En la comunidad médica se ha hablado mucho del ritmo circadiano y sus efectos sobre la salud. Sin embargo, en realidad nuestro cuerpo está controlado por varios relojes internos diferentes. Aunque el reloj circadiano, o de 24 horas, es crucial para muchos procesos celulares, nuevas investigaciones sugieren que los ritmos estacionales son igual de importantes.

Cómo percibe el cerebro las estaciones

Nuestros ritmos circadianos están determinados por factores llamados zeitgebers, que son diferencias de luz, temperatura y otros factores que indican la hora. Nuestro cuerpo los percibe y responde en consecuencia. En ausencia de luz, nuestro núcleo supraquiasmático (SCN) envía señales para liberar melatonina, que indica al cuerpo, entre otras cosas, cuándo es hora de dormir. Del mismo modo, un ligero descenso de la temperatura contribuye a conciliar el sueño.

Tanto los niveles de luz como la temperatura cambian significativamente en verano. Nuestros cerebros perciben un día más largo y luminoso, junto con temperaturas más cálidas, y los utilizan como señales para los ritmos estacionales. Esto provoca cambios en nuestros sistemas hormonales que nos permiten afrontar los retos de cada estación.

Melatonina durante todo el año

Aunque la melatonina se asocia principalmente con el ritmo circadiano, también varía según los ritmos estacionales. Como la duración de la noche cambia con la estación, la secreción de melatonina también cambia. El periodo más corto de producción de melatonina provoca cambios en los niveles hormonales e incluso cambios en el comportamiento humano. Por ejemplo, aumenta la producción de testosterona, lo que hace que los hombres sean más fértiles en verano.

Además, el periodo más corto de liberación de melatonina indica al cuerpo que es verano, lo que permite que se produzcan otros cambios fisiológicos estacionales. Los científicos todavía están explorando las formas en que una duración más corta de la melatonina afecta al comportamiento y la fisiología humanos, pero está claro que hay efectos sustanciales.

El GABA y las cuatro estaciones

El GABA es un neurotransmisor esencial que dicta la actividad en todo el sistema nervioso. Un reciente estudio de biología circadiana realizado en Japón sugiere que también desempeña un papel importante a la hora de indicar al cerebro y al cuerpo que ha llegado el verano.

El núcleo supraquiasmático es responsable de regular el ritmo circadiano, especialmente mediante la producción del gen reloj Bmal1. Sin embargo, una zona del SCN es menos sensible a las señales ambientales. A medida que el verano acorta las noches, esta zona se desfasa del resto del SCN y se expresan niveles diferentes de Bmal1. Este desfase entre las dos regiones indica al cerebro que es verano.

El GABA inhibe la mayor parte de la actividad neuronal, pero en realidad excita ciertas neuronas del SCN cuando los niveles de cloruro son elevados. Los niveles de cloruro aumentan a medida que se amplía la brecha de fase entre las dos partes del SCN, lo que ocurre en verano. El aumento de la excitabilidad neuronal es otra señal para el cerebro de que ha llegado el verano.

Cortisol: Estrés y vigilia en verano

El cortisol es más conocido como hormona del estrés, pero desempeña un papel fundamental en muchos procesos biológicos importantes. Aumenta bruscamente con las primeras luces del día para preparar a las personas para despertarse.

Cuando amanece más temprano, como ocurre en verano, los niveles medios de cortisol descienden bruscamente, sobre todo por la mañana. Esto puede ocurrir para permitir a la gente dormir después de un amanecer extremadamente temprano, pero es probable que también haya otras razones. El cambio en los niveles de cortisol es otro indicador para el cuerpo de que ha llegado el calor.

Pueden parecer pequeños cambios bioquímicos, pero son muy importantes. El comportamiento celular cotidiano del cuerpo humano, desde los ciclos del sueño hasta el hambre y los procesos de enfermedad, está dominado tanto por la hora del día como por la época del año. La melatonina, el GABA y el cortisol son importantes para muchos procesos celulares, por lo que es probable que las variaciones estacionales tengan más efectos de los que actualmente comprendemos. Los investigadores en cronobiología estudian estos cambios estacionales en varios estudios en curso con la esperanza de poder tratar algún día mejor las enfermedades y dolencias.