Siamo abituati a pensare alla salute soprattutto in termini di cosa mangiamo, quanto ci muoviamo e quante ore dormiamo.
Ma esiste un altro aspetto, spesso sottovalutato: quando facciamo queste cose.
Il nostro organismo, infatti, è regolato da un complesso sistema di “orologi biologici” che seguono ritmi di circa 24 ore. Questi ritmi influenzano il sonno, la produzione di ormoni, il metabolismo, la temperatura corporea, l’attività del sistema immunitario e numerosi altri processi fisiologici.
Una recente review pubblicata sulla rivista Cells ha analizzato proprio il rapporto tra ritmi circadiani, alimentazione, attività fisica, sonno e sistema redox, cioè l’equilibrio tra processi ossidativi e sistemi di difesa antiossidante dell’organismo.
Il risultato è particolarmente interessante: la sincronizzazione dei nostri comportamenti quotidiani con il ritmo biologico potrebbe rappresentare un elemento importante per mantenere l’organismo in equilibrio.
Che cosa sono i ritmi circadiani?
Il termine “circadiano” deriva dal latino circa diem, cioè “intorno al giorno”.
I ritmi circadiani sono variazioni fisiologiche che si ripetono approssimativamente ogni 24 ore.
Il principale regolatore di questi ritmi si trova nel cervello, precisamente nell’ipotalamo, ed è chiamato nucleo soprachiasmatico (SCN).
Possiamo immaginarlo come il nostro orologio biologico centrale.
Questo orologio deve essere continuamente sincronizzato con l’ambiente esterno. Il segnale più importante è rappresentato dalla luce: la luce del giorno comunica al cervello che è il momento di essere attivi, mentre la diminuzione della luce favorisce l’attivazione dei meccanismi associati al riposo e al sonno.
Ma la luce non è l’unico segnale.
Anche alimentazione, attività fisica, temperatura, ciclo sonno-veglia e stress possono influenzare la sincronizzazione del nostro sistema circadiano.
Quando l’orologio biologico perde la sincronizzazione
Il problema nasce quando i nostri comportamenti quotidiani entrano frequentemente in contrasto con il nostro ritmo biologico.
Pensiamo, ad esempio, a una persona che:
- va a dormire ogni giorno a un’ora completamente diversa;
- nei giorni lavorativi si sveglia molto presto e nel fine settimana si alza diverse ore più tardi;
- salta frequentemente i pasti o li concentra in orari molto diversi;
- mangia abitualmente molto tardi;
- trascorre gran parte della giornata seduta;
- svolge attività fisica sempre in orari completamente differenti;
- è esposta alla luce artificiale fino a tarda notte;
- lavora su turni o viaggia frequentemente attraversando diversi fusi orari.
Queste situazioni possono contribuire a creare un disallineamento circadiano, cioè una situazione nella quale gli orologi biologici dell’organismo non sono più perfettamente sincronizzati con l’ambiente e con i nostri comportamenti.
La review sottolinea come lo stile di vita moderno abbia introdotto numerosi fattori capaci di alterare questa sincronizzazione: sedentarietà, alimentazione irregolare e molto energetica, esposizione alla luce artificiale, alterazioni del sonno, lavoro a turni e social jetlag.
Il sonno: non conta soltanto quanto dormiamo
Quando parliamo di sonno, normalmente ci concentriamo sul numero di ore.
Certamente la durata è importante, ma anche la regolarità degli orari può avere un ruolo.
Il nostro sonno è regolato dall’interazione tra due meccanismi principali:
- un processo che rappresenta la pressione omeostatica del sonno, che aumenta quanto più tempo rimaniamo svegli;
- un processo circadiano, che determina i momenti della giornata nei quali il nostro organismo è biologicamente più predisposto al sonno o alla veglia.
Anche la melatonina, l’ormone associato alla regolazione del ciclo sonno-veglia, segue un ritmo circadiano.
Per questo motivo, avere orari di sonno molto variabili, dormire poco o alterare frequentemente il normale ciclo sonno-veglia può contribuire a disturbare la sincronizzazione dell’organismo.
La review collega le alterazioni del ritmo circadiano a importanti funzioni fisiologiche, tra cui metabolismo del glucosio, regolazione cardiovascolare e omeostasi generale, e le considera un possibile fattore coinvolto nella predisposizione a diverse patologie croniche e nell’invecchiamento precoce.
Mangiare non significa soltanto “cosa” e “quanto”
Uno degli aspetti più interessanti dell’articolo riguarda la crononutrizione.
Con questo termine si indica lo studio del rapporto tra:
cosa mangiamo + quanto mangiamo + quando mangiamo.
Il momento in cui assumiamo gli alimenti non è quindi necessariamente irrilevante.
I pasti rappresentano infatti dei segnali per gli orologi biologici presenti nei diversi tessuti dell’organismo.
Mangiare in orari relativamente regolari e compatibili con i nostri ritmi biologici può contribuire a mantenere sincronizzati alimentazione, metabolismo e orologi circadiani periferici.
Questo non significa che esista un orario universale nel quale tutti dovrebbero necessariamente fare colazione, pranzo e cena.
Significa piuttosto che la regolarità e la sincronizzazione temporale dell’alimentazione possono essere considerate parte integrante di uno stile di vita sano.
La crononutrizione è particolarmente interessante anche per il rapporto con il metabolismo e con alcuni processi coinvolti nella regolazione del sonno.
Attività fisica: un altro “segnale” per l’orologio biologico
Anche l’attività fisica può influenzare il nostro sistema circadiano.
L’esercizio rappresenta infatti uno dei cosiddetti zeitgeber, cioè segnali ambientali o comportamentali capaci di contribuire alla sincronizzazione dell’orologio biologico.
Gli studi analizzati nella review suggeriscono che l’esercizio possa influenzare sia l’orologio centrale sia quelli presenti nei tessuti periferici, compreso il muscolo scheletrico.
Questo aspetto è particolarmente interessante per il metabolismo.
L’orologio molecolare del muscolo partecipa infatti alla regolazione dell’utilizzo del glucosio. Alterazioni di questo sistema possono compromettere alcuni meccanismi coinvolti nel metabolismo glucidico.
Al contrario, l’attività fisica può contribuire a ripristinare una corretta regolazione circadiana del muscolo.
In uno degli studi citati dalla review, 12 settimane di allenamento in persone con obesità e prediabete sono state associate a un aumento dell’espressione di alcuni geni dell’orologio biologico, insieme a miglioramenti della sensibilità insulinica, della composizione corporea e del consumo massimo di ossigeno (VO₂max).
Esiste un orario migliore per allenarsi?
Questa è una domanda molto comune.
La risposta della review è: non esiste necessariamente un orario perfetto valido per tutti.
Alcuni studi suggeriscono che determinate prestazioni fisiche e cognitive possano essere migliori nel pomeriggio o nel tardo pomeriggio rispetto alle prime ore della mattina. Tuttavia, questi risultati non sono sufficienti per stabilire un’unica fascia oraria ottimale per tutte le persone.
La risposta all’esercizio dipende da numerosi fattori:
- cronotipo;
- stato di salute;
- genetica;
- livello di allenamento;
- storia personale;
- orari di lavoro;
- abitudini alimentari;
- orari del sonno;
- preferenze individuali.
Gli autori sottolineano quindi la necessità di una programmazione personalizzata dell’attività fisica piuttosto che la ricerca di un orario universalmente migliore.
Stress ossidativo: non tutte le molecole ossidanti sono “nemiche”
Un’altra parte importante della review riguarda il rapporto tra ritmo circadiano e sistema redox.
Durante il normale metabolismo e soprattutto durante l’attività fisica vengono prodotte molecole reattive, tra cui le specie reattive dell’ossigeno (ROS).
Sentiamo spesso parlare di ROS e stress ossidativo in termini esclusivamente negativi.
In realtà è più complesso.
Una certa quantità di ROS è fisiologica e partecipa alla segnalazione cellulare e ai processi di adattamento.
Il problema si verifica quando la produzione di queste molecole diventa eccessiva rispetto alla capacità dell’organismo di controllarle.
In questo caso può instaurarsi uno stress ossidativo, che può danneggiare DNA, proteine e lipidi.
L’organismo dispone di numerosi sistemi di difesa, tra cui enzimi antiossidanti come:
- superossido dismutasi (SOD);
- catalasi (CAT);
- glutatione perossidasi (GSH-Px).
È interessante notare che anche l’attività di questi sistemi antiossidanti presenta una componente circadiana.
Esercizio fisico e stress ossidativo
L’attività fisica aumenta temporaneamente la produzione di ROS.
Questo, tuttavia, non significa che l’attività fisica sia dannosa.
Al contrario, una produzione controllata di ROS può rappresentare uno stimolo adattativo che aiuta l’organismo a diventare più efficiente.
Il problema può verificarsi quando l’intensità e la durata dell’esercizio sono eccessive rispetto alla capacità di recupero.
La risposta allo stress ossidativo dipende quindi da diversi fattori, tra cui tipo, intensità e durata dell’esercizio.
Questo è uno dei motivi per cui non è corretto considerare gli antiossidanti come qualcosa che dovrebbe sempre e comunque essere assunto in quantità elevate per “neutralizzare” ogni ROS prodotto dall’esercizio.
L’obiettivo fisiologico non è eliminare completamente le molecole ossidanti, ma mantenere un corretto equilibrio redox.
La melatonina non è soltanto l’ormone del sonno
La melatonina è conosciuta soprattutto per il suo ruolo nella regolazione del sonno.
Ma la review evidenzia anche il suo coinvolgimento nell’omeostasi redox.
La melatonina possiede infatti proprietà antiossidanti e può contribuire alla protezione cellulare e mitocondriale.
Questo rappresenta un ulteriore esempio di come sonno, ritmo circadiano e metabolismo cellulare siano strettamente collegati.
Non possiamo quindi considerare il sonno come un fenomeno separato dal resto della fisiologia: è parte di una rete integrata di processi biologici.
La regolarità potrebbe essere più importante dell’orario “perfetto”
Da questa review emerge un messaggio particolarmente interessante.
Non dobbiamo necessariamente cercare l’orario perfetto per mangiare, dormire o allenarci.
È probabilmente più utile cercare una buona coerenza e regolarità delle proprie abitudini.
Ad esempio:
- mantenere orari di sonno e risveglio abbastanza regolari;
- evitare una continua variazione degli orari dei pasti;
- distribuire l’alimentazione in maniera coerente con le proprie esigenze;
- praticare attività fisica con una certa regolarità;
- esporsi alla luce naturale durante il giorno;
- limitare, soprattutto nelle ore serali, situazioni che possono disturbare il normale ritmo sonno-veglia.
Naturalmente non significa che un pasto consumato occasionalmente più tardi o una notte dormita male rappresentino un problema per la salute.
Il nostro organismo è estremamente adattabile.
Il problema riguarda soprattutto una cronica e ripetuta alterazione dei ritmi biologici.
Il concetto di “social jetlag”
Un esempio molto comune è il cosiddetto social jetlag.
Durante la settimana una persona può essere costretta ad alzarsi presto per lavoro, mentre nel fine settimana può andare a dormire e svegliarsi diverse ore più tardi.
In pratica, è come se ogni settimana il nostro organismo attraversasse un piccolo cambio di fuso orario.
Lo stesso principio può verificarsi con:
- lavoro su turni;
- viaggi frequenti attraverso diversi fusi orari;
- orari di lavoro molto variabili;
- esposizione alla luce artificiale durante la notte.
La review considera queste situazioni tra i fattori che possono contribuire alla desincronizzazione circadiana.
Una visione integrata della salute
Uno degli aspetti più importanti della review è che nutrizione, sonno, attività fisica e ritmo circadiano non devono essere considerati separatamente.
Sono sistemi che comunicano continuamente tra loro.
Possiamo quindi rappresentare il concetto in questo modo:
LUCE → OROLOGIO CIRCADIANO → SONNO
ALIMENTAZIONE → OROLOGI PERIFERICI → METABOLISMO
ATTIVITÀ FISICA → OROLOGIO MUSCOLARE → ADATTAMENTO
RITMO CIRCADIANO ↔ SISTEMA REDOX
Tutti questi meccanismi contribuiscono, attraverso una complessa rete di segnali ormonali, metabolici e molecolari, al mantenimento dell’omeostasi, cioè della capacità dell’organismo di mantenere un equilibrio interno.
Cosa possiamo fare concretamente?
Sulla base delle evidenze discusse nella review, possiamo adottare alcune semplici abitudini:
☀️ 1. Regolarizzare il ciclo sonno-veglia
Cercare, per quanto possibile, di mantenere orari di addormentamento e risveglio abbastanza costanti.
🍽️ 2. Dare una certa regolarità ai pasti
Evitare che gli orari dei pasti cambino continuamente e cercare una distribuzione compatibile con le proprie esigenze e con il proprio ritmo quotidiano.
🏃 3. Fare attività fisica regolarmente
L’esercizio rappresenta non soltanto uno strumento per migliorare la forma fisica, ma anche un importante stimolo biologico capace di interagire con il sistema circadiano.
🌞 4. Esporsi alla luce durante il giorno
La luce rappresenta il principale sincronizzatore dell’orologio biologico centrale.
🌙 5. Ridurre le interferenze durante la notte
Una corretta alternanza tra luce diurna e buio notturno favorisce la normale organizzazione del ritmo circadiano.
👤 6. Personalizzare
Non tutti hanno lo stesso cronotipo e non tutti hanno gli stessi orari di lavoro, esigenze familiari o abitudini.
Per questo motivo non esiste una routine perfetta uguale per tutti.
Conclusioni
La ricerca sulla cronobiologia ci sta mostrando che il tempo è una componente importante della fisiologia umana.
Non conta soltanto ciò che facciamo, ma anche quando lo facciamo e con quale regolarità.
Una vita caratterizzata da continui cambiamenti negli orari del sonno, dei pasti e dell’attività fisica può contribuire a creare un disallineamento tra l’organismo e i suoi ritmi biologici.
Al contrario, mantenere una certa regolarità nelle proprie abitudini quotidiane può favorire la sincronizzazione tra orologio biologico, metabolismo, sonno, attività fisica e sistema redox.
È importante però non trasformare la cronobiologia in una ricerca ossessiva dell’orario perfetto.
Il messaggio più utile è probabilmente molto più semplice:
Mangiare bene, dormire bene e fare attività fisica sono fondamentali. Ma anche dare una certa regolarità a queste attività può aiutare il nostro organismo a funzionare in modo più armonico.
Come sottolineano gli autori della review, gli interventi sullo stile di vita dovrebbero tenere conto delle caratteristiche circadiane individuali, insieme a sonno, alimentazione, attività fisica, età, sesso e stato di salute.
Riferimento scientifico
Drăgoi CM, Nicolae AC, Ungurianu A, Margină DM, Grădinaru D, Dumitrescu IB. Circadian Rhythms, Chrononutrition, Physical Training, and Redox Homeostasis—Molecular Mechanisms in Human Health. Cells. 2024;13(2):138.
DOI: 10.3390/cells13020138.