¿Es posible comer chicle mientras corremos? Caminar o masticar demuestra la capacidad de nuestro cerebro para generar un ritmo.
Los animales pueden generar ciclos en una amplia gama de escalas de tiempo, desde segundos (latidos del corazón, la respiración), a un día (para dormir), a un mes (ciclos menstruales), e incluso más tiempo (hibernación). Todos estos ritmos son generados por una función concreta de mecanismos cerebrales y desencadenados según hechos externos, a modo de comandos.
Nuestra capacidad para adoptar ritmos simultáneamente muestra que el cerebro puede generar múltiples patrones a la vez, a menudo de forma independiente. Caminar implica un conjunto bien coordinado de eventos en los que, por ejemplo, la pierna izquierda recibe una instrucción para levantarse, seguir adelante, y luego bajar, mientras el cuerpo se mueve de forma simultánea hacia adelante. La pierna derecha sigue después, y así sucesivamente. La secuencia de eventos tiene que desencadenarse sin problemas y en orden. Estos comandos son generados principalmente por una red de neuronas en la médula espinal, que trabajan juntas en lo que se llama un patrón centro-generador.
Este generador de patrones puede trabajar por su cuenta, por ejemplo las cucarachas y los pollos sin cabeza aún pueden producir movimientos de caminar, sin embargo necesitan sus cerebros para la coordinación y responder a eventuales obstáculos. La masticación es conducida por otra red de neuronas distribuidas a través del tronco cerebral para generar movimientos repetidos de la mandíbula. Las redes para caminar y mascar pueden trabajar de forma independiente, o en conjunto, como hacen cuando masticamos a la vez que corremos.
La generación repetitiva de patrones es una característica universal de la vida animal, no sólo de la especie humana. Algunos patrones son automáticos, como los latidos del corazón o la respiración, pero aún estos ritmos pueden ser controlados en algún momento por la voluntad. Por ejemplo, nuestro ritmo cardíaco, se puede acelerar o ralentizar mediante órdenes enviadas por el sistema nervioso central. La red neuronal para nuestra respiración, que está en el tronco cerebral, puede actuar completamente por su cuenta; ya que normalmente no pensamos en respirar. También podemos manejarla a voluntad bajo estricto control, como cuando debemos contener la respiración.
Qué son los ritmos circadianos y para qué nos sirven
Un ritmo particularmente útil, que se encuentra en casi todos los animales que los científicos han estudiado, es el ciclo diario de sueño-vigilia, el ritmo circadiano.
Los ritmos circadianos ayudan a los animales a anticipar cuando la luz, el calor, y la comida es probable que estén disponibles
El ritmo circadiano se ejecuta en un ciclo aproximado de veinticuatro horas, y puede restablecerse por exposición a la luz durante el tiempo adecuado. Se sincroniza con el ciclo diario de luz y oscuridad, que es detectado por los ojos: éstos, a través de la retina,envían información al hipotálamo, más precisamente, al núcleo supraquiasmático.
Los ritmos circadianos regulan una serie de actividades, incluyendo dormir, la temperatura del cuerpo, y el hambre. Sin embargo,
en la actualidad, los ritmos circadianos pueden verse entorpecidos por el desarrollo de nuestra actividad social.
El jet-lag como agresión a nuestro ritmo circadiano
Casi cualquier persona que ha viajado largas distancias en avión ha experimentado el problema del desfase horario. El primer informe de jet lag se produjo en 1931, cuando dos aviadores pioneros, Wiley Post y Harold Gatty, volaron por todo el mundo en poco menos de nueve días. Ellos experimentaron los síntomas que reconocemos hoy: dificultad para conciliar el sueño, somnolencia, pérdida de atención, y problemas digestivos.
El jet lag sucede cuando el ritmo circadiano experimenta diferentes momentos del ciclo día-noche externo en diferentes partes del mundo. Como resultado, el cerebro quiere dormir cuando debería estar despierto y viceversa. Dado que, como hemos visto, el cerebro tiene un reloj maestro, que normalmente establece los ritmos de la temperatura corporal, el hambre y el sueño; con el jet lag, estos ritmos pueden perder la sincronización entre sí, causando síntomas como estar hambriento en el medio de la noche. De esta manera, se puede alterar el momento de inicio del ciclo diario, por exponerse a la luz.
El jet lag no es simplemente molesto; algunos estudios indican que, en dosis repetidas, puede ser peligroso para la salud del cerebro. Las personas que frecuentemente cruzan varias zonas horarias pueden experimentar daño cerebral y problemas de memoria. En un estudio reciente, los asistentes de vuelo con cinco años de servicio que en repetidas ocasiones emplearon menos de cinco días entre viajes largos, se compararon con los asistentes de vuelo que tomaban dos semanas o más entre viajes. Ambos grupos volaron el mismo número de kilómetros totales. El grupo que volaba en el corto intervalo mostró menos volumen en el lóbulo temporal (la parte del cerebro involucrada en el aprendizaje y la memoria). Este grupo también tuvo problemas de rendimiento en una prueba de memoria, lo que sugiere que los viajes frecuentes podrían haber dañado el cerebro.
Una explicación para este probable daño cerebral es que sea el resultado de las hormonas del estrés, que son liberadas durante el jet lag y se sabe que dañan el lóbulo temporal y la memoria. Esto también puede ser un riesgo para personas que trabajan por turnos. Al igual que los viajes en avión repetidos, drásticos cambios frecuentes de horas de trabajo es probable que causen estrés en el cuerpo y el cerebro.
Personas “matutinas”,”nocturnas” y jet-lag social
Por otro lado, sabemos que existen animales cuyo momento de mayor actividad es durante el día, como por ejemplo los pájaros; en cambio, otros se activan por la noche como los murciélagos. Esta conducta también se repite en los seres humanos.
De hecho, es posible encontrar personas que se sienten muy activas por la mañana temprano y necesitan descansar o bajar su ritmo a medida que oscurece. Estas personalidades son denominadas matutinas o “alondras”. Otros, por su parte, son individuos nocturnos o “búho” y necesitan levantarse tarde e irse a dormir después de la medianoche. Por último, están los intermedios que no tienen ninguna de estas tendencias extremas: se activan después que los matutinos y se acuestan antes de los nocturnos.
Los investigadores especulan que la tendencia a funcionar mejor muy temprano o muy tarde podría ser el resultado de tener un ciclo circadiano natural que no es exactamente de veinticuatro horas.
El período de veintitrés horas alentaría a levantarse temprano a las personas cuyos cuerpos están impacientes por comenzar el día, mientras que la persona cuyo ritmo circadiano es de veinticinco horas arrojará lo más lejos posible el despertador. Las personas con períodos circadianos largos también pueden hacer diversos ajustes en el jet lag: en promedio, más personas reportan dificultades cuando se ven obligados a levantarse más temprano (como en los viajes hacia el este) que cuando se ven obligados a salir más tarde (como en los viajes hacia el oeste). Dificultades con los viajes hacia el este podrían estar asociadas con períodos más largos de veinticuatro horas. Si este fuera el caso, entonces
Las personas matutinas podrían tener más problemas con el viaje hacia el oeste, y las nocturnas más problemas viajando hacia el este.
La luz también desencadena la producción de la hormona melatonina, que tiene lugar en la glándula pineal, un órgano del tamaño de un guisante grande que cuelga en la parte inferior del cerebro, cerca del hipotálamo. Los niveles de melatonina empiezan a subir por la tarde, el pico mayor tiene lugar alrededor de la aparición del sueño, y vuelve a bajar a principios del mañana, antes de despertar.
Las variaciones en los ritmos se deben a la secreción diurna de cortisol y a la secreción nocturna de melatonina (se la llama la hormona de la oscuridad, pues se libera cuando el cerebro no recibe señales lumínicas). Si bien los ciclos circadianos son endógenos, cuando falta un fuerte estímulo lumínico, como lo es el estímulo solar, los ritmos de 24 horas pueden pasar a ser de 25 y llegar hasta de 33 horas. Esta prolongación del los ciclos, como ya hemos mencionado, puede generar desequilibrios tanto en la salud física como psíquica.
Otro tipo de jet lag es el social; este síndrome está relacionado con la falta de sincronización entre el reloj corporal y el horario de nuestros quehaceres cotidianos.
Estudios sobre las repercusiones del jet-lag social
El jet-lag social produce respuestas como las mencionadas, pero, además, según los estudios de Till Roenneberg, de la Universidad de Munich en Alemania, publicados en la revista ‘Current Biology’, también es responsable de la mayor tendencia que existe a la obesidad, de que haya mayor alcoholismo, se consuman más cigarrillos y cafeína. Roenneberg considera que
debemos aprender a tener presente que nuestros ritmos actuales, con mucho menor tiempo de descanso, no pueden seguir si deseamos estar sanos.
Según Till Roenneberg :
“Evidentemente, ¡el mundo exterior no solamente se limita al tiempo de luz solar, sino también al tiempo social!”
“El horario de inicio escolar definitivamente marca socialmente nuestra vida cotidiana y la de los niños en edad escolar, y cuando alguien tiene un reloj interno con horarios tardíos y debe acatar un reloj social que empieza muy temprano, esa discrepancia, es desajuste entre el tiempo interno y el tiempo social es lo que denominamos «jet lag social».
Lo llamamos así porque, si le pedimos a alguien que lleve un diario de sueño y anote a qué hora se queda dormido cada día… normalmente, estos diarios muestran que muchos duermen poco y madrugan cinco días por semana, pero luego retrasan muchísimo y alargan el sueño durante dos días (el fin de semana) para acabar volviendo a los madrugones. ¡Es casi como si volaran 6 veces!
A partir de las investigaciones realizadas, se concluye que
los ritmos circadianos y la exposición a la luz solar deben ser considerados en los ámbitos educativos, laborales, sociales, en la vida personal y en el diseño de horarios de actividades, para cuidar de nuestra salud cerebral y, al mismo tiempo, facilitar una mejor respuesta de cada uno de nosotros a las demandas del ambiente.