Más luz y menos cambios de hora bruscos

La Unión Europea debate actualmente sobre la conveniencia de suprimir el cambio de hora. Aprovechar al máximo las horas de luz fue lo que motivó la introducción del retraso y adelanto del reloj en función de las estaciones. Y lo cierto es que la luz ambiental tiene una especial importancia para la salud y la calidad de vida de las personas, como ha quedado demostrado por la ciencia. Someterlas a cambios bruscos puede alterar los ritmos biológicos y la salud.

Los cambios diarios en el entorno luminoso, en los horarios de diferentes turnos de trabajo, en el acortamiento de los días en invierno o en los viajes aéreos transmeridianos se asocian con frecuencia a problemas mentales, emocionales y de salud, como el bajo rendimiento en el trabajo físico o intelectual, los cambios de humor, el malestar del jet lag, la depresión o el trastorno afectivo estacional.

Los cambios diarios en el entorno luminoso, por turnos de trabajo, o el acortamiento de los días en invierno se asocian a problemas mentales, emocionales y de salud

Una función muy importante de la luz ambiental es la de sincronizar los relojes biológicos internos de nuestro cuerpo con el ciclo día/noche solar. ¿Cómo funciona? El principal de esos relojes es el núcleo supraquiasmático del hipotálamo. Se trata de un potente reloj del cerebro, con gran autonomía funcional, que sincroniza nuestros tiempos de sueño y de vigilia, la temperatura corporal y el ritmo de producción de muchas hormonas y actividades fisiológicas con el ciclo de luz-oscuridad ambiental. Contiene unas 10.000 neuronas en cada lado del cerebro, las cuales reciben permanentemente información de la luz exterior desde la retina de cada ojo y a través del nervio óptico.

El reloj del núcleo supraquiasmático del cerebro no es perfecto, pues atrasa. Lo sabemos porque cuando una persona es mantenida varios días en un entorno luminoso constante, donde no hay ciclos o cambios de luz, se va a dormir cada día un poco más tarde, pudiendo llegar un tiempo en que ha invertido el ciclo natural, pues duerme de día y está despierta de noche. Pero eso normalmente no ocurre, porque la luz de la mañana pone cada día en hora nuestro reloj circadiano interior. Es una función que pueden realizar también otros estímulos externos, como la alarma del despertador, el camión de la basura que pasa a la misma hora todos los días o el ruido que hace el vecino de al lado cuando se ducha cada mañana. Esta función fue bautizada por la literatura científica alemana con el nombre de zeitgeber (dador de tiempo), término que ya ha sido adoptado también en otros países. La luz es el más potente zeitgeber que conocemos.

Pero ¿cómo llega la información de la luz ambiental al núcleo supraquiasmático del cerebro? Hace tiempo se produjo una interesante observación que sorprendió a los científicos: un grupo de personas ciegas, aunque no podían detectar imágenes visuales, sí podían detectar la luz. Igualmente, algunos ratones genéticamente modificados para no tener conos y bastones en la retina, también detectaban la luz de cada mañana. Esos hallazgos llevaron a descubrir la existencia en la retina humana de una pequeña fracción de células ganglionares, sobre un 4% y al menos 5 subtipos diferentes. Estas células sintetizan el fotopigmento melanopsina y así son capaces de recibir directamente la luz —igual que los conos y los bastones—, convertirla en actividad eléctrica y enviar esa actividad al núcleo supraquiasmático del cerebro a través del nervio óptico.

Los aparatos electrónicos suprimen la liberación de melatonina y retrasan los ritmos circadianos

Las células ganglionares fotosensitivas, además de enviar la información relativa a la luz al núcleo supraquiasmático, la envían también a otras amplias zonas del cerebro implicadas en la regulación del sueño y de la vigilia, en la cognición, las emociones y el estado de ánimo de las personas.

A esto hay que añadir el papel de la melatonina, una hormona liberada por la glándula pineal del cerebro que se incrementa por la noche, coincidiendo con el inicio del sueño y se mantiene durante todo el periodo de oscuridad. La melatonina favorece el sueño con un ritmo e intensidad de liberación inverso al de la luz/oscuridad (a más luz, menos melatonina; a más oscuridad, más melatonina), lo que la convierte en otra importante señal temporal interna del cerebro de los mamíferos. Los aparatos electrónicos, que generalmente son muy ricos en luz, suprimen la liberación de melatonina y retrasan los ritmos circadianos y el inicio del sueño, aumentando como consecuencia la somnolencia de la mañana, especialmente en quienes abusan de esos aparatos a altas horas del día.

Gracias a esos mecanismos, el cerebro acopla los ritmos biológicos de funcionamiento del organismo a los cambios en luz que la naturaleza lentamente va estableciendo a medida que se suceden las estaciones del año. Cuando esos cambios son bruscos y artificialmente impuestos, esos mecanismos tienen dificultades para ajustarse y tardan en hacerlo, lo que se refleja en las alteraciones mentales, emocionales y de salud anteriormente mencionadas.

Cuando una persona es mantenida varios días en un entorno luminoso constante, puede acabar por invertir el ciclo natural

Las personas que padecen trastorno afectivo estacional —muy propio de poblaciones que viven en altas latitudes donde la duración del día es menor y los cambios estacionales, más fuertes— tienen también alterados los ritmos de producción y liberación de melatonina. Y otro tipo de pacientes, los maniaco-depresivos, tienen alterados los estados de ánimo. Suelen deprimirse al empezar el otoño, cuando disminuye la luz ambiental y se estimulan cuando este vuelve a aumentar en la primavera. En ellos suelen funcionar los tratamientos terapéuticos consistentes en ratos de exposición a luz brillante. La luz azul (480 nanómetros de frecuencia) es la que más activa a la melanopsina, el fotopigmento de las células ganglionares sensibles a la luz, por lo que no es extraño que sea también el tipo de luz con más capacidad para activar regiones del cerebro involucradas en atención, alerta y procesos emocionales, incluso en personas ciegas.

Todo esto nos da idea de la poderosa influencia que puede tener la luz ambiental y sus cambios, no solo para regular el sueño y la vigilia, sino también para seguir con naturalidad y sin problemas los cambios estacionales o modular la cognición y el humor. Nos explica asimismo cómo los cambios bruscos de luminosidad artificialmente impuestos pueden afectar a la salud y la calidad de vida de las personas. Es un conocimiento que, junto a otras consideraciones como las económicas, deberían tener en cuenta los Gobiernos y las Administraciones a la hora de establecer cambios horarios bruscos en sus respectivos países.

Ignacio Morgado Bernal. Director del Instituto de Neurociencias de la Universidad Autónoma de Barcelona. Autor de Como percibimos el mundo: una exploración de la mente y los sentidos. (Ariel, 2012).