Notte, giorno, notte, giorno, notte, giorno…un ciclo continuo intramezzato da alba, tramonto e crepuscolo. L’alternanza tra buio e luce è un leitmotiv quotidiano della nostra vita, che scandisce e connota. L’organismo umano non poteva rimanere immune a questo ritmo perenne. Come spiegare, altrimenti, il puntuale avvicendamento di veglia e sonno, l’aumento del cortisolo e della melatonina in determinate ore, le fluttuazioni notturne e diurne della temperatura corporea? Sono tutti fenomeni che rientrano in un ambito a cui è stato dato il nome di “ritmo circadiano”. Come descriverlo? Si tratta, in sintesi, di una sorta di orologio biologico interno perfettamente sincronizzato nel corso delle 24 ore. Ad approfondirne il funzionamento nell’uomo fu lo scienziato Nathaniel Kleitman, che, insieme al suo assistente Bruce Richardson, condusse un esperimento nella grotta di Mammoth del Kentucky. Dopo aver vissuto per 32 giorni nelle profondità della grotta, a circa 150 metri sotto il livello del suolo, Kleitman e Richardson realizzarono che, inizialmente, i loro ritmi fisiologici continuavano ad alternarsi senza variazioni, ma dopo un po’ di tempo venivano scombussolati da fattori ambientali come la mancanza di luce naturale.
Le conclusioni di Kleitman
Quell’esperimento portò Kleitman a dedurre che il nostro ritmo circadiano può essere definito endogeno, cioè regolato da precisi meccanismi insiti nell’organismo, ma che i suddetti “orologi”, per funzionare, devono porsi in perfetta sincronia con le fasi del giorno e il ciclo delle stagioni. In poche parole, il nostro orologio biologico interno marcia in totale armonia con fenomeni naturali quali il moto di rotazione della Terra. L’esempio più lampante? Il ritmo sonno-veglia, sintonizzato sull’alternanza di buio e luce. Quando si parla di ritmo circadiano, inoltre, bisogna tener presente che non è solo l’uomo a possedere un orologio biologico, bensì anche le piante e gli animali.
Le piante? Ebbene sì. Era il lontano 1729 quando, in Francia, lo scienziato Jean-Jacques d’Ortous de Mairan si accorse che la mimosa pudica, più conosciuta come sensitiva, effettuava i suoi tipici movimenti giornalieri anche se immersa prolungatamente nel buio.
L’adattamento e la sopravvivenza
Il ritmo circadiano è importantissimo. Determina la sopravvivenza degli esseri viventi tramite l’adattamento all’ambiente che li circonda. Scientificamente, viene studiato dalla cronobiologia (da chrónos, “tempo” in greco, e biologia, la scienza della vita). A coniare il termine “circadiano” fu Franz Halberg, fondatore della cronobiologia, che si ispirò al latino “circa diem”, ovvero “intorno al giorno”. Su cosa si incentra, principalmente, il ritmo circadiano? Oltre al ciclo sonno-veglia, come abbiamo già detto, coinvolge (tra l’altro) la produzione di cortisolo e melatonina e le variazioni quotidiane sia del battito cardiaco, che della temperatura corporea.
Il ritmo circadiano tipico delle 24 ore
Una giornata valutata in base al ritmo circadiano include cicli ben precisi, di solito dalla durata di 3 o 4 ore l’uno. Ecco un esempio.
Mattino
Dalle 6 fino a mezzogiorno, il corpo si mette in moto. Secerne cortisolo (l’ormone dello stress) per prepararci all’azione, aumenta la frequenza cardiaca e la pressione arteriosa. La melatonina si dilegua insieme alle sue virtù “soporifere”. La mente è di nuovo lucida e pronta a ricevere stimoli sensoriali e informazioni.
Meriggio e pomeriggio
Da mezzogiorno alle 6 di sera, la temperatura corporea comincia ad alzarsi. Molte attività fisiologiche iniziano, invece, un processo di rallentamento; tra queste, il metabolismo.
Sera
A partire dalle 18 fino a mezzanotte, l’organismo si prepara a poco a poco al riposo notturno. La secrezione di melatonina, che concilia il sonno e ha un effetto calmante, ha inizio intorno alla tarda serata. Il battito cardiaco si fa meno frequente.
Notte
Durante il sonno, il nostro orologio biologico si sintonizza con la “modalità notturna”: la temperatura corporea e la pressione arteriosa decrescono, la ghiandola pineale produce melatonina in quantità. Nel frattempo, il cervello rilascia una serie di ormoni adibiti alla rigenerazione cellulare e muscolare, eliminando le scorie metaboliche. Ma anche il fegato fa la sua parte: purifica l’organismo dalle tossine. La fase del sonno REM è reputata basilare per l’apprendimento e il rafforzamento della memoria.
L’orologio biologico
Il fattore determinante per il funzionamento del nostro orologio biologico è il ciclo di luce e buio. Il meccanismo del ritmo circadiano, nei mammiferi, è regolato dal nucleo soprachiasmatico (SCN), un agglomerato di cellule racchiuse nell’ipotalamo. L’SCN, in pratica, si sincronizza con l’ambiente circostante grazie a recettori che captano la luce naturale, e invia subito dopo segnali ad altri tessuti per stimolare la loro sincronizzazione. Ma quali sono i recettori a cui si collega l’SCN? A dargli informazioni sullo stato della luce esterna non è altro che la retina.
I disturbi del ritmo circadiano
Per vari motivi, legati soprattutto allo stile di vita (abitudini, turni di lavoro notturni, riti sociali come il pranzo o la cena effettuati in orari insoliti), il nostro ritmo circadiano può stravolgersi. Sono stati coniati due termini per definire i cronotipi principali: gufo e allodola. Il gufo inizia a “vivere” di sera, è quella la fase del giorno in cui risulta più attivo. Va a dormire molto tardi e trova faticoso alzarsi di buon’ora. L’allodola raggiunge il picco dell’energia di mattina, di conseguenza si alza prestissimo e va a dormire il prima possibile. Questi due esempi si riferiscono a disturbi nell’orologio biologico vero e proprio, che è “programmato” in avanti o all’indietro. I disturbi associati a fattori esterni, invece, come quelli di chi lavora nottetempo, sono scombussolamenti determinati da cause di forza maggiore.
I rimedi
Ci si può avvalere di tecniche come la luminoterapia per stimolare la retina, o dell’assunzione di melatonina per favorire il sonno. La cosa migliore, tuttavia, sarebbe ricominciare a sincronizzare la propria esistenza con i ritmi naturali. Ovvero: sfruttare le ore di luce, quando si è al massimo della produttività e dell’energia; cercare di trascorrere al sole il maggior tempo possibile (una soluzione improbabile con l’ondata di calore imminente), abituare il corpo ad orari regolari e prepararlo al sonno già sin dalla prima serata. Il corpo va ascoltato, coccolato, assecondato nei suoi bisogni di essere nutrito e riposato. Uno dei rimedi migliori per ripristinare il nostro ritmo circadiano è darci degli orari, rimetterci in contatto con i ritmi della Terra: ne guadagneremo in salute e, senz’altro, in benessere in senso lato.
Foto via Unsplash
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