10562194Hoy hemos realizado el cambio de hora al horario de verano. Durante su estancia en Francia en 1784, Benjamín Franklin propuso a los parisinos aprovechar mejor la luz del sol. Franklin repetía un refrán: “Early to bed, and early to rise,

makes a man healthy, wealthy and wise” “Pronto a la cama y pronto arriba, hacen a un hombre sano, rico y sabio”. Publicó de forma anónima una carta donde sugería que los parisinos podían ahorrar en velas madrugando más para usar mejor la luz natural de la mañana. Proponía gravar con impuestos las persianas, racionar las velas y levantar a la gente haciendo sonar las campanas de las iglesias y disparando los cañones de las guarniciones al amanecer.

El verdadero propulsor del cambio horario tal como lo conocemos ahora fue un entomólogo neozelandés, George Vernon Hudson. Su trabajo por turnos le dejaba tiempo para coleccionar insectos y le llevó, como a tantos de nosotros, a valorar las horas de luz al final del día. En 1895 propuso en una carta a la Wellington Philosophical Society un adelanto horario de dos horas para los meses de primavera y verano que permitirían a él y a todo el mundo, aprovechar y disfrutar las horas de la tarde.

Tuvo que pasar algo importante, la I Guerra Mundial, para que los gobiernos se tomaran en serio aquella propuesta. Alemania y sus aliados establecieron el cambio de hora el 30 de abril de 1916 con un motivo contundente: ahorrar carbón, necesario para el esfuerzo bélico. Los aliados les siguieron, Inglaterra unas semanas después y los Estados Unidos en 1918. Lo han ido imponiendo la mayoría de los países industrializados, aunque cada vez es más criticado e incluso hay divergencias en el mismo país: en Brasil, por ejemplo, se aplica en los estados del Sur pero no en los cercanos al Ecuador. También hay divergencias sobre la fecha del cambio de hora.  En Estados Unidos el cambio se hace el segundo domingo de marzo y termina el primer domingo de noviembre, cubriendo casi dos tercios del año. No todo el país lo hace, Hawai y Arizona no hacen cambio horario y tampoco distintos territorios insulares como Samoa, Guam, Puerto Rico, las Marianas o las Islas Vírgenes. Sí decidió hacerlo la Nación de los Navajos, incluso en Arizona, debido a su alto número de miembros y su extensión a través de varios estados. En la Unión Europea, el horario de verano empieza el último domingo de marzo y termina el último domingo de octubre. Todas las zonas horarias de la Unión cambian los relojes al mismo tiempo.

El cambio horario se usa para ahorrar energía y reducir el uso de luz artificial durante la tarde. También se piensa que ayuda a reducir el número de accidentes de tráfico y de lesiones y atropellos, sobre todo en niños, que juegan en las horas entre el colegio y la cena y son más visibles cuando hay luz natural. Por esta misma razón, el horario de verano ayuda a que los niños interaccionen más entre sí y se supone que es también beneficioso en aquellos países como España que tienen una importante industria turística porque permite sacar más rendimiento al día y realizar más actividades al aire libre. También favorece las actividades deportivas y el comercio. La asociación de campos de golf de Estados Unidos, por poner un ejemplo, calculó que si se ampliaba el cambio horario una semana más, suponía para ellos unos ganancias extra de 200 a 300 millones de dólares. Por el contrario, los espectáculos nocturnos y las explotaciones agrarias se consideran perjudicados por esta medida.

Entre los factores negativos del cambio horario está que puede afectar a la coordinación horaria (agendas, viajes, transacciones financieras, registros), instrumentos con una regulación temporal de alta exactitud (aparatos médicos, satélites, sistemas de defensa, equipos pesados) y a los patrones de sueño. Muchos aparatos usan relojes informáticos que ajustan automáticamente al horario de verano o al de invierno, pero puede generar graves errores, porque algo falle y especialmente si se cambian los protocolos de regulación. Es conocido el caso de una acería alemana que regulaba sus relojes por radio y mantuvo enfriando una hora menos un lote creando un auténtico riesgo cuando se pusieron a descargarlo y estaba todavía parcialmente fundido.

El mundo moderno, con los distintos tipos de luz artificial se ha ido independizando progresivamente de la posición del sol. Mientras que hasta el siglo XIX la mayoría de las actividades seguían las horas de luz, los horarios de trabajo, escuela y transporte actuales empiezan a la misma hora, en todas las épocas del año independientemente de la luz natural disponible. Por eso se produce una contraposición entre los ritmos naturales, dependientes de nuestra biología y los ritmos artificiales, dependientes de la tecnología.

Un reloj circadiano es un mecanismo bioquímico que oscila en torno a un período de 24 horas y se coordina con el ciclo día-noche y regula un cambio en una actividad con un período aproximado de 24 horas, denominado ritmo circadiano. Los relojes circadianos constan de tres partes:

  1. Un regulador central con un período en torno a 24 horas.
  2. Una serie de vías de entrada que ajustan el regulador.
  3. Una serie de vías de salida que inducen cambios en la bioquímica, la fisiología y el comportamiento del organismo.

Los ritmos circadianos se llaman así del latín (circa= cerca, alrededor de; dies: día). Son mecanismos intrínsecos pero son regulados por esas vías de entrada por lo que se llaman zeitgeber, un término de origen alemán que significa los que dan la hora. El más importante de los zeitgebers es la luz del sol.

biological-clock-660x422No es “el reloj biológico” o reloj circadiano, sino los relojes biológicos. Tienen relojes biológicos las bacterias, los hongos, las plantas y los animales. Cada célula tiene su propio reloj que le permite participar en algo que va a suceder y prepararse previamente para ello.  Cuando hay un cambio en ese reloj, como el cambio de hora que afrontamos cada primavera, las células necesitan un tiempo para reajustarse. Cuando se produce el cambio, los relojes celulares piensan que van a  tener una hora de sueño reparador más de la que tienen realmente y el impacto negativo del estrés se agudiza causando un deterioro mayor en el organismo.

Parece que los ritmos circadianos surgen en los organismos más primitivos para hacer que la replicación del ADN, que es la fase más sensible a las mutaciones de la reproducción celular se haga durante la noche, porque la luz solar tiene un poderoso efecto mutágeno (por eso la alta correlación entre radiación solar y cánceres de piel). Algunos organismos actuales como el hongo Neurospora mantienen ese mecanismo.

El sistema funciona a tres niveles: hay relojes circadianos en las células basados en genes, en un segundo nivel hay poblaciones de células neuronales que se comunican entre sí, se sincronizan y actúan produciendo una respuesta eléctrica común. A su vez, estas poblaciones neuronales pueden estar integradas con glándulas cerebrales para producir una liberación periódica de hormonas. Los receptores para estas hormonas pueden estar localizados en zonas periféricas del organismo y hacen que todo el organismo se adapte simultáneamente. Es decir, la información sobre la hora del día viaja al cerebro a través de los ojos, y éste se encarga de sincronizar todos los relojes del cuerpo.

Esto es lo que hace que tengamos “tiempos” organizados para cosas muy diferentes como los momentos de dormir y de despertar, la temperatura corporal, la actividad cerebral, la producción de hormonas, la regeneración celular, la sed o el apetito y todo esté coordinado entre sí.

El reloj principal del organismo en los seres humanos está en el núcleo supraquiasmático del hipotálamo, una región cerebral. Si esta región es dañada por una lesión o un cáncer, se pierde totalmente el ritmo sueño-vigilia y los demás ritmos biologicos. La retina contiene unas células ganglionares que son sensibles a la luz y que proyectan directamente al núcleo supraquiasmático. Si las células de este núcleo se extraen y se cultivan, mantienen un ritmo circadiano de actividad eléctrica y producción bioquímica, aun en la ausencia de señales externas.

Por otro lado, los relojes biológicos y nuestro equipo defensivo, el sistema inmune están íntimamente relacionados. 10-amazing-facts-about-your-immune-system-722x406Nuestro número de glóbulos blancos cambia según las horas del día alcanzando su número más alto durante la noche. Esto explica, según se piensa que el cambio horario afecte a la eficacia de las vacunas y a la resistencia a las infecciones. El sistema inmune reacciona ante algunas infecciones activando y desactivando los genes que controlan los ritmos circadianos. Eso hace que a menudo, cuando estamos enfermos sentimos sueño y fatiga aunque sea en mitad del día.

Un estudio reciente de la Universidad de Yale demuestra que la eficacia de una vacuna depende de las fluctuaciones circadianas. Los investigadores veían que las concentraciones de una proteína llamada receptor 9 parecido a toll (o TLR9) tenía niveles variables a lo largo del día. Cuando los ratones se exponían a bacterias en distintos momentos del día, aquellos que eran infectados en una fase con baja concentración de TLR9 desarrollaban una sepsis y morían mucho más pronto que los que habían sido expuestos cuando los niveles de TLR9 eran elevados.

armigeres_subalbatus_mosquito_300x201Se piensa que estas fluctuaciones tienen una explicación biológica. Se cree que pudieron evolucionar para maximizar la protección contra enfermedades como la malaria que son transmitidas por mosquitos que tienen patrones circadianos de actividad. En otras palabras, nuestra protección sería máxima en las horas que los mosquitos hembra, que son los que pican, salen a buscar sangre. Esto explicaría también porqué el jet-lag que altera completamente los ritmos circadianos produce problemas en el sistema inmunitario.

Todos los sistemas neuronales encargados de los ritmos circadianos usan la luz del sol para ajustar sus relojes. En un estudio de 55.000 personas, se vio que  en períodos de vacaciones, la gente tiende a dormir siguiendo las horas solares: es decir, la hora de despertar sigue el progreso estacional del amanecer.

El interés actual de cambiar la hora es muy discutido. Cuando se han comprobado los efectos del cambio de hora en el consumo eléctrico, es decir, los datos de consumo antes y después del salto horario, aparece un incremento. La explicación es que el cambio de hora reduce la demanda de electricidad para el alumbrado en los hogares pero incrementa la demanda de energía tanto para calefacción en las mañanas al comienzo de la primavera y al final del otoño, así como, de manera aún más llamativa, para el aire acondicionado en las tardes del verano, y estos aparatos gastan el equivalente a lo de muchas bombillas.

Ha sido muy discutido que impacto tiene el cambio de hora sobre nuestra salud. Parece que este desajuste inducido de nuestros relojes biológicos genera un aumento de estrés, lo que puede afectar negativamente a nuestro corazón y nuestro sistema inmunitario, el sistema defensivo del organismo. El experimento más llamativo se realizó con ratones a los que se alteraba el reloj natural y entonces se les daba un veneno, la toxina del lipopolisacárido. Mientras que a los del grupo control no les pasaba nada, los que habían recibido la toxina y estaban sujetos al cambio horario, morían. Un estudio reciente en personas ha demostrado que el riesgo de un infarto de miocardio agudo es mayor tras el cambio de hora que en los días anteriores.

Una buena idea puede ser ir acostumbrado a nuestros relojes biológicos al cambio horario. Para ello, sería bueno haberse levantado quince minutos antes el martes y el miércoles, treinta minutos antes el jueves y el viernes con lo que para el cambio del fin de semana ya estaríamos mucho más acostumbrados. Otra sugerencia útil es este domingo tomar un buen desayuno y salir a la luz del día durante la mañana. Si tienes un porche o una terraza puede ser interesante abrigarte un poco si hace falta y salir a tomarlo fuera. Añade unos pocos estiramientos y flexiones, una caminata agradable y habrás cumplido todos los consejos para disminuir los niveles de estrés en tu cuerpo durante este cambio horario. Pero me temo que ya, estos consejos habrá que aprovecharlos para el año que viene. Y hoy, pronto a la cama.

Para leer más:

  • Janszky I, Ahnve S, Ljung R, Mukamal KJ, Gautam S, Wallentin L, Stenestrand U. (2012) Sleep Med. 13(3):237-42. Epub 2012 Jan 30.
  • http://www.webexhibits.org/daylightsaving/k.html