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Nuestros biorritmos dependen del metabolismo cerebral
Último revisado: 01.07.2025
El ritmo de nuestra vida depende del cambio de día y de noche, pero su impulsor principal no es la luz solar, sino el llamado “reloj interno” del cuerpo: los ritmos circadianos, que son responsables de los cambios en la intensidad de los procesos biológicos en el cuerpo.
La duración de estos ritmos es de aproximadamente 24 horas. En particular, se ha demostrado experimentalmente que el ciclo sueño-vigilia en humanos depende principalmente de biorritmos internos, y no de factores externos.
En los mamíferos, los ritmos circadianos son generados por una pequeña región del cerebro en el hipotálamo llamada núcleo supraquiasmático.
Un nuevo estudio dirigido por la profesora de biología de la Universidad de Illinois, Martha Gillett, ha descubierto que el núcleo supraquismal controla el metabolismo cerebral, concretamente la producción y el transporte de energía química en las células. Los investigadores se centraron principalmente en un fenómeno conocido como reacciones de oxidación-reducción en el tejido del núcleo supraquismal de ratas y ratones.
En las reacciones de oxidación-reducción, las moléculas ceden electrones (se oxidan) y los ganan (se reducen). Los investigadores han descubierto que estos procesos en el núcleo supraquiasmático tienen un ciclo de 24 horas y, en sentido figurado, abren y cierran canales de comunicación en las neuronas.
La profesora Martha Gillett explicó la importancia del descubrimiento: «El lenguaje del cerebro se basa en señales eléctricas. Este lenguaje determina qué señales envían las células de una parte del cerebro entre sí y a otras partes del cerebro. El descubrimiento fundamental es que el núcleo supraquiasmático, sin intervención externa, tiene oscilaciones metabólicas internas que activan un reloj biológico interno».
Siempre se ha creído que el metabolismo está al servicio de la actividad cerebral, pero demostramos que forma parte de ella. Nuestro estudio sugiere que los cambios en el estado metabólico de las células podrían ser la causa, no la consecuencia, de la actividad neuronal.
Además de Martha Gillett, el estudio incluyó a la estudiante de posgrado Yu Yanchun, la estudiante de doctorado Gabby Govindaya, la estudiante de posgrado Ye Jiaying, la estudiante de posgrado Liana Artinian, el profesor de ingeniería eléctrica e informática Todd Coleman, el profesor de química Jonathan Swidler y el profesor de farmacología Charles Cox. Gillett, Govindaya, Ye, Swidler y Cox son del Instituto Beckman de Illinois.
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