El reloj biológico: Un sistema complejo pero eficaz

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De seguro te has preguntado por qué puedes dormir durante mucho tiempo solamente en la noche, pero el resto del día solo puedes tomar pequeñas siestas. También de seguro te ha surgido la duda de por qué debes comer a horas específicas, así no hayas visto un reloj en todo el día. Pues eso tiene una respuesta: tu reloj biológico.

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Casi todo ser vivo en el planeta está sujeto a un reloj biológico que lo acompañará desde su nacimiento, hasta su último respiro. Sin embargo, no todos cumplen este ritmo cíclico, y en el caso de los humanos, no cumplirlo puede desencadenar problemas muy graves de salud. Conoce un poco más acerca de este grandioso sistema a continuación.

¿Qué es el reloj biológico?

Los estudios acerca de la regulación de las funciones metabólicas en los humanos datan desde el siglo XVIII. En esta época un astrónomo de nombre Jean Jacques d’Ortous de Mairan pudo corroborar que algunas plantas abrían sus hojas únicamente en el día, como forma de absorber la luz solar.

El reloj biológico es el encargado de regular todas nuestras
funciones metabólicas diarias, mensuales e incluso anuales.

Las plantas que se abrían solo en el día, cerraban estas hojas durante el ciclo nocturno, por lo que d’Ortous colocó las plantas en un sitio con total oscuridad. Las plantas igualmente se abrían para tomar una luz que obviamente era inexistente. Esta fue la primera evidencia de que en efecto, existía una especie de reloj dentro de las plantas.

A partir de este punto se inicio el estudio del ciclo circadiano. En el caso de nuestro reloj diario se le llama ritmo circadiano, palabra que se desprende del latín circa (alrededor) y diem (día). Y Como se evidencio mediante una gran cantidad de estudios, hoy en día vigentes y otros en desarrollo, todo depende de la química corporal.

¿Cómo funciona el reloj biológico?

En 1970, el renombrado científico norteamericano Seymour Benzer realizó experimentos utilizando las moscas de la fruta (las mismas usadas por Thomas Hunt Morgan) para evidenciar este factor a nivel genético. Estas moscas, al tener un genoma bastante fácil de utilizar, son ideales para aislar el gen que condicionaría el reloj.

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En efecto, hallaron un gen, al que denominaron “gen periodo”, que es el protagonista del ciclo circadiano. Este gen programa o activa y produce una proteína llamada PER, cuyo número aumenta en las noches y disminuye durante el día. Sin embargo, aún no se entendía cómo eran programadas las células para la producción enzimática.

El descubrimiento de un segundo gen del reloj biológico

Para el año 1994, otro genetista de gran renombre, Michael W. Young, descubrió un segundo gen, el cual producía una segunda proteína que denominó TIM. Esta, al fusionarse con la proteína PER podía entrar al núcleo celular.

Tenemos millones de relojes biológicos en nuestro cuerpo. Casi todas las células tienen pequeños relojes compuestos de genes y proteínas que dirigen nuestro comportamiento, el metabolismo y muchos otros procesos de nuestra fisiología. Estamos programados para tener estos ciclos.

Michael W. Young

La entrada de PER y TIM al núcleo celular condicionan a un grupo de células a producir las enzimas del sueño, más allá del agotamiento que tengamos. Pero los relojes biológicos no se quedan ahí, pues esta interacción genética puede controlar otras funciones fisiológicas como el hambre, las evacuaciones entre muchas otras.

¿Por qué existe el reloj biológico?

Aunque la evidencia es un poco débil aún, se cree que las primeras células que existieron en el planeta, tuvieron un sistema de regulación parecido. Este reloj biológico primitivo se activó debido a que los rayos UV, mucho más potentes en la tierra hace 3500 millones de años, dañaba a estas células seriamente.

Como consecuencia, esta se regeneraba en las noches, cuando dichos rayos ya no estaban presentes. Con el correr del tiempo y con diversas mutaciones, este reloj evolucionó y se transformó en un evidente sistema mucho más complejo. De hecho, aquellos animales como los osos, hibernan gracias a la existencia de su reloj biológico.

El reloj biológico o ritmo circadiano existe para regular todas las funciones metabólicas y enzimáticas. Este ritmo es el que da la señal en ciertas horas específicas del día para que realices cada una de tus funciones corporales. Bien sea dormir, comer o beber, ir al baño, ejercitarte, o despertarte a una hora específica.

¿Solo existe el ritmo circadiano?

El ritmo circadiano o el reloj biológico diario es el que regula nuestras funciones diarias. Pero solo está ligado a estas funciones rápidas, pues no considera comportamientos corporales a largo plazo. Es acá donde algunas células se activan en momentos específicos de nuestra vida.

Por ejemplo, un bebé no tendría barba porque las células que generan el bello facial se activan durante la pubertad. Esto también está estrechamente ligado a nuestro reloj biológico. Incluso, algunas necesidades que pensamos que dependen solo de nuestras decisiones, como tener un hijo, están vinculadas a este sistema.

¿Hasta dónde nos afecta el reloj biológico?

Una de las principales funciones del ritmo circadiano es la producción de enzimas para hacernos dormir. Es para muchos la prueba ideal de dicho reloj. Sin embargo, la extensión de sus funciones va mucho más allá.

Como ya se ha dicho, la necesidad de tener un bebé corresponde para muchos con un momento del reloj biológico pero ¿qué otras funciones controla? Pues, se han realizado una gran cantidad de estudios que señalan que la constante desincronización del ritmo circadiano, pude desencadenar problemas cardiovasculares y psicológicos.

Efectos de la desincronización del ritmo circadiano

Una cascada de efectos negativos se ha descubierto cuando un individuo desadapta su ritmo circadiano una y otra vez. Por ejemplo, una persona que viaja constantemente alrededor del mundo, sufrirá irrefrenablemente del famoso jet lag.

Este efecto producido por la diferencia de horario del sitio en el que aterrizarías, con tu reloj biológico, no repercutiría en tu salud, siempre y cuando lo hicieras una sola vez. Aquellas personas que viajan constantemente y sufren de este efecto durante mucho tiempo, terminan con diversas enfermedades a largo plazo.

Algunas enfermedades producidas por la constante desincronización del reloj biológico serían:

  • Problemas cardiovasculares.
  • Sobrepeso.
  • Gastritis.
  • Diabetes.
  • Degradación del sistema inmunitario
  • Depresión.
  • Neurodegeneración.
  • Fatiga y problemas bronco-respiratorios.

¿Cómo se mantiene un reloj biológico saludable?

De seguro debes tener ciertas preocupaciones acerca de tu ritmo circadiano y lo bien que esté funcionando. No obstante, no debes preocuparte de su mal funcionamiento, pues la evolución del ser humano ha hecho que este sistema tolere muy bien ciertos cambios.

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Por supuesto, como todo en exceso, ya has visto que los cambios constantes en su funcionamiento pueden desencadenar enfermedades bastante graves. Pero esto se evidencia solo en casos crónicos, donde el individuo esta sometido a constantes irregularidades inherentes a este sistema. Entonces, ¿cómo se mantiene un buen reloj?

1. Duerme en las horas debidas

Dormir es sin duda la mejor forma de mantener su reloj biológico saludable y regularizado. Pero más importante, será dormir a las horas debidas, así como la cantidad de horas necesarias. Dormir el tiempo necesario y despertarte por activación de tu ritmo circadiano, es fundamental para mantener la salud de este sistema.

2. Ejercítate

Durante las primeras horas matutinas el cuerpo segrega una enorme cantidad de enzimas para activar el cuerpo. Estas, si no son usadas, pueden oxidarse y generar otras sustancias que no aprovechas. Ejercítate a los pocos minutos de haber despertado y quema toda esa energía acumulada que tu cuerpo te ofrece.

3. Da tu mejor esfuerzo laboral antes del mediodía

Antes del mediodía tu cuerpo está en constante alerta y concentración. Te puedes concentrar mucho más fácil a esta hora, por lo que actividades que necesiten tu total atención, las realizarás con un mejor desempeño.

4. Come a las horas indicadas

Ingerir alimentos a la misma hora, todos los días, crea una rutina de apetito en tu cuerpo. Se acostumbrará a que a dichas horas llegará la carga energética necesaria, por lo que todos los procesos digestivos se activarán a esta hora. Si no lo haces de esta forma, puedes desencadenar problemas gástricos severos.

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