O ritmo circadiano, uma intrincada dança do relógio biológico que guia os processos fisiológicos ao longo do dia, é um dos fenômenos mais fascinantes da vida. Em sua essência, ele regula uma variedade de funções corporais, desde o sono até a digestão, e desempenha um papel fundamental na saúde e no bem-estar humano.

O termo "ritmo circadiano" tem suas raízes no latim, onde "circa" significa "cerca de" e "diem" refere-se a "um dia”. Várias civilizações antigas tinham conhecimentos rudimentares sobre o ritmo circadiano, mesmo que não entendessem completamente sua natureza científica, entre eles os mesopotâmios, egípcios, chineses, hindus e gregos. O ritmo circadiano refere-se aos padrões aproximadamente de 24 horas que regulam os ciclos biológicos em organismos vivos, incluindo seres humanos.

Em 1729, o cientista francês Jean-Jacques d'Ortous de Mairan realizou um dos primeiros estudos documentados sobre ritmos biológicos. No entanto, foi somente no século XX que cientistas começaram a decifrar os mecanismos subjacentes a esses ritmos.

A palavra "circadiano" foi criada em 1959 por Franz Halberg, um fisiologista austríaco-americano que é considerado um dos pioneiros na pesquisa do ritmo circadiano.

As pesquisas modernas em cronobiologia continuam a desvendar os mecanismos e implicações do ritmo circadiano para a saúde humana, abrindo caminho para novas formas de diagnóstico e tratamento de doenças.

Cronobiologia é o estudo dos ritmos biológicos. Ritmo biológico é um termo genérico que se refere a qualquer ciclo biológico que se repete em um período regular. Inclui os ritmos circadianos, que é o termo mais adequado quando se refere aos ciclos de 24 horas.

O relógio biológico ou ritmo circadiano é controlado principalmente pelo núcleo supraquiasmático (NSQ), que é uma pequena região localizada no hipotálamo, uma estrutura vital no centro do cérebro. Especificamente, o NSQ fica acima (supra) do quiasma óptico, onde os nervos ópticos se cruzam. É responsável por diversas funções importantes, como a regulação da temperatura corporal, do sono e da fome. Recebe sinais de luz através da retina dos olhos e usa essas informações para sincronizar o nosso relógio interno com o ciclo dia-noite.

O NSQ funciona como um "maestro" que coordena os ritmos circadianos de todo o corpo. Ele faz isso através de um conjunto de genes que estão localizados no núcleo das células que se expressam em um ciclo de 24 horas. Esses genes controlam a produção de proteínas que, por sua vez, regulam diversos processos fisiológicos, comportamentais e bioquímicos.

Existem muitos exemplos de ritmos circadianos, como:

  • Ciclo sono-vigília: talvez o ritmo circadiano mais conhecido, o ciclo sono-vigília regula os padrões de sono e vigília ao longo do dia. O núcleo supraquiasmático no cérebro é fundamental para sincronizar esse ciclo com a luz e a escuridão ambiental.
  • Temperatura corporal: a temperatura do corpo humano segue um padrão circadiano, geralmente atingindo o ponto mais baixo durante o sono e o ponto mais alto durante a tarde e a noite.
  • Atividade cerebral: a atividade cerebral também segue um ritmo circadiano, influenciando a atenção, o desempenho cognitivo e o humor ao longo do dia.
  • Metabolismo: o metabolismo do corpo humano é influenciado pelo ritmo circadiano, com a digestão, a absorção de nutrientes e a produção de energia variando ao longo do dia.
  • Pressão arterial: a pressão arterial tem um padrão circadiano, geralmente diminuindo durante o sono e aumentando durante o dia, atingindo um pico pela manhã.
  • Frequência cardíaca: a frequência cardíaca é geralmente mais baixa pela manhã e aumenta ao longo do dia.
  • Desempenho cognitivo: o desempenho em tarefas cognitivas, como memória e atenção, também pode ser influenciado pelo ritmo circadiano; influencia o estado de alerta e a capacidade de concentração, sendo mais alto pela manha e diminuindo à noite.
  • Digestão: o sistema digestivo também segue o ritmo circadiano, com a produção de enzimas e a secreção de ácidos gástricos variando ao longo do dia.
  • Secreção hormonal: muitos hormônios no corpo humano são liberados de acordo com um ritmo circadiano. Por exemplo, a melatonina.

Melatonina

A melatonina é conhecida como o “hormônio do sono". É liberado pela glândula pineal no cérebro em resposta à escuridão. A melatonina ajuda a promover o sono e a regular o ritmo circadiano. Essa sincronização interna com a luz e a escuridão do ambiente é crucial para o bem-estar geral. Níveis adequados de melatonina contribuem para um sono reparador, essencial para a saúde física e mental. A melatonina também influencia a temperatura corporal, ajudando a reduzir a temperatura corporal durante a noite para facilitar o sono e a aumentar a temperatura corporal pela manhã para preparar o corpo para o despertar. A melatonina apresenta funções adicionais, como a regulação do humor, apetite, pressão arterial, sistema imunológico e funções reprodutivas.

Fatores que influenciam a produção de melatonina

  • Luz: a principal influência na produção de melatonina é a luz. A escuridão estimula a produção de melatonina, enquanto a luz a inibe. Exponha-se à luz natural do sol durante o dia, especialmente pela manhã. Isso ajuda a sincronizar o ritmo circadiano e a promover a produção de melatonina à noite. Evite a luz artificial à noite, pois pode prejudicar a produção de melatonina e o sono. Reduza a exposição à luz artificial de telas de dispositivos eletrônicos, TVs e luzes brilhantes algumas horas antes de dormir. Utilize filtros de luz azul ou óculos de bloqueio de luz azul para minimizar o impacto da luz artificial na produção de melatonina.
  • Idade: a produção de melatonina diminui naturalmente com a idade, o que pode contribuir para a dificuldade em adormecer e para a fragmentação do sono em pessoas mais velhas.
  • Higiene do sono (ou hábitos do sono): estabeleça um horário regular para dormir e acordar, mesmo nos finais de semana. Isso ajuda a regular o ritmo circadiano e a promover um sono mais consistente. Hábitos de sono irregulares, como cochilos longos durante o dia ou horários de sono inconsistentes, podem interferir na produção de melatonina e desregular o ritmo circadiano. Crie um ambiente de sono propício: Um ambiente escuro, silencioso e fresco é ideal para promover o sono. Certifique-se de que seu quarto seja propício para o relaxamento e o sono. Evite estimulantes antes de dormir: Evite o consumo de cafeína, álcool e outras substâncias estimulantes antes de dormir, pois podem interferir na qualidade do sono.
  • Estresse: o estresse crônico pode suprimir a produção de melatonina, dificultando o sono e a qualidade do descanso. Técnicas de relaxamento como meditação, yoga ou respiração profunda podem ajudar a reduzir o estresse e promover o sono.
  • Pratique exercícios físicos regularmente: a prática regular de exercícios físicos, especialmente durante o dia, ajuda a melhorar a qualidade do sono e a regular o ritmo circadiano.

A melatonina tem sido mostrada útil

  • Reduzir o apetite: a melatonina suprime a produção de grelina, um hormônio que estimula a fome. Isso pode ajudar a reduzir a ingestão calórica e promover a perda de peso.
  • Aumentar a saciedade: a melatonina aumenta a produção de leptina, um hormônio que promove a sensação de saciedade. Isso pode ajudar você a se sentir satisfeito por mais tempo e reduzir o risco de comer em excesso.
  • Melhorar a sensibilidade à insulina: a melatonina ajuda as células a absorver a glicose do sangue com mais eficiência. Isso pode ajudar a reduzir os níveis de açúcar no sangue e melhorar o controle glicêmico.
  • Aumentar o metabolismo: a melatonina aumenta a atividade da termogênina, uma proteína que ajuda a queimar calorias. Isso pode impulsionar o metabolismo e promover a perda de peso.
  • Regulação do ritmo circadiano: a glândula pineal produz o hormônio melatonina, que ajuda a regular o ciclo sono-vigília. A melatonina é produzida em níveis mais altos no escuro e em níveis mais baixos na luz. Isso ajuda a sincronizar o relógio interno do corpo com o ciclo dia-noite.
  • Regulação do humor: a melatonina também tem sido implicada na regulação do humor. Níveis baixos de melatonina foram associados a distúrbios do humor, como depressão e transtorno bipolar.
  • Regulação da função reprodutiva: a melatonina também pode desempenhar um papel na regulação da função reprodutiva. Níveis baixos de melatonina foram associados à infertilidade.
  • Proteção contra danos oxidativos: a melatonina é um poderoso antioxidante que pode ajudar a proteger o corpo contra danos causados pelos radicais livres. Os radicais livres são moléculas instáveis que podem danificar células, tecidos e DNA. O dano oxidativo tem sido associado a uma série de doenças, incluindo câncer, doenças cardíacas e Alzheimer.

Cortisol

o cortisol é conhecido como o "hormônio do estresse". É liberado em resposta ao estresse físico ou emocional mobilizando o corpo para lidar com o desafio. O cortisol ajuda a aumentar a frequência cardíaca e a pressão arterial, fornece energia e direciona recursos para os sistemas que precisam lidar com a ameaça. O cortisol também influencia o ciclo sono-vigília. Seus níveis aumentam no início da manhã, promovendo o despertar e a sensação de alerta. Ao longo do dia, os níveis de cortisol diminuem gradualmente, atingindo o nível mais baixo à noite, facilitando o sono.

O cortisol apresenta funções adicionais, como a regulação do metabolismo, da glicemia, da pressão arterial, do sistema imunológico e da função cognitiva. O estresse crônico pode levar à produção excessiva de cortisol, o que tem efeitos negativos na saúde, como insônia, fadiga, ganho de peso, problemas digestivos e enfraquecimento do sistema imunológico. Uma dieta inadequada, rica em alimentos processados e açúcares, pode elevar os níveis de cortisol. O exercício físico regular pode ajudar a controlar os níveis de cortisol, especialmente quando realizado de forma moderada.

Efeitos do cortisol no metabolismo

  • Gliconeogênese: o cortisol estimula a produção de glicose no fígado a partir de aminoácidos e outras moléculas, garantindo um suprimento de energia para o corpo, especialmente em situações de estresse.
  • Lipólise: o cortisol promove a quebra de gorduras armazenadas no tecido adiposo, liberando ácidos graxos que podem ser utilizados como fonte de energia pelos músculos e outros órgãos.
  • Proteólise: o cortisol pode estimular a quebra de proteínas musculares para fornecer aminoácidos que podem ser usados na produção de glicose ou para outros fins metabólicos.
  • Regulação da insulina: o cortisol pode antagonizar a ação da insulina, um hormônio que regula o transporte de glicose para as células. Isso pode levar ao aumento da glicemia, especialmente em pessoas com diabetes ou resistência à insulina.
  • Apetite: o cortisol pode influenciar o apetite, aumentando a vontade de comer alimentos ricos em energia, como carboidratos e gorduras.
  • Níveis de cortisol: níveis cronicamente elevados de cortisol, como em situações de estresse crônico, podem levar a um desequilíbrio metabólico, com aumento da glicemia, ganho de peso, perda de massa muscular e outros problemas de saúde.
  • Saúde geral: a saúde geral do indivíduo, incluindo condições como diabetes, doenças cardíacas e obesidade, pode influenciar a forma como o cortisol atua no metabolismo.
  • Estilo de vida: fatores como dieta, sono e atividade física também podem influenciar a ação do cortisol no metabolismo.

Hormônio do crescimento

O hormônio do crescimento (GH) é liberado pela glândula pituitária. É essencial para o crescimento e desenvolvimento ósseo, muscular e de outros tecidos do corpo humano. A secreção de GH aumenta significativamente durante o sono profundo, especialmente nas primeiras horas da noite. Essa secreção pulsátil é essencial para o crescimento e reparação dos tecidos.

Os Níveis de GH diminuem gradualmente após o despertar. Níveis de GH podem ser estimulados por diversos fatores, como exercícios físicos, estresse e hipoglicemia. A produção de GH diminui gradualmente com o envelhecimento. O sono regular e de qualidade é essencial para a produção e secreção de GH. O estresse crônico pode reduzir a produção de GH. O exercício físico regular pode aumentar a produção de GH. Uma dieta rica em proteínas e nutrientes essenciais para a produção de GH pode ser benéfica.

Funções do Hormônio do crescimento:

  • Ação Anabólica: o GH promove a síntese de proteínas e a retenção de nitrogênio, estimulando o crescimento e a reparação muscular.
  • Lipólise: o GH aumenta a lipólise (quebra de gorduras) no tecido adiposo, liberando ácidos graxos para serem utilizados como fonte de energia.
  • Glicemia: o GH pode elevar os níveis de glicose no sangue, antagonizando a ação da insulina.
  • Sensibilidade à Insulina: em longo prazo, o GH pode aumentar a sensibilidade à insulina, melhorando o controle glicêmico.

Grelina e leptina

A grelina e a leptina são hormônios que regulam o apetite. A grelina é liberada pelo estômago e envia sinais ao cérebro para aumentar a fome. A leptina é liberada pelas células adiposas e envia sinais ao cérebro para diminuir a fome. Os níveis de grelina e leptina variam ao longo do dia, com níveis mais altos de grelina pela manhã e níveis mais altos de leptina à noite.

Hormônio luteinizante (LH) e hormônio folículo-estimulante (FSH)

Esses hormônios são liberados pela glândula pituitária e regulam o sistema reprodutivo. Os níveis de LH e FSH variam ao longo do dia, com os níveis mais altos no meio do ciclo menstrual.

Hormônios tireoideanos ( TSH, T3 e T4)

Essenciais para o metabolismo, o crescimento e o desenvolvimento do corpo humano. Pela Manhã os Níveis de TSH e T4 aumentam gradualmente, preparando o corpo para o dia. No meio do dia Níveis de T3 atingem seu pico, otimizando o metabolismo e a função cognitiva. À Noite os Níveis de TSH e T4 diminuem, promovendo o relaxamento e o sono.

Testosterona

Geralmente atinge seu pico no início da manhã, logo após acordar. O nível de testosterona diminui gradualmente ao longo do dia, atingindo seu nível mais baixo à noite. É importante para diversas funções corporais, como: ajuda na construção e manutenção da massa muscular; contribui para a saúde óssea e previne a osteoporose; essencial para a libido e a função erétil; pode influenciar o humor e a função cognitiva.

Fatores principais que afetam os ritmos circadianos

  • Luz: a luz é o principal sincronizador do relógio circadiano. A luz solar ajuda a regular o ciclo sono-vigília e outros ritmos circadianos.
  • Escuridão: a escuridão é importante para a produção de melatonina, um hormônio que promove o sono. A exposição à escuridão à noite ajuda a manter os níveis de melatonina elevados e promover um sono saudável.
  • Sono:o sono é outro importante sincronizador do relógio circadiano. O sono ajuda a consolidar os ritmos circadianos e a garantir que eles estejam funcionando corretamente.
  • Alimentação: a alimentação pode afetar os ritmos circadianos. O consumo de alimentos em horários regulares pode ajudar a manter os ritmos circadianos sincronizados. Além disso, afetando os níveis de hormônios e outros sinais moleculares.
  • Exercício físico: o exercício físico pode afetar os ritmos circadianos. O exercício físico regular pode ajudar a melhorar a qualidade do sono e a fortalecer os ritmos circadianos.
  • Idade: os ritmos circadianos tendem a se tornar menos acertados com a idade. Isso pode levar a problemas de sono e outros problemas de saúde.

O ritmo circadiano pode ser desajustado por diversos fatores

  • Viagens aéreas longas (Jet lag): o Jet lag é um distúrbio do ritmo circadiano que ocorre quando se viaja através de fusos horários.
  • Trabalho noturno: o trabalho noturno pode perturbar os ritmos circadianos e levar a problemas de saúde.
  • Mudanças de horário de trabalho e alimentação.
  • Estresse.
  • Doenças: endócrinas, neurodegenerativas, distúrbios do humor, distúrbios do sono, entre outras.
  • Medicamentos: alguns medicamentos podem interferir nos ritmos circadianos. Isso pode levar a efeitos colaterais como sonolência ou insônia. Entre eles: Antidepressivos, antipsicoticos, benzodiazepínicos, anti-histamínicos, corticosteroides, estimulantes, indutores de sono, antiácidos.

A desregulação do ritmo circadiano pode levar a uma série de problemas de saúde

  • Insônia: dificuldade para adormecer ou permanecer dormindo.
  • Fadiga crônica: sensação de cansaço constante, mesmo após um sono suficiente. Ou a sensação de sonolência excessiva durante o dia.
  • Depressão: alterações no humor, como tristeza, apatia e perda de interesse em atividades.
  • Obesidade: a desregulação do relógio biológico pode afetar o metabolismo e o apetite, levando ao aumento de peso.
  • Diabetes tipo II.
  • Doenças cardiovasculares: a desregulação do relógio biológico pode aumentar o risco de doenças cardíacas e derrames.
  • Dificuldade de concentração.
  • Irritabilidade e ansiedade.
  • Inflamação crônica.
  • Interrupção dos hormônios.
  • Estresse oxidativo: o estresse oxidativo é um dano às células causado pelos radicais livres. Os radicais livres são moléculas instáveis que podem danificar células, DNA e outras moléculas.
  • Câncer.

O tratamento dos distúrbios do ritmo circadiano geralmente envolve a modificação do estilo de vida e, em alguns casos, terapia medicamentosa.

As modificações do estilo de vida que podem ajudar a tratar os distúrbios do ritmo circadiano

  • Sono regular: dormir em horários regulares pode ajudar a fortalecer os ritmos circadianos. Praticar a higiene do sono. Crie um ambiente de sono relaxante. Evite cafeína e álcool antes de dormir.
  • Alimentação regular: comer em horários regulares e evitar comer tarde da noite pode ajudar a manter os ritmos circadianos sincronizados.
  • Coma uma dieta saudável: o que e quando você come pode afetar o seu relógio biológico. Uma dieta equilibrada e nutritiva fornece os nutrientes necessários para o bom funcionamento do organismo.
  • Exercício físico regular: o exercício físico regular pode ajudar a melhorar a qualidade de sono e ajuda a sincronizar o relógio biológico interno.

O relógio biológico é importante para a nossa saúde e bem-estar geral. Quando ele está funcionando corretamente, podemos ter mais energia durante o dia, dormir melhor à noite e ter um melhor desempenho físico e mental.

Viva em harmonia com o ritmo da natureza e desfrute de uma vida mais saudável e plena!