La ritmicitat circadiana és la capacitat d’orientar-se al temps en relativa independència dels factors d’influència externs. Aquesta capacitat és crucial per a funcions corporals com la secreció d'hormones o sang pressió. Els canvis bruscos de zona horària llancen el rellotge equilibrar i es manifesten en el jet-lag.
Què és la ritmicitat circadiana?
La ritmicitat circadiana és la capacitat d’orientar-se al temps en relativa independència dels factors externs. Com la majoria dels altres organismes, els humans posseeixen un rellotge intern que els permet orientar-se al temps sense mirar cap rellotge real. El ritme circadià també s’anomena rellotge circadià i correspon a aquest rellotge interior. Dóna als humans la capacitat de formar una imatge del temps independent de factors externs. El rellotge circadià controla principalment les activitats recurrents periòdicament, com dormir, reproduir-se o consumir aliments amb una certa regularitat. Aquestes accions que sostenen la vida i les espècies tenen lloc així a un ritme comparativament constant, relativament independent dels factors externs i de la consciència del temps real. El rellotge interior s’adapta a la durada del dia canviant després d’un canvi d’estacions per resincronització. Com que el rellotge interior s’ha de resincronitzar massa ràpidament quan es viatja a altres zones horàries, al principi hi ha una manca d’acord. Aquesta manca d’acord entre els temps de rellotge interns i reals també es coneix com jet-lag en el context dels viatges de llarga distància.
Funció i tasca
Moltes funcions vitals del cos requereixen periòdicament coordinació. Per exemple, la temperatura del cos humà s’ha de coordinar d’aquesta manera. El mateix passa amb sang pressió, cor velocitat i producció d’orina. La secreció hormonal també depèn del periòdic coordinació. No només el sexe les hormones s'han de coordinar periòdicament. Moltes funcions corporals absolutament vitals també es controlen hormonalment i des de l’hormona equilibrar és un sistema que interactua estretament, una mala coordinació d’una sola hormona altera tot el cos i fins i tot pot tenir conseqüències mortals. Atès que les funcions corporals esmentades no estan sotmeses a control conscient, han de ser independents del coneixement conscient real del moment. Per tant, el ritme circadià és el responsable del seu control. El rellotge intern humà rep la seva informació de fotoreceptors especialitzats de la capa granular de la retina. Les cèl·lules sensorials responsables també s’anomenen fotosensibles gangli i estan equipades amb el fotopigment melanopsina. Es troben entre el gangli i la capa de cèl·lules amacrines de la retina, on estan connectades al tractus retinohipotalàmic, que projecta la informació recollida de les cèl·lules fins al nucli supraciasmàtic a la hipotàlem. El nucli suprachiasmaticus es considera, doncs, el centre de control del rellotge intern. Aquí, les funcions corporals que canvien periòdicament es coordinen en el temps. A nivell molecular, diversos gens participen en els ritmes circadians, codificant genèticament el rellotge intern, per dir-ho d’alguna manera. A més dels criptocroms, el RELLOTGE general es considera un dels gens més importants en aquest context. El BMAL 1 general, ara es coneix que els gens PER 1 a 3 i la vasopressina o la prepressofisina són components moleculars importants del rellotge intern. En interaccions complexes, controlen tant la transcripció com la traducció de bucles d’autoregulació en retroalimentació que es produeix durant un període de 24 hores relativament precís. Els gens PER 2 i BMAL 1 depenen de la llum i de la temperatura i es transcriuen al començament del dia, per exemple. Després s’uneixen com a dímers a la seqüència reguladora de l’ADN, iniciant la transcripció dels altres gens.
Malalties i trastorns
Alguns trastorns del son estan relacionades amb queixes de rellotges circadians funcionals. El grup d’aquests trastorns del son se sol anomenar trastorns circadians del ritme del son-vigília. Se suposa que el ritme circadià proporciona als humans una quantitat ideal de son i, per tant, descansar durant les fases fosques. En les fases lleugeres, s’aconsegueix un alt nivell de rendiment. Els estímuls externs ajusten el rellotge circadià al cicle de 24 hores. Les desviacions sobtades del canvi clar-fosc habitual confonen l’organisme perquè es produeixen en un període de temps inesperat. Com que els vols de llarga distància i els canvis de zona horària s’acompanyen en particular de canvis inesperats clar-foscos per a l’organisme, els afectats pel son circadià Els trastorns del ritme de la vigília solen ser viatgers habituals de llarga distància. Les persones cegues també solen patir trastorns perquè no tenen factors externs per sincronitzar-les. El mateix s'aplica als treballadors a torns, en els quals el trastorn del son es manifesta principalment com a son o fatiga en el "moment equivocat". En els treballadors per torns, el ritme de l’entorn no correspon al ritme dels canvis clar-foscos, cosa que comporta problemes en la sincronització del rellotge intern. Sovint es produeixen trastorns crònics del son circadià depressió o altres malalties mentals. Un rellotge intern alterat també pot estar relacionat causalment amb una mutació dels gens circadians. Aquestes mutacions donen lloc a períodes d'activitat més llargs o més curts per a l'individu, que poden desviar-se del ritme habitual de 24 hores en major o menor mesura. Les malalties relacionades amb el rellotge circadià encara no s’han estudiat adequadament, ja que fins i tot els gens associats són un descobriment bastant recent. La relació dels ritmes circadians amb els esmentats trastorns del son també requereix més investigacions. Els estudis que tracten ostensiblement el problema circadià han estat escassos.
