sobra que a las diez de la noche no pueden dormir, y por eso cuesta tanto madrugar el lunes después de trasnochar el fin de semana.
Roach GD, Sargent C. Interventions to Minimize Jet Lag After Westward and Eastward Flight. Front Physiol 2019. PMID 31417411
La luz, el ajuste que más pesa
Si el reloj dura 24,18 horas, algo tiene que recolocarlo cada día, y la luz es el candidato principal. Khalsa y colaboradores estudiaron en 21 sujetos sanos cómo responde el reloj a un solo estímulo de luz brillante de 6,7 horas, colocado en distintos momentos del ciclo. El resultado es una curva con un efecto en cada lado: la luz antes del mínimo de temperatura corporal retrasa el reloj y la luz después de ese mínimo lo adelanta; justo en el mínimo no hubo cambio. En traducción cotidiana: luz por la noche, el reloj se retrasa; luz a primera hora, se adelanta.
La vida real no es un laboratorio, pero los experimentos van en la misma dirección. Gooley y colaboradores analizaron a 116 voluntarios sanos de 18 a 30 años que vivieron varios días en un centro de investigación. Con luz de habitación en las ocho horas previas a acostarse, el inicio de la melatonina se retrasó en el 99,0 % de las personas y la duración de la melatonina se acortó unos 90 minutos respecto a la luz tenue. Para el sueño, la consecuencia razonable es que la luz de casa por la noche no es neutra.
Wright y colaboradores compararon la vida con luz eléctrica con un periodo de camping en verano con solo luz natural. Con luz natural, el reloj interno se sincronizó con la hora solar: el comienzo de la noche biológica coincidía con el atardecer y su final llegaba antes de despertarse, poco después del amanecer. Los cronotipos tardíos fueron los que más se adelantaron. Son condiciones especiales, difíciles de repetir en una ciudad, pero apoyan una idea útil: la luz de la mañana y la de la tarde-noche tienen efectos contrarios, y la vida actual nos da mucha más de la segunda.
La luz de las pantallas entra en el mismo mecanismo. Chang y colaboradores compararon leer un libro electrónico con luz propia frente a un libro impreso en las horas previas a acostarse. Con el dispositivo luminoso, los participantes tardaron más en dormirse, estaban menos somnolientos por la noche, secretaron menos melatonina, su reloj se retrasó y a la mañana siguiente estaban menos alerta. Es un experimento de laboratorio con dos condiciones, no un veredicto sobre todo uso del móvil, pero encaja con lo anterior.
Khalsa SB, Jewett ME, Cajochen C, Czeisler CA. A phase response curve to single bright light pulses in human subjects. J Physiol 2003. PMID 12717008
Gooley JJ, Chamberlain K, Smith KA, Khalsa SB, Rajaratnam SM, Van Reen E y cols.. Exposure to room light before bedtime suppresses melatonin onset and shortens melatonin duration in humans. J Clin Endocrinol Metab 2011. PMID 21193540
Wright KP, McHill AW, Birks BR, Griffin BR, Rusterholz T, Chinoy ED. Entrainment of the human circadian clock to the natural light-dark cycle. Curr Biol 2013. PMID 23910656
Chang AM, Aeschbach D, Duffy JF, Czeisler CA. Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness. Proc Natl Acad Sci U S A 2015. PMID 25535358
¿Cuál es un ritmo circadiano normal?
Hay dos formas de contestar, y no dan la misma respuesta. La primera es la duración del reloj interno, que varía poco: en los 157 voluntarios del estudio de Duffy y colaboradores (52 mujeres y 105 hombres de 18 a 74 años, con un protocolo de un mes en un centro hospitalario), el periodo medio de los ritmos de melatonina y temperatura fue de 24,15 horas (desviación de 0,2). Eso encaja con las 24,18 horas de Czeisler, y quiere decir que un ritmo circadiano normal en este sentido es un reloj muy próximo a las 24 horas. Hubo una diferencia por sexo: 24,09 horas en mujeres y 24,19 en hombres (p < 0,01), y el 35 % de las mujeres tenía un periodo inferior a 24,0 horas frente al 14 % de los hombres. Los autores indican que esa diferencia puede ayudar a entender las diferencias entre sexos en la duración habitual del sueño y en la frecuencia del insomnio.
La segunda forma es la hora a la que ese reloj te pide dormir, y ahí «normal» es un rango amplio: la distribución de cronotipos de Roenneberg y colaboradores va de muy madrugadores a muy noctámbulos. Quien busca «ritmo circadiano sueño» suele querer saber si lo suyo es normal, y la respuesta es que lo es si el sueño te llega cuando te acuestas en tu horario habitual, sin que te cueste dormirte ni levantarte, y que fuera de ese margen no hay por qué asumir una enfermedad: a menudo es solo un reloj situado a otra hora que el calendario del trabajo.
Duffy JF, Cain SW, Chang AM, Phillips AJ, Münch MY, Gronfier C y cols. Sex difference in the near-24-hour intrinsic period of the human circadian timing system. Proc Natl Acad Sci U S A 2011. PMID 21536890
Cronotipos: por qué tú y tu pareja no sois iguales
La hora a la que el reloj te pide dormir no es la misma para todos. Roenneberg y colaboradores diseñaron un cuestionario sencillo, el Munich ChronoType Questionnaire, que más de 55.000 personas habían contestado cuando publicaron su revisión. Las horas de acostarse y levantarse siguen una distribución casi gaussiana: los extremadamente madrugadores se despiertan cuando los extremadamente noctámbulos se duermen. Esa distribución se debe sobre todo a diferencias del reloj de cada persona, y el cronotipo depende de la edad y del sexo; la duración del sueño depende del cronotipo cuando se separan los días laborables y los libres.
El «búho» y la «alondra» no son una manía ni una falta de disciplina: son los extremos de una curva. El problema llega cuando el horario social, el de la oficina o el instituto, no coincide con el del reloj. Wittmann y colaboradores lo llamaron social jetlag y lo describieron en 501 voluntarios: los cronotipos tardíos duermen menos entre semana y lo compensan los fines de semana, con una deuda de sueño que se acumula. Roenneberg y colaboradores, en un estudio epidemiológico de gran tamaño, vieron que ese desajuste se asocia con un mayor índice de masa corporal más allá de las horas dormidas. Es asociación, no causa demostrada, pero da un motivo más para no tratar el horario como algo neutro.
Esa idea del desajuste entre reloj y calendario es la misma que explica el cansancio tras volar a otro huso horario; el caso extremo está en los síntomas del jet lag.
Roenneberg T, Kuehnle T, Juda M, Kantermann T, Allebrandt K, Gordijn M y cols.. Epidemiology of the human circadian clock. Sleep Med Rev 2007. PMID 17936039
Wittmann M, Dinich J, Merrow M, Roenneberg T. Social jetlag: misalignment of biological and social time. Chronobiol Int 2006. PMID 16687322
Roenneberg T, Allebrandt KV, Merrow M, Vetter C. Social jetlag and obesity. Curr Biol 2012. PMID 22578422
Cinco pasos para cuidar tu ritmo circadiano
No hay una fórmula con garantías, pero estos pasos se apoyan en lo que ya hemos visto:
- Luz natural pronto en el día. Si la luz después del mínimo de temperatura adelanta el reloj, salir a la calle a primera hora es la forma más barata de usarlo. Con solo luz natural, los cronotipos tardíos del estudio de Wright adelantaron más su reloj. La hora exacta que te conviene depende de dónde tengas tu propio mínimo de temperatura, así que, si eres muy noctámbulo, la luz muy temprano puede no ser lo mejor el primer día.
- Menos luz en las horas previas a acostarte. La luz de habitación retrasó la melatonina en casi todos los voluntarios de Gooley. Bajar la intensidad en casa por la noche es un cambio pequeño.
- Pantallas luminosas fuera del último tramo. En el experimento de Chang, leer en un aparato que emite luz retrasó el reloj y empeoró el estado de alerta de la mañana siguiente.
- Una hora de levantarte lo más estable posible. Con un reloj de algo más de 24 horas, la hora fija de la mañana es lo que permite que la luz haga su trabajo cada día. Los estudios de social jetlag sugieren que alinear el horario con el cronotipo ayuda cuando se puede.
- Cafeína con margen. En un ensayo en casa (Drake y colaboradores), una dosis de 400 mg de cafeína tomada 6 horas antes de acostarse ya alteró el sueño frente al placebo. No es lo mismo que el reloj, pero se confunde a menudo.
Para quien duerme poco por encima de todo, los pasos no sustituyen a las otras causas; el repaso de por qué cuesta dormir está en las causas del insomnio.
Drake C, Roehrs T, Shambroom J, Roth T. Caffeine effects on sleep taken 0, 3, or 6 hours before going to bed. J Clin Sleep Med 2013. PMID 24235903
Cuándo conviene consultar
Si dormir fuera de hora te viene de lejos (te duermes casi siempre de madrugada y no consigues adelantarlo, o te quedas dormido a media tarde y te despiertas a las tres) y condiciona tu trabajo o tus estudios, habla con el médico de cabecera. También si, además del horario, hay ronquidos con pausas, una somnolencia que te vence de día o un ánimo que cae. El recorrido está en qué médico trata el insomnio y cuándo ir.
Qué puede mostrarte SleepTrace sobre tu ritmo
SleepTrace escucha tu noche con el micrófono del móvil, solo recoge sonido y, a partir de él, estima las fases del sueño. Muestra a qué hora aparecen ronquidos, tos o habla, y deja reproducir clips de esos sonidos (en el plan gratuito, el seguimiento nocturno y 3 clips al mes). Con varias noches seguidas puedes comparar cuánto cambia tu noche entre semana y en fin de semana, que es la pregunta del social jetlag. No mide la luz que recibes, no mide tu melatonina ni la temperatura, y no determina tu cronotipo. La app existe para iPhone y Android; para grabar, déjala abierta con el móvil enchufado.
Preguntas frecuentes
Es el reloj interno que reparte en ciclos de algo más de 24 horas el sueño, la temperatura corporal y la secreción de melatonina. En mediciones de laboratorio, el periodo medio del reloj humano fue de 24,18 horas (Czeisler y colaboradores), y la luz de cada día lo ajusta.
Algo más de 24 horas: 24,18 de media en jóvenes y mayores en un estudio de laboratorio con luz controlada. Por eso, sin referencias externas, el reloj tiende a retrasarse un poco cada día.
Según la curva de respuesta que midieron Khalsa y colaboradores en 21 sujetos sanos, la luz brillante antes del mínimo de temperatura corporal retrasa el reloj y la luz después de ese mínimo lo adelanta. Es la razón por la que la luz de la mañana y la de la noche tienen efectos opuestos.
Las diferencias entre personas en la hora preferida para dormir y estar despierto. Roenneberg y colaboradores, con más de 55.000 cuestionarios, vieron una distribución casi gaussiana, con madrugadores y noctámbulos en los extremos, y dependiente de la edad y del sexo.
En un experimento (Chang y colaboradores), leer en un aparato que emite luz antes de acostarse retrasó el reloj, redujo la melatonina y empeoró la alerta de la mañana siguiente frente a leer un libro impreso. Es un resultado de laboratorio con pocas condiciones.
SleepTrace es una app de bienestar, no un producto sanitario. Este artículo es información general, no consejo médico. Si tus síntomas son frecuentes, intensos o te preocupan, habla con un médico.
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