Como o Relógio Interno do Corpo Afeta a Saúde Geral
O que são Relógios Biológicos & Ritmos Circadianos?
Todos os seres vivos (humanos, animais, plantas, fungos e microrganismos) adaptaram cada um dos seus processos biológicos ao ciclo dia-noite de 24 horas.
O ritmo circadiano ou circadiano, também conhecido como “relógio biológico”, regula em cada organismo vivo algumas funções biológicas muito necessárias e importantes, tais como o ciclo sono-despertar, a secreção hormonal, a pressão arterial e mesmo o metabolismo!
A ciência que lida com a glândula pineal e a hipófise chama-se Cronologia e é baseada no estudo dos ritmos biológicos.
Ritmo biológico ou circadiano é o ciclo diário que acompanha cada organismo vivo e se caracteriza por uma alternância rítmica nos níveis de componentes químicos e sua homeostase no organismo e adaptação das funções biológicas.
Embora estes ritmos sejam exclusivamente endógenos, com muitas vias bioquímicas envolvidas na sua regulação, eles são diretamente afetados pela grande adaptabilidade que apresentam de vários fatores externos como o calor e a luz do dia!
Recent Discoveries – Nobel Prize in Physiology
É de notar que o Prémio Nobel de Fisiologia e Medicina deste ano foi atribuído a Jeffrey Hall, Michael Rosbash e Michael Young, cientistas de ascendência americana, que foram premiados pelas suas descobertas sobre os mecanismos moleculares que controlam o ritmo circadiano, .
Estas descobertas foram premiadas porque forneceram as explicações necessárias para como cada organismo vivo consegue adaptar seu ritmo biológico de tal forma que ele é sincronizado com a rotação da terra.
Isso foi conseguido isolando o gene que controla o ritmo biológico, demonstrando assim como esse gene é responsável pela codificação de uma proteína encontrada nas células durante a noite e degradada durante o dia.
Biológicos – ritmos circadianos são influenciados ao longo do tempo por padrões comportamentais e estímulos externos.
– As atividades centrais associadas ao relógio biológico e capazes de mantê-lo regulado ou gradualmente ignorá-lo são as seguintes:
– O sono é regulado pelo relógio biológico, sendo a luz o principal estímulo externo que o mantém regulado.
– A alimentação é o principal estímulo para sincronizar os ritmos circadianos dos tecidos periféricos do corpo.
– O metabolismo está directamente relacionado com o ritmo circadiano e a ingestão de alimentos, pois é a única pessoa responsável pelo planeamento da produção de energia que é semelhante às actividades que se espera que todas as pessoas encontrem durante o dia.
– A resposta imunitária é mais eficaz durante a vigília, onde as necessidades do corpo estão a crescer.
– O envelhecimento não regula os ritmos circadianos. Isto faz com que os idosos tenham dificuldades nas atividades básicas do dia-a-dia, como o sono, produção de energia, etc.
– As viagens transatlânticas ou intercontinentais causam exaustão física e mental, assim como desorientação dos ritmos biológicos.
– O ciclo celular e a diferenciação celular parecem ser controlados por ritmos circadianos, sem ainda serem revelados de que forma.
Dados científicos
O centro das funções biológicas do corpo humano está localizado no hipotálamo superior do cérebro chamado núcleo hipercumórico. Por muitos anos tem sido considerado como o único relógio composto por neurônios que responderam ao sono-vigília rítmica e comportamentos nutricionais.
Este relógio central está envolvido na orientação de processos fisiológicos básicos em todo o corpo. Até recentemente, não era de todo claro como este relógio central funciona, nem como ele comunica as muitas funções fisiológicas celulares diferentes.
Foi descoberto recentemente que as funções do organismo humano, assim como suas variações, não podem ser ativadas apenas por um relógio central. Pesquisadores descobriram que cada célula, incluindo micróbios, tem um relógio independente e totalmente funcional.
Mais especificamente, cada tecido e cada órgão parece ter ciclos diários únicos, responsáveis por funções biológicas específicas, mas também por funções metabólicas únicas de cada órgão.
Assim, podemos ter certeza que cada célula individual do corpo consiste de um relógio genético básico, como um núcleo, e então existe uma ampla gama de ritmos auxiliares distintos com ciclos genéticos responsáveis pela sincronização do metabolismo bem como pelo seu comportamento de cada célula, tecido e órgão.
É de notar que a forma como todos estes círculos autónomos e diferentes estão relacionados entre si e sincronizados com o relógio central, que envia mensagens neurológicas e hormonas para um ciclo dia-noite de 24 horas, acaba de ser descoberta!
Alterações no relógio biológico afectam a fisiologia do corpo humano
Células humanas consistem num grande número de genes e funções num ciclo de 24 horas. É um dos maiores conjuntos de redes genéticas que afectam as funções mais importantes da fisiologia.
Estas redes são principalmente afectadas por:
- exposição à luz do dia e escuridão da noite,
- horas de alimentação e sono.
Todas as alterações no ritmo biológico afectam a comunicação entre células e tecidos, resultando na sua desregulação gradual.
As redes genéticas e epigenéticas produzem tempos específicos para o desempenho de certas funções que seriam difíceis ou impossíveis de fazer ao mesmo tempo. Esses círculos rítmicos de ritmos circadianos otimizam a produção e utilização de energia para qualquer atividade necessária.
De fato, a desordem desses processos pode levar a várias doenças metabólicas, como diabetes mellitus, hiperlipidemia, obesidade, distúrbios da glândula tireóide e osteoporose.
Por exemplo, pesquisas recentes têm mostrado que as horas rígidas de dieta e jejum podem afetar positivamente ritmos anormais para curar até mesmo doenças crônicas!
As variáveis que interagem com os centros de controle do relógio biológico estão relacionadas ao equilíbrio energético, alimentação e jejum, bem como luz e escuridão. Essas variáveis incluem temperatura e atividade física.
Talvez a variável mais pesquisada seja uma dieta especial chamada dieta fixa (ou seja, comer à mesma hora todos os dias). Isto tem interações com ciclos de equilíbrio energético que incluem absorção, armazenamento de moléculas e seu uso.
Não há mais dúvidas de que o tempo das atividades da vida, especialmente comer e dormir, tem um impacto significativo sobre se desenvolvemos múltiplas doenças.
Relógios centralizados enviam sinais rítmicos que sincronizam muitas funções celulares para os tecidos do corpo. Entretanto, células individuais têm seus próprios relógios, bem como ciclos metabólicos específicos, mas também ciclos associados a funções específicas nos tecidos.
De alguma forma tudo isso é coordenado ao nível do cérebro, órgãos do corpo e células individuais.
Pode ser que já saibamos que as células sabem o tamanho que devem ter, qual é a sua posição e quais são as suas funções na web. O que ainda não podemos ter 100% de certeza é a forma como eles se comunicam entre si. Este é um processo que parece extremamente complicado.
Um resumo dos relógios circadianos para o metabolismo humano
Early in the morning
1) melatonina pára a produção
2) aumento da pressão arterial
3) o movimento intestinal é estimulado
4) aumenta a testosterona