Cronobiologia: che influenza hanno luce e buio sulla salute

La vita di tutti gli organismi viventi è regolata da orologi biologici, e sono numerose le funzioni vitali che variano in funzione dei cicli luce/buio, giorno/notte. A studiare queste variazioni è un settore della biologia, la cronobiologia, che tratta i fenomeni biologici in relazione alla loro sincronizzazione con i ritmi della natura giornalieri oppure annuali. L’uomo, trasformando l’ambiente, influisce anche sui propri ritmi e ne subisce le conseguenze in termini più o meno accentuati.

Nella riproduzione della nostra specie, per esempio, permangono solo impercettibili variazioni stagionali. Questo è stato attribuito a numerosi fattori, uno dei quali è l’aumento di temperatura durante l’estate, che si traduce nella diminuita produzione di spermatozoi e in una ridotta fertilità maschile.
L‘alternarsi delle stagioni che per migliaia di anni ha controllato la vita umana ha, nella società industrializzata, un impatto minore. I cicli annuali determinavano infatti lo sviluppo dell’agricoltura, il susseguirsi delle migrazioni e influivano quindi sulla sopravvivenza.
Questo ritmo naturale sembra ormai oscurato, ma organizzarsi per far fronte al futuro, ossia sapersi sincronizzare rispetto al proprio ambiente, è ancora uno degli elementi per il successo e la sopravvivenza.

La nostra vita è scandita da ritmi biologici, in particolare nei mammiferi il rilascio pulsatile della melatonina, un ormone liberato dalla ghiandola pineale posta alla base del cervello, induce gli eventi stagionali. Questo ormone ha un ruolo fondamentale nella sincronizzazione dell’attività riproduttiva e la riproduzione ha effetti di portata generale sull’organismo.

Qualunque variabile fisiologica noi misuriamo, troviamo che di solito presenta un valore massimo a una certa ora del giorno e un valore minimo ad un’altra ora. La melatonina raggiunge i massimi livelli nell’organismo tra mezzanotte e le due e concorre, insieme alla luce, a scandire i processi che si svolgono ogni 24 ore (ritmi circadiani) tra cui l’alternanza tra il sonno e la veglia.

Il sonno, la prontezza mentale, l’umore, la temperatura corporea e i ritmi circadiani sono infatti intimamente connessi e il sonno inoltre influenza altre funzioni dell’ipotalamo con ritmo circadiano. La deprivazione di sonno altera infatti la liberazione di ormoni, aumenta la temperatura corporea, stimola l’appetito e attiva il sistema nervoso simpatico.

Noi ricorriamo alla luce artificiale per prolungare il periodo di veglia e di attività senza esporci sufficientemente  alla luce naturale del giorno.
La mancata esposizione alla luce comporta un’aumentata incidenza di disturbo affettivo stagionale (SAD), un disturbo dell’umore che implica una depressione ricorrente in autunno e inverno. Il SAD è un disturbo che fa a pezzi la vita di chi ne è colpito.

Analogamente agli animali che vanno in letargo, chi è affetto da SAD rallenta i propri ritmi, riducendo al minimo il dispendio energetico. In primavera, al contrario, l’aumentata quantità di luce riaccende l’appetito per il cibo e per il sesso anche perché crescono i livelli di serotonina. Attualmente però non risulta possibile o accettabile rallentare il ritmo delle attività, pertanto il SAD diventa un impedimento.

La perdita di sincronicità con i naturali cicli luce/buio comporta inoltre  la comparsa di problemi fisici tra i quali aumentata incidenza di ulcera peptica, aumento della mortalità cardiovascolare, affaticamento cronico, eccessiva sonnolenza o difficoltà a dormire, aumentato abuso di sostanze che condizionano il sonno e depressione.
Insieme alla fototerapia, esposizione programmata alla luce, la melatonina è il trattamento chimico di elezione per risincronizzare l’orologio biologico. Ma c’è anche chi sostiene che oltre a migliorare il sonno, la vitalità sessuale e la longevità possa prevenire le malattie degenerative. L’alterazione dei ritmi biologici può essere infatti un fattore che può compromettere il funzionamento del sistema immunitario.

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