A single day of natural daylight exposure and physical activity does not conclusively change circadian phase: A Bayesian crossover experiment

Dentro de cada cuerpo humano corre un reloj maestro, un ritmo biológico que late con un periodo ligeramente más largo que un solo día. Para mantener este cronómetro interno alineado con el día solar, el cerebro depende en gran medida de la señal más poderosa disponible: el ciclo diario de luz y oscuridad. Cuando la luz entra en el ojo, viaja a través de una vía dedicada hacia el marcapasos central del cerebro, diciéndole si debe despertar o prepararse para descansar. Este sistema es tan sensible que la sincronización, la intensidad y la duración de la exposición a la luz pueden desplazar todo el horario de nuestro sueño, hormonas y alerta. Si bien sabemos que la luz brillante por la mañana puede empujar nuestro reloj interno hacia antes y la luz por la noche puede empujarlo hacia después, una pregunta crucial permanece para nuestras vidas modernas: ¿tiene un solo día al aire libre, absorbiendo la luz solar natural y quizás moviendo nuestros cuerpos, suficiente poder para reiniciar este reloj?

Un equipo de investigadores de la Universidad de Basilea se propuso responder a esta pregunta llevando a un grupo de adultos sanos al mundo real, pero bajo un estricto control experimental. Querían ver si un solo día de luz diurna natural, con o sin ejercicio físico, podía cambiar la sincronización del reloj interno del cuerpo. Para medir este cambio, observaron el inicio de la melatonina en luz tenue, un marcador biológico preciso que indica cuándo el cuerpo comienza a producir melatonina, la hormona que señala el sueño. En un día típico, esta hormolina comienza a aumentar en la tarde/noche, preparando al cuerpo para el descanso. Al medir exactamente cuándo comenzó este aumento antes y después de un día específico de exposición, los científicos pudieron determinar si el reloj se había desplazado.

El estudio involucró a cuarenta y un adultos sanos, la mayoría en sus veintes, quienes aceptaron seguir una rutina muy estricta durante varias semanas. Mantuvieron los mismos horarios de sueño y vigilia cada día, evitando la cafeína, el alcohol y las siestas, para asegurar que sus cuerpos estuvieran en un ritmo estable antes de que comenzara el experimento. Los participantes completaron luego tres visitas separadas a un laboratorio, cada una con una duración de unas cuarenta horas. Durante cada visita, experimentaron un periodo de ocho horas de exposición a la luz que comenzaba por la mañana. En una condición, pasaron el tiempo al aire libre bajo la luz diurna natural. En otra, fueron al mismo lugar al aire libre pero usaron gafas especiales de color ámbar que bloqueaban la luz azul de onda corta, la cual es más efectiva para influir en el reloj corporal. En la tercera condición, permanecieron bajo techo bajo iluminación eléctrica estándar.

Para probar el papel del movimiento, los investigadores dividieron a los participantes en dos grupos. Un grupo pasó aproximadamente cuatro de esas ocho horas haciendo senderismo en un sendero en las colinas alrededor de Basilea, mientras que el otro grupo permaneció sedentario, sentado o caminando lentamente bajo techo. Esto creó una mezcla de escenarios: algunas personas recibieron luz natural brillante y se movieron, otras recibieron luz brillante pero permanecieron quietas, y otras recibieron luz más tenue con o sin movimiento. Durante estos días, los investigadores rastrearon cuidadosamente cuánta luz recibió cada persona y qué tanto trabajaba su corazón. También midieron qué tan somnolientos, cansados o alertas se sentían los participantes, y qué tan rápido podían reaccionar a sonidos simples, para ver si las actividades del día tenían algún efecto inmediato en su estado de ánimo o atención.

Los resultados fueron sorprendentemente silenciosos. Tras analizar los datos con modelos estadísticos sofisticados, los investigadores no encontraron evidencia concluyente de que un solo día de luz diurna natural, ya fuera combinado con senderismo o no, fuera suficiente para desplazar el reloj interno del cuerpo. Si bien los datos mostraron una ligera tendencia a que el reloj se moviera hacia antes tras días con más luz o más actividad, los cambios fueron pequeños e inconsistentes. El reloj de algunos participantes se desplazó hacia antes, el de otros hacia después, y muchos no mostraron ningún cambio. La evidencia estadística no fue lo suficientemente fuerte como para decir que la luz o el ejercicio causaron estos desplazamientos. Fue como si la exposición de un solo día simplemente no fuera suficiente para superar la estabilidad de su ritmo existente.

El estudio también observó cómo se sentían los participantes durante y después del día. Aunque el grupo de senderismo se sintió claramente más agotado físicamente, como era de esperar, los efectos sobre el estado de ánimo y la alerta fueron mixtos. Hubo un pequeño indicio de que más luz podría estar vinculada a un estado de ánimo diurno ligeramente mejor, pero el efecto fue tan menor que apenas se podía notar. Curiosamente, el grupo que hizo ejercicio mostró tiempos de reacción más rápidos por la tarde/noche, pero esto parecía deberse a que esos individuos ya eran más rápidos antes del experimento, en lugar de ser un resultado de la actividad del día. Los investigadores concluyeron que, si bien la luz y el movimiento son herramientas poderosas para regular nuestros ciclos de sueño, un solo día de exposición es probablemente insuficiente para producir un cambio mensurable en la sincronización del reloj interno.

Esto no significa que la luz diurna y el ejercicio sean poco importantes para nuestra salud circadiana. En cambio, los hallazgos sugieren que el cuerpo puede requerir una exposición repetida y habitual a estas señales a lo largo del tiempo para ajustar su ritmo significamente. Así como un solo día de dieta rara vez cambia el peso a largo plazo de una persona, un solo día de luz brillante y ejercicio puede no ser suficiente para reiniciar un reloj biológico que ha sido establecido por años de rutina. El estudio destaca que, para influir verdaderamente en nuestro tiempo interno, es posible que necesitemos observar nuestros hábitos diarios a lo largo de semanas y meses, en lugar de esperar una solución rápida de un día perfecto al aire libre. El cuerpo humano es resiliente, y su reloj está construido para resistir las variaciones de un solo día, esperando un patrón constante de luz y actividad para realizar un cambio duradero.