Cos'è il ritmo circadiano e l'orologio biologico + Disturbi e 16 alimenti che aiutano a dormire meglio

L'orologio biologico interno o ritmo circadiano - dove risiede e cosa lo influenza?
Cambiamenti legati all'età?
Il legame tra ora del giorno e malattie.
Disturbi del ritmo interno e come gestirli a casa?
Continuate a leggere per scoprire le cose più importanti.

Nel 2017, tre scienziati americani (Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash e Michael W. Young) sono stati insigniti del Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina per le loro ricerche uniche sull'orologio biologico interno.

Hanno apportato molte nuove informazioni sulla regolazione di questo orologio biologico a livello cellulare, hanno chiarito la sua importanza per la salute umana e hanno gettato le basi per la nascita di una nuova disciplina scientifica, la biologia circadiana.

Che cos'è il ritmo circadiano?

L'alternanza del giorno e della notte, o della luce e del buio, causata dalla rotazione della Terra sul suo asse, esiste fin dall'inizio degli esseri viventi. Tutti gli organismi si sono adattati a questi cambiamenti nel corso dell'evoluzione sviluppando ritmi biologici.

In base alla durata del periodo, i bioritmi si dividono in diversi tipi:

Ritmo circadiano - la durata del periodo è di 24 ± 4 ore.
Ritmo ultradiano - la lunghezza del periodo è superiore alle 24 ore.
Ritmo infradiano - con un periodo inferiore alle 24 ore
Ritmo circosettale - il loro periodo è di 7 (± 3) giorni
Ritmo circadiano - con un periodo di circa 1 anno (± 2 mesi).

Il ritmo circadiano è definito come la regolazione spontanea dell'organismo in risposta ai cambiamenti dell'ambiente esterno e consente al corpo di prepararsi a condizioni che devono ancora verificarsi.

Così come uno studente sa a che ora finirà una lezione, quando verrà dato un esame o a che ora andrà in onda il telegiornale della sera, il corpo anticipa i cambiamenti, si prepara e quindi è in grado di affrontarli meglio.

Oltre al ritmo regolare del giorno e della notte, esistono altri bioritmi nel nostro corpo, come il ritmo della temperatura corporea, del sonno, dell'assunzione di cibo, della frequenza cardiaca, della pressione sanguigna, della secrezione ormonale, ecc.

Se questi bioritmi sono sincronizzati con l'ambiente esterno, siamo più efficienti, siamo di umore migliore, i nostri organi funzionano meglio, il nostro sistema immunitario funziona meglio e siamo più resistenti a varie malattie, soprattutto a quelle legate alla civiltà.

Dove risiede il nostro orologio interno e come funziona?

Ogni orologio ha un movimento, il cuore dell'intero meccanismo.

Nel caso dell'orologio interno, questa unità funzionale risiede nel cervello, in un centro chiamato nuclei soprachiasmatici, situato nell'ipotalamo.

Questo centro mantiene i ritmi biologici anche in assenza di stimoli esterni: è un cosiddetto pacemaker che lavora a livello dei geni.

Nel mantenere il ritmo circadiano di alternanza tra veglia e sonno, l'orologio interno risponde in base all'alternanza di luce e buio.

Quando fuori c'è luce, i raggi luminosi colpiscono la retina dell'occhio. I nervi della retina trasmettono le informazioni sulla luce ai nuclei soprachiasmatici dell'ipotalamo, che le trasmettono alla ghiandola pineale, la quale secerne piccole quantità di melatonina, l'ormone del sonno.

Quest'ultima raggiunge i suoi recettori (recettori della melatonina) sempre nel nucleo soprachiasmatico, dove ne inibisce l'ulteriore produzione, garantendo così una secrezione minima di melatonina durante le ore diurne.

Al buio, la melatonina viene secreta in grandi quantità perché non è bloccata da nulla.

La sua secrezione inizia al crepuscolo e raggiunge il livello massimo intorno a mezzanotte, per poi diminuire nuovamente al mattino.

La melatonina ha molti effetti biologici sul nostro organismo, grazie al fatto che i recettori della melatonina sono situati in vari organi del corpo, che reagiscono alla secrezione di melatonina modificando la loro funzione.

A titolo di esempio, ecco alcuni degli effetti della melatonina:

attivazione del sistema immunitario
sviluppo positivo degli organi riproduttivi
migliora la fertilità
influenza la memoria e l'apprendimento
effetti antiossidanti

L'orologio interno si trova nel cervello, nell'ipotalamo. — L'orologio interno è memorizzato nel cervello, nell'ipotalamo. Fonte: Getty Images

Altri ormoni che influenzano i ritmi circadiani

Anche il cortisolo, il più importante e vitale ormone dello stress secreto dalle ghiandole surrenali, viene secreto secondo i bioritmi circadiani e la sua concentrazione varia durante la giornata.

La quantità più elevata di cortisolo nel sangue si registra al mattino dopo il risveglio, intorno alle 8. Il sonno a quest'ora può sopprimere il cortisolo.

Dormire a quest'ora può sopprimere il picco naturale di secrezione di cortisolo.

Al contrario, la sera, al momento del sonno, la sua concentrazione è più bassa.

Il sonno interrotto e i frequenti risvegli notturni possono essere causati da un'eccessiva secrezione di cortisolo durante il sonno.

Un altro ormone soggetto al ritmo circadiano è l'ormone della crescita secreto dall'ipofisi, la cui secrezione è direttamente collegata al ciclo veglia-sonno.

L'ormone della crescita viene secreto più intensamente durante la fase più profonda del sonno, la cosiddetta fase a onde lente.

Risvegli frequenti e interruzioni di questa fase del sonno possono influire negativamente sulla secrezione dell'ormone della crescita.

La prolattina è un altro ormone secreto dall'ipofisi e dall'ipotalamo. Anche la sua secrezione è direttamente correlata al bioritmo del sonno. La prolattina inizia a essere secreta circa un'ora dopo l'addormentamento e raggiunge la sua massima concentrazione poco prima del risveglio.

L'ormone luteinizzante sessuale inizia a essere secreto nei bambini durante il sonno, prima dell'inizio della pubertà, e viene utilizzato per identificare l'inizio della pubertà nei bambini prima di caratteristiche sessuali secondarie visibili, come l'aumento dei peli pubici.

Qual è il momento più salutare per il nostro corpo per andare a dormire?

Ilsonno è estremamente importante per l'organismo: durante il sonno gli organi iniziano a disintossicarsi, vengono secreti importanti ormoni che mantengono il nostro corpo in equilibrio, il cervello crea nuove connessioni neurali e immagazzina tutte le nuove informazioni.

Pertanto, il sonno merita la nostra attenzione e una piccola "programmazione".

Oltre ai ritmi circadiani descritti sopra, esiste un altro importante bioritmo del nostro corpo: la temperatura corporea.

La nostra temperatura corporea è al minimo tra le 3 e le 5 del mattino. In seguito, la temperatura sale gradualmente per poi scendere di nuovo leggermente 12 ore dopo. Dopo questo calo, la temperatura corporea sale di nuovo verso sera per poi scendere di nuovo al mattino.

Il sonno più salutare inizia circa 5-7 ore prima del minimo della temperatura mattutina, il che suggerisce che è più salutare per l'organismo andare a dormire prima delle 22.00.

Oltre all'addormentamento, è importante anche l'ora in cui ci si alza, che dovrebbe essere 2 ore dopo la temperatura minima, cioè non oltre le 7 del mattino.

La velocità di addormentamento e di mantenimento del sonno è influenzata dal già citato ormone melatonina, la cui secrezione dalla ghiandola pineale è bloccata dalla luce blu intensa, soprattutto quando fuori è naturalmente buio.

Se si desidera addormentarsi rapidamente e profondamente, non bisogna guardare gli schermi luminosi dei cellulari o la televisione prima di andare a letto e la casa deve essere illuminata da luci soffuse.

Invece di fissare uno schermo, leggete un libro prima di andare a letto: la luce di una lampada da lettura è più naturale e migliore per gli occhi.

D'altra parte, l'illuminazione mattutina è gradita e il blocco precoce della melatonina può far ripartire e rinfrescare il cervello più rapidamente.

Visualizzazione del tempo di sonno e dell'orologio per il tempo di sonno, raschietto per gli occhi per il sonno — Fattori importanti sono la durata del sonno e l'igiene del sonno. Fonte: Getty Images

Cambiamenti del bioritmo legati all'età

Gli esseri umani non hanno un "orologio fisso" fin dalla nascita, ma questo processo si evolve e cambia con l'età, soprattutto in relazione alla variazione della secrezione del principale ormone del sonno, la melatonina.

I neonati non hanno un ritmo circadiano.

Per questo motivo, il loro bioritmo è irregolare e ci vogliono diversi mesi perché si adattino all'ambiente esterno. La melatonina stessa inizia a essere secreta a tre mesi di età.

Dopo un certo periodo di tempo, tutte le funzioni e i bioritmi si adattano all'ambiente esterno e inizia un ciclo di sonno regolare. I bambini hanno bisogno di dormire fino a 9-10 ore al giorno, preferibilmente di notte.

Sebbene gli adolescenti abbiano già un ritmo circadiano completamente sviluppato, si verifica uno spostamento del loro ritmo circadiano, chiamato "fase di sonno ritardata". In pratica, ciò significa che gli adolescenti si stancano molto più tardi rispetto agli individui più giovani.

Si sentono più stanchi tra le 3 e le 7 del mattino. È logico che abbiano bisogno di dormire più a lungo al mattino. La quantità di sonno non cambia e hanno ancora bisogno delle 9 ore ideali di sonno indisturbato.

Questo fatto può aiutarvi a essere più accomodanti con i vostri figli adolescenti che si addormentano tardi e sono più stanchi al mattino quando devono andare a scuola.

Gli adulti dovrebbero avere un ritmo circadiano stabile.

Tuttavia, per il suo corretto funzionamento è importante mantenere la regolarità delle abitudini e una buona igiene del sonno.

Gli adulti hanno il sonno più profondo prima di mezzanotte, dopo che la melatonina è stata eliminata.

Paradossalmente, si sentono più stanchi in un momento completamente diverso, tra l'una e le tre del pomeriggio: è questo il momento della tregua.

Se si opta per un piccolo sonnellino, questo è consentito, ma solo per un breve periodo di tempo, idealmente 45-60 minuti. Sono sconsigliati gli orari più tardi e i sonnellini più lunghi.

Nelle persone anziane il ritmo circadiano si sposta nuovamente, in direzione opposta rispetto alla pubertà: si va a letto molto prima e ci si alza anche prima.

Il ritmo circadiano controlla anche le manifestazioni di alcune malattie.

In passato i medici hanno notato che l'insorgenza di alcune malattie è più frequente in determinate ore del giorno.

Per esempio, le persone affette da ipertensione arteriosa hanno una pressione sanguigna molto più alta al mattino al risveglio rispetto ad altri momenti della giornata.

Disturbi del ritmo circadiano

I tipi più comuni di disturbi del ritmo circadiano nel sonno includono i seguenti...

Disturbo della fase di sonno ritardato

In questo tipo di disturbo del ritmo sonno-veglia, si avverte la stanchezza e il desiderio di dormire molto più tardi rispetto alle altre persone del proprio ambiente. Il sonno e il successivo risveglio sono ritardati di almeno due ore rispetto a quello che è considerato un normale bioritmo.

Queste persone vengono spesso definite "nottambuli", perché non hanno bisogno di andare a dormire e restano svegli fino al mattino, ad esempio alle 2.00.

Tuttavia, il loro bisogno di dormire non cambia rispetto agli altri individui e dormono fino a mezzogiorno. Se la mattina devono alzarsi presto per andare al lavoro, sono perennemente stanchi, disattenti e assonnati. Queste persone sono spesso percepite come pigre, demotivate e prive di impegno.

La mattina arrivano in ritardo a scuola, al lavoro o alle riunioni, il che non lascia una buona impressione.

Al contrario, la sera tardi e la notte si sentono più produttivi e creativi, più attenti ed efficienti.

Questo disturbo può essere familiare, per cui è possibile che lo abbiate ereditato dai vostri genitori, ad esempio.

Disturbo avanzato del ritmo del sonno

Le persone affette da questo disturbo sono note per addormentarsi troppo presto, spesso mentre guardano la TV, e per la sonnolenza che si protrae fino alle ore serali durante gli eventi sociali e al lavoro.

Al contrario, si svegliano presto, spesso nel cuore della notte o al mattino presto, quando tutti gli altri dormono ancora, tra le 2 e le 5. Di solito non riescono a riaddormentarsi nonostante gli sforzi.

Queste persone si lamentano spesso di insonnia, anche se, contando le ore di sonno, si scopre che dormono quanto le altre persone.

Questo tipo di disturbo si manifesta soprattutto nelle persone di mezza età e negli anziani e può anche essere ereditario.

Jet lag

È uno dei disturbi del sonno transitori più noti, di cui soffrono le persone che hanno viaggiato in aereo attraversando più di due fusi orari rispetto al proprio domicilio. L'alterazione dei ritmi circadiani e degli orologi interni rende molto più difficile l'ambientamento e il funzionamento nel nuovo fuso orario.

A volte il jet lag non si manifesta durante le vacanze, ma solo dopo il ritorno a casa.

Questo è dovuto al fatto che la destinazione delle vacanze può essere stata la parte occidentale del globo: i paesi occidentali sono generalmente più facili da raggiungere in termini di bioritmi, poiché è più facile rimanere svegli nonostante la stanchezza che addormentarsi quando non si è stanchi.

Durante il tempo trascorso in vacanza, l'orologio interno si è naturalmente regolato; a casa, invece, si sta già viaggiando verso est, ed è allora che il jet lag può entrare in azione in tutta la sua forza.

Oltre alla stanchezza e alla sonnolenza, il jet lag si manifesta anche con altri sintomi come inappetenza, mal di stomaco, diarrea o stitichezza, disturbi dell'umore e irritabilità.

Disturbo del bioritmo da lavoro a turni

Si tratta di un disturbo del sonno di cui soffrono le persone che devono lavorare a turni: nei momenti in cui fuori è buio e il corpo è naturalmente programmato per dormire, queste persone devono lavorare al massimo delle loro capacità e rimanere sveglie.

Più comunemente, si tratta di operatori sanitari, operatori di emergenza, vigili del fuoco, lavoratori del settore alimentare, lavoratori dell'industria tecnologica e altri.

Inoltre, non si tratta di un normale lavoro notturno: di solito questi lavoratori alternano turni di notte e di giorno, quindi il loro ritmo circadiano cambia continuamente e non riesce a stabilizzarsi su un ritmo regolare.

Oltre a soffrire di una stanchezza costante, queste persone possono accusare sintomi più gravi, quali

indigestione
inappetenza o obesità
nausea
ulcere allo stomaco
malattie intestinali
malattie cardiovascolari
mal di testa
disturbi neurologici
irritabilità
ansia
disturbi dell'umore e depressione
aumento del rischio di cancro, ad esempio il cancro al seno.

Problemi sanitari e sociali più gravi includono un aumento del rischio di abuso e dipendenza da alcol.

Tra le sostanze spesso abusate vi sono quelle che creano dipendenza, come vari stimolanti e droghe.

Il lavoro notturno e i suoi effetti sui disturbi del ritmo circadiano - Un esempio è il lavoro notturno degli operatori sanitari: un medico in piedi nel corridoio di un ospedale. — I disturbi del ritmo sono causati dal lavoro notturno irregolare e dall'alternanza di turni diurni e notturni. Fonte: Getty Images

Ritmi sonno-veglia irregolari

Questo disturbo del sonno è caratterizzato dall'assenza di un ciclo sonno-veglia ben definito. Una persona che soffre di questo disturbo deve appisolarsi più volte nell'arco delle 24 ore.

Anche se dorme spesso, soffre di insonnia cronica e di stanchezza.

Questo disturbo è più comune nelle persone affette da gravi patologie neurologiche, come varie malattie degenerative, demenza, anziani che vivono in case di riposo, bambini con disabilità intellettive e persone che hanno subito un trauma cranico con lesioni cerebrali.

Interruzione del ritmo sonno-veglia di 24 ore

Le persone con questo tipo di disturbo del sonno hanno una durata normale del sonno, ma il loro "orologio interno" è più lungo di 24 ore.

Questo fa sì che l'effettivo ciclo sonno-veglia cambi da un giorno all'altro e sia ritardato di una o due ore al giorno. Questo disturbo è tipico delle persone non vedenti che non ricevono stimoli luminosi dalla retina.

Opzioni mediche per il trattamento dei disturbi del sonno

Il trattamento dei disturbi del sonno e del ritmo circadiano è personalizzato in base al tipo di disturbo e alla sua gravità.

Per ottenere un effetto positivo del trattamento è solitamente necessaria la combinazione di diversi metodi terapeutici e la disciplina dell'ambiente domestico.

Terapia della luce intensa

La terapia con applicazione di luce brillante viene utilizzata per facilitare l'addormentamento o per ritardare il sonno. La parte più importante e difficile è la corretta tempistica di questa terapia, che deve quindi essere somministrata da uno specialista in disturbi del sonno presso un centro del sonno.

La terapia della luce intensa prevede l'applicazione di una luce molto intensa (da 2.000 a 9.500 lux), con tempi di esposizione che vanno da una a due ore.

In questo modo si riallinea l'orologio circadiano per una migliore sincronizzazione con il ciclo luce-buio esterno.

Farmaci

Il farmaco più comune e facilmente reperibile, anche senza prescrizione medica, è la melatonina, disponibile sia in spray che in compresse, da assumere poco prima di andare a letto e che dovrebbe aiutare ad addormentarsi e a mantenere il sonno.

Per i disturbi del sonno più gravi, interverrà un medico specialista, come uno psichiatra o un neurologo, che prescriverà i farmaci necessari a seconda del tipo di disturbo.

Cronoterapia

Questo tipo di approccio terapeutico si basa sullo spostamento o sul ritardo graduale (ad esempio di tre ore ogni due giorni) del tempo dedicato al sonno.

Si tratta di un processo relativamente impegnativo, che richiede pazienza non solo da parte del paziente, ma anche del suo eventuale partner. Un cambiamento del ciclo del sonno può avere successo solo dopo diverse settimane di sforzi diligenti.

Una volta che il ciclo è stato regolato a un ritmo soddisfacente, questo programma regolare di sonno e veglia deve essere mantenuto a lungo termine.

Consigli per la gestione di un ritmo circadiano sfasato

Possiamo aiutarci rapidamente a ottenere un sonno sano e di buona qualità modificando il nostro stile di vita e inserendo alcuni alimenti che favoriscono l'addormentamento.

Le abitudini di igiene del sonno includono

mantenere un orario regolare per andare a letto e svegliarsi, anche nei giorni di riposo, nei fine settimana e nelle vacanze
limitare il sonno diurno (non applicabile ai lavoratori a turni)
praticare regolarmente attività fisica, evitando però di farlo almeno un'ora prima di andare a letto
limitare l'alcol prima di andare a letto (anche se è noto che un bicchiere di vino o di birra aiuta ad addormentarsi, il sonno non è di buona qualità ed è alterato dal metabolismo dell'alcol)
non ingerire caffeina e nicotina prima di andare a dormire
non guardare schermi a luce blu, come quelli dei telefoni cellulari o dei computer.

10 alimenti che contengono naturalmente melatonina e migliorano l'addormentamento: