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Ritmo circadiano
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El ritmo circadiano es un sistema interno que organiza los procesos biológicos en ciclos de aproximadamente 24 horas, influyendo en funciones esenciales como el sueño, la alimentación y la actividad cerebral. Aunque estos ritmos son generados internamente, se ven influenciados por factores externos, como la luz solar y los horarios de actividad. El término proviene del latín circa (alrededor) y diem (día), reflejando su naturaleza cíclica diaria. Este mecanismo es vital para el bienestar, ya que regula aspectos clave como el descanso, la digestión, la producción hormonal y la respuesta inmunológica.[2][3][4]
Sumario
[ocultar]Categorías
El ritmo circadiano es un concepto único que se refiere a un ciclo biológico de aproximadamente 24 horas presente en la mayoría de los seres vivos. Sin embargo, dentro de este marco general, existen diferentes manifestaciones o categorías, dependiendo de los procesos biológicos que regulan o las características específicas de su funcionamiento.[5][6]
Según el proceso biológico regulado
- Ritmo sueño-vigilia: Regula los ciclos de dormir y estar despierto.
- Ritmo de temperatura corporal: Controla las fluctuaciones diarias en la temperatura del cuerpo.
- Ritmo hormonal: Regula la secreción de hormonas como el cortisol, asociado al estrés y la alerta; y la melatonina asociada al sueño.[7]
- Ritmo metabólico: Afecta procesos como la digestión, el almacenamiento de energía y la sensibilidad a la insulina.
Según su sincronización
- Ritmos endógenos: Son aquellos generados internamente por el organismo, independientemente de señales externas.
- Ritmos exógenos: Se ajustan y sincronizan con factores ambientales, como la luz solar, la temperatura o los horarios de alimentación.
Según su localización en el organismo
- Ritmo central: Controlado por el núcleo supraquiasmático o NSQ en el hipotálamo, que actúa como el "reloj maestro".
- Ritmos periféricos: Presentes en órganos y tejidos como el hígado, el corazón o los riñones, que funcionan de manera coordinada con el NSQ pero también responden a señales locales.
Según su duración
- Ritmos circadianos estrictos: Ciclos de aproximadamente 24 horas, como el ritmo sueño-vigilia.
- Ritmos infradianos: Ciclos más largos que 24 horas, como los ritmos menstruales en las mujeres.
- Ritmos ultradianos: Ciclos más cortos que 24 horas, como los patrones de hambre o los ciclos de sueño REM.
Según su adaptación al entorno
- Ritmos diurnos: Propios de organismos activos durante el día.
- Ritmos nocturnos: Propios de organismos activos durante la noche.
- Ritmos crepusculares: Propios de organismos activos al amanecer o al atardecer.
Conclusión
Aunque el ritmo circadiano es un concepto general, sus manifestaciones pueden variar según el proceso biológico, la localización en el organismo o la adaptación al entorno. Estos "tipos" no son categorías rígidas, sino formas de entender cómo el ritmo circadiano se manifiesta en diferentes contextos.[8]
Características principales
Duración y sincronización
- El ritmo circadiano tiene una duración aproximada de 24 horas, aunque puede variar ligeramente entre individuos.
- Se sincroniza con factores ambientales, principalmente el ciclo de luz-oscuridad, a través de un "reloj maestro" ubicado en el núcleo supraquiasmático (NSQ) del hipotálamo.
Procesos regulados
- Sueño-vigilia: Controla los ciclos de sueño y alerta.
- Metabolismo: Regula la liberación de hormonas como el cortisol y la melatonina.
- Temperatura corporal: Mantiene fluctuaciones diarias en la temperatura.
- Función cognitiva: Afecta la memoria, la atención y el rendimiento mental.
Regulación del ritmo circadiano
Reloj biológico central
El núcleo supraquiasmático (NSQ) en el hipotálamo actúa como el "reloj maestro" que coordina los ritmos circadianos en todo el cuerpo. Recibe información lumínica directamente de la retina y ajusta los ritmos en consecuencia.[8]
Relojes periféricos
Además del NSQ, casi todos los órganos y tejidos tienen relojes circadianos periféricos que regulan funciones locales. Estos relojes están sincronizados con el NSQ pero también responden a señales como la alimentación y la actividad física.
Genes reloj
La regulación molecular del ritmo circadiano depende de un conjunto de genes llamados "genes reloj"[9][10], como CLOCK,[11] BMAL1,[12] PER[13] y CRY[14]. Estos genes interactúan en bucles de retroalimentación transcripcional[15]-traduccional [16]para mantener el ciclo de 24 horas.
Importancia clínica
Trastornos del ritmo circadiano
- Insomnio: Dificultad para conciliar o mantener el sueño debido a desajustes circadianos.
- Síndrome de fase retrasada del sueño: El ciclo sueño-vigilia se retrasa varias horas respecto al horario convencional.
- Jet lag: Desincronización temporal del ritmo circadiano debido a viajes transmeridianos.
- Trabajo por turnos: La alteración crónica del ritmo circadiano puede aumentar el riesgo de enfermedades cardiovasculares, metabólicas y cognitivas.
Impacto en la salud
- El desajuste crónico del ritmo circadiano se asocia con un mayor riesgo de obesidad, diabetes, depresión y enfermedades neurodegenerativas.
- La exposición a la luz artificial durante la noche puede suprimir la producción de melatonina, afectando negativamente el sueño y la salud.
Referencias
- Volver arriba ↑ TENA. (2024, marzo 9). Ritmo o ciclo circadiano: Todo lo que debes saber. Com.co; TENA. Consultado 18 de Marzo 2025.[1]
- Volver arriba ↑ Álvarez, J. E. (2022, junio 13). Nuevos hallazgos sobre nuestro ritmo circadiano explican su fortaleza y flexibilidad. smartlighting. [2]
- Volver arriba ↑ Qué es ritmo circadiano. Diccionario médico. Clínica U. Navarra. (s. f.). https://www.cun.es. Recuperado 22 de marzo de 2025, de [3]
- Volver arriba ↑ Trastornos del ritmo circadiano. (s. f.). Manual MSD versión para público general. Recuperado 22 de marzo de 2025, de [4]
- Volver arriba ↑ Circadian Rhythms: Their Role in Metabolism, Physiology, and Disease. (2015). Journal of Biological Rhythms. Recuperado el 4 de febrero de 2025, de [5]
- Volver arriba ↑ Circadian Rhythms and Physiology: From Gene Expression to Physiology. (2017). Journal of Endocrinology. Recuperado el 4 de febrero de 2025, de [6]
- Volver arriba ↑ Los ciclos circadianos y su relación con la producción de hormonas. (2020, septiembre 18). ClínicaEOS. [7]
- ↑ Saltar a: 8,0 8,1 ¿Qué son los ritmos circadianos? (s. f.). [8]. Recuperado 4 de febrero de 2025, de [9]
- Volver arriba ↑ (S. f.). Uniovi.es. Recuperado 5 de febrero de 2025, de [10]
- Volver arriba ↑ De Medicina, A., Hernández-Rosas, F., & Santiago-García, J. (2010). © Bajo licencia de Creative Commons Attribution 3.0 License Artículo disponible en: Articulo Original Ritmos circadianos, genes reloj y cáncer. 6, 3. [11]
- Volver arriba ↑ Bolsius, Y. G., Zurbriggen, Kim, J. K., Kas, M. J., Meerlo, P., Aton, S. J., & Havekes, R. (2021). The role of clock genes in sleep, stress and memory. Biochemical pharmacology, 191. [12]
- Volver arriba ↑ Zheng, Y., Pan, L., Wang, F., Yan, J., Wang, T., Xia, Y., Yao, L., Deng, K., Zheng, Y., Xia, X., Su, Z., Chen, H., Lin, J., Ding, Z., Zhang, K., Zhang, M., & Chen, Y. (2023). Neural function of Bmal1: an overview. Cell & Bioscience, 13(1). [13]
- Volver arriba ↑ Qué es la PER, una de las proteínas clave en nuestro reloj biológico y por cuya investigación tres científicos ganaron el Nobel de Medicina. (2017, octubre 3). [14]
- Volver arriba ↑ (S. f.). Interciencia.net. Recuperado 5 de febrero de 2025, de [15]
- Volver arriba ↑ transcripción. (2011, febrero 2). Cancer.gov. [16]
- Volver arriba ↑ Traducción. (s. f.). McGraw Hill Medical. Recuperado 4 de febrero de 2025, de [17]
Fuentes
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- Dibner, C., Schibler, U., & Albrecht, U. (2010). The mammalian circadian timing system: Organization and coordination of central and peripheral clocks. Annual Review of Physiology, 72, 517-549. Consulta: 4 de Febrero 2025.[19]
- Hastings, M. H., Reddy, A. B., & Maywood, E. S. (2003). A clockwork web: Circadian timing in brain and periphery, in health and disease. Nature Reviews Neuroscience, 4(8), 649-661. Consulta: 4 de Febrero 2025.[20]
- Mohawk, J. A., Green, C. B., & Takahashi, J. S. (2012). Central and peripheral circadian clocks in mammals. Annual Review of Neuroscience, 35, 445-462. Consulta: 4 de Febrero 2025.[21]
- Consuegra Anaya, N. (2011). Diccionario de Psicología (2 ed). Ecoe Ediciones. ISBN: 978-958-648-650-7. Consulta: 4 de Febrero 2025.
- Luisi, A. L. (s. f.). NEUROPLASTICIDAD Y COMPORTAMIENTO. Consulta: 4 de Febrero 2025.
- Quintanar Stephano, J. L. (2010). Neurofisiología básica. Universidad Autónoma de Aguascalientes. ISBN: 978-607-7745-67-9. Consulta: 4 de Febrero 2025.