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Relación
Stothard ER, McHill AW, Depner CM, et al. Arrastre circadiano del ciclo natural de luz y oscuridad a lo largo de las estaciones y los fines de semana.Curr Biol. 2017;27(4):508-513.
Diseño y participantes
- Studie 1: Fünf (1 Frau, 4 Männer, Alter 30,4 ± 8,6 Jahre) gesunde, körperlich aktive Personen nahmen an dem zweiwöchigen Experiment teil, das um die Wintersonnenwende in Boulder, Colorado stattfand. Während der ersten Woche zeichneten die Teilnehmer regelmäßige tägliche Schlaf- und Wachzeiten in ihrer häuslichen Umgebung unter Verwendung ihrer typischen selbstgewählten künstlichen Nachtlichtgewohnheiten (ALAN) auf. Die zweite Woche war ein Outdoor-Campingerlebnis in den Rocky Mountains, wo nur natürliches Licht (dh Sonnenlicht, Mondlicht und Lagerfeuer; keine Taschenlampen, Laternen oder elektrischen Geräte) erlaubt war.
- Studie 2: Vierzehn (7 Männer, 7 Frauen, Alter 28,4 ± 8,8 Jahre) gesunde, körperlich aktive Personen nahmen an einem einwöchigen Experiment teil, das um die Sommersonnenwende in Boulder, Colorado, stattfand. Während der Woche zeichneten die Teilnehmer anhand ihrer typischen selbstgewählten ALAN-Gewohnheiten regelmäßige tägliche Schlaf- und Wachzeiten in ihrer häuslichen Umgebung auf. Am Wochenende ging die Versuchsgruppe (n=9) zu einem zweitägigen Campingerlebnis in den Rocky Mountains (Taschenlampen waren erlaubt). Die restlichen Teilnehmer blieben über das Wochenende in ihrer heimischen ALAN-Umgebung.
Parámetros objetivo
- Nächtliche Melatoninspiegel (einschließlich Beginn, Mittelpunkt und Endpunkt)
- Nachtschlafplan (einschließlich Dauer, Beginn und Ende)
Ideas clave
En el Estudio 1, los tiempos medios de aparición de melatonina de los participantes en campamentos de invierno ocurrieron 2,6 horas antes que sus tiempos de ALAN iniciales individuales (PAG=0,017, tamaño del efectoη2GRAMO=0,57). Este retraso aumentó desde el inicio (es decir, el tiempo medio de aparición de la melatonina fue sucesivamente más temprano) en cada día de la experiencia de campamento de 6 días a medida que los participantes se aclimataron a un patrón más natural de producción de melatonina.
El uso de melatonina durante el campamento de invierno fue significativamente más temprano y el tiempo de sueño aumentó significativamente en comparación con una experiencia similar de campamento de verano (tiempo de sueño: 10,0 ± 1,8 horas frente a 14,4 ± 2,8 horas,PAG<0,025, tamaño del efectoη2GRAMO=0,53). Por el contrario, no hubo diferencias significativas en la melatonina o los tiempos de sueño entre los grupos ALAN de invierno y verano, lo que demuestra el efecto equilibrador de la iluminación moderna sobre los ritmos circadianos estacionales naturales.
Estos dos pequeños experimentos demuestran aplicaciones de la filosofía general de la naturopatía, es decir, trabajar en armonía con los ciclos del mundo natural.
En el Estudio 2, los tiempos medios de inicio y punto medio de melatonina para los participantes del Estudio 2 fueron en promedio 1,4 y 1,0 horas antes, respectivamente, que sus tiempos iniciales individuales de la semana anterior (PAG<0,01; Tamaños de efectoη2GRAMO=0,45 o 0,20), aunque el patrón de sueño no cambió. Los participantes en el grupo de referencia de ALAN tuvieron retrasos medios de aproximadamente 1,0 hora para la aparición y el inicio de la melatonina, lo que refleja las mayores actividades sociales (p. ej., estar con amigos, mirar televisión/películas) informadas por los participantes.
Implicaciones prácticas
Estos estudios son los primeros en utilizar un método experimental controlado para demostrar que las exposiciones a la luz ambiental en el mundo real (en comparación con los cambios inducidos en el laboratorio) influyen en el tiempo de aparición de la melatonina en humanos. El estudio 1 muestra definitivamente que los patrones naturales de producción de melatonina pueden variar estacionalmente entre los meses de invierno y verano, con los correspondientes cambios en la duración del sueño, en contraste con los patrones típicos de melatonina y sueño resultantes de la exposición a ALAN en la sociedad moderna que son constantes durante todo el año.
El estudio 2 muestra que el cambio en los patrones circadianos de melatonina puede ocurrir rápidamente durante un solo fin de semana cuando se expone a patrones de luz natural o artificial.
Estos dos pequeños experimentos demuestran aplicaciones de la filosofía general de la naturopatía, es decir, trabajar en armonía con los ciclos del mundo natural y la naturaleza.en comparación con medicatrice naturae(el poder curativo de la naturaleza).
La producción prolongada de melatonina y los tiempos de sueño durante los meses de invierno confieren ventajas evolutivas en la regulación de hormonas, neurotransmisores y el sistema inmunológico.1Esto tiene implicaciones clínicas para las enfermedades mentales (por ejemplo, el trastorno afectivo estacional).2y enfermedades autoinmunes (por ejemplo, esclerosis múltiple).3Por supuesto, se sabe que el ciclo circadiano de producción de melatonina influye en una variedad de otros resultados relacionados con la salud, en particular el insomnio y los trastornos del ciclo sueño-vigilia.4y el cáncer, en particular el cáncer de mama (como se informó en un número anterior de Natural Medicine Journal).5Otras condiciones de salud que se sabe que se ven afectadas por la alteración circadiana incluyen insuficiencia suprarrenal, regulación de la insulina/azúcar en sangre, control de peso/obesidad, presión arterial alta, función cognitiva, enfermedad de Parkinson y asma.6
Las limitaciones de este estudio incluyen el tamaño muy pequeño de la muestra, la falta de aleatorización y la autoselección de los participantes. Cualquiera que acepte acampar en Colorado durante una semana a finales de diciembre probablemente pertenezca a un subconjunto único de la población y puede que no tenga respuestas fisiológicas (o psicológicas) que sean representativas de una población general más amplia. Sin embargo, los resultados de estos estudios confirman décadas de estudios sobre los ritmos circadianos en otros mamíferos. Se necesitan más investigaciones para verificar la utilidad clínica de este trabajo.
Conclusión
Los ritmos circadianos humanos pueden fluctuar mucho según la estación del año y la luz ambiental natural y artificial. Aunque no todos son candidatos para 6 días de campamento de invierno en las Montañas Rocosas, es probable que todos puedan beneficiarse al ajustar su horario de ALAN para que esté más en armonía con los ciclos naturales de luz y oscuridad de las estaciones.