L’esperienza ci porta a pensare che la sveglia incorporata nel nostro smartphone sia essenziale per iniziare in tempo la giornata… eppure a chi non è mai capitato di dimenticarla spenta e di svegliarsi ugualmente intorno al solito orario, a volte anche indipendentemente da quando si è andati a letto? Luce, ormoni e ritmo circadiano, sono gli “ingredienti”.
Esiste infatti un’altra “sveglia” – meno tecnologica, ma rodata da millenni – basata su questi elementi, perennemente attiva in ciascuno di noi.
1. Il ritmo circadiano
Il nostro organismo possiede un vero e proprio orologio biologico interno capace di regolare sonno e veglia, chiamato ritmo circadiano. Un orologio dalla durata di 24 ore modulato da un insieme di fattori, primi fra tutti luce e buio.
Quando la retina nei nostri occhi viene eccitata dalla luce, trasmette il segnale ad alcune aree del nostro cervello che a loro volta attivano il rilascio di una serie di modulatori stimolatori nei confronti del sistema nervoso, dei muscoli, del cuore e degli altri organi, preparandoci al risveglio.
Il buio, al contrario, stimola la sintesi di modulatori inibitori con azione soporifera e rilassante.
2. I modulatori del ritmo
I principali modulatori del ritmo sonno-veglia appartengono a due classi di molecole – neurotrasmettitori e ormoni – che una volta rilasciate a seguito di un opportuno stimolo producono effetti a cascata sull’organismo:
- Gli ormoni vengono prodotti dalle ghiandole endocrine del nostro corpo per poi essere rilasciati nel sangue dove funzionano come messaggeri chimici trasferendo istruzioni da una cellula all’altra;
- I neurotrasmettitori sono messaggeri chimici endogeni utilizzati dalle cellule del sistema nervoso per comunicare tra loro o con le cellule muscolari e ghiandolari.
I principali modulatori del ciclo sonno-veglia sono quattro1. Tutti prodotti da sistema nervoso centrale, che si prepara al riposo notturno già nelle ore centrali del giorno, proprio quando siamo impegnati nello svolgimento delle attività quotidiane.
Andamento dei 4 principali modulatori del ciclo sonno-veglia nell’arco della giornata
Il nostro cervello infatti durante lo stato di veglia consuma moltissima energia producendo una serie di molecole di scarto quali l’adenosina, un neurotrasmettitore inibitorio definito “la sostanza dalla quale si origina il sonno”. Con il passare delle ore di veglia aumenta il rilascio di adenosina la quale a sua volta stimola particolari recettori a livello cerebrale che attivano un meccanismo di sonnolenza. Un segnale di avvertimento da parte del cervello che ci spinge a fermarci e riposare.
Un altro mediatore del sonno è la melatonina, un ormone prodotto dalla epifisi, una piccola ghiandola endocrina situata al centro della scatola cranica. La produzione di melatonina avviene in risposta al buio, durante la notte, raggiungendo un picco massimo intorno alle 2 di notte e diminuendo poi gradualmente fino all’alba, quando iniziano invece ad alzarsi i livelli di cortisolo.
Il cortisolo, conosciuto come “l’ormone dello stress”, svolge un’azione opposta a quella della melatonina inducendo nell’organismo uno stato di “allerta”: ci segnala che è ora di attivarci per affrontare la giornata. La sua produzione avviene nell’ipotalamo, il quale riceve informazioni dalle cellule nervose della retina.
Nell’ipotalamo viene inoltre prodotta l’istamina, un ormone che come il cortisolo contribuisce alla veglia portando i neuroni più vicini alla soglia di eccitazione. Per questo motivo, se avete mai assunto degli antistaminici – molecole inibitorie dell’istamina – avrete provato un senso di sonnolenza!
3. Impatto sulla salute
Lo slogan “dormire fa bene alla salute” non è casuale. A differenza di quello che ci viene naturale pensare, quando dormiamo non ci “spegniamo” del tutto, bensì svolgiamo una serie di funzioni essenziali per preservare il nostro organismo.
Un ciclo sonno-veglia disallineato rispetto all’ambiente esterno può quindi alterare il nostro benessere psico-fisico.
Come rivela uno studio della National Sleep Foundation2, sia la qualità sia la quantità delle ore dedicate al sonno è importante.
Il numero di ore di sonno al giorno minime per il corretto funzionamento del nostro organismo varia con l’età:
- neonati (0-3 mesi): dalle 14 alle 17 ore;
- bambini in età prescolare (3-5 anni): dalle 10 alle 13 ore (mai meno di 8);
- bambini in età scolare (6-13 anni): dalle 9 alle 11 ore (mai meno di 7);
- adolescenti (14-17 anni) dalle 8 alle 10 ore (mai meno di 7);
- adulti (17-65): alle 7 alle 9 ore (mai meno di 6);
- anziani (over 65): dalle 7 alle 8 ore (mai meno di 5).
Purtroppo però il nostro stile di vita frenetico riduce sempre più il tempo dedicato al sonno.
E’ stato inoltre stimato che attualmente circa il 60% della popolazione mondiale abbia una qualità del sonno inadeguata3.
Tutto ciò genera ripercussioni negative sul nostro organismo4, tra cui:
- aumento del peso, a causa di un incremento di grelina e una diminuzione di leptina, i due ormoni che rispettivamente stimolano e inibiscono l’appetito;
- aumento del rischio di malattie cardiovascolari;
- compromissione delle funzioni immunitarie;
- aumento del rischio di depressione ed altre patologie psichiatriche;
- ridotta capacità di interazione sociale.
Prevenire, in questo caso, non soltanto è meglio, ma è anche più semplice che curare: basterebbe non forzare l’orologio interno che la Natura ci ha consegnato.
Miriana Povolo – science communicator @Nabu Creative Studio
Bibliografia:
- Normal Sleep and Circadian Rhythms: Neurobiologic Mechanisms Underlying Sleep and Wakefulness. Department of Psychiatry and Human Behavior Faculty Papers. 2006.
- National Sleep Foundation’s sleep time duration recommendations: methodology and results summary. Sleep Health. 2015
- Are you sleeping enough? This infographic shows how you compare to the rest of theworld, Word Economic Forum. 2019
- Circadian misalignment and health. International review of psychiatry. International Review of Psychiatry. 2014