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Estudian impacto del cambio brusco de condiciones ambientales
Investigadoras de la Facultad de Ciencias y de la Universidad de Río Grande del Sur analizan el efecto sobre el cuerpo cuando pasa a estar sometido a 20 horas de luz, como ocurre en la Antártida
Los jóvenes estudiantes de la Facultad de Ciencias seleccionados para viajar a la Antártida llegan por la mañana al Instituto Antártico Uruguayo para recibir una capacitación días antes de despegar. Llevan puesto lo que parece un reloj pulsera que a simple vista pasa desapercibido, pero es más que eso. El aparato que tienen puesto desde hace unos 10 días es conocido como actímetro: mide a cada minuto la temperatura corporal, la intensidad de la luz y la actividad a través del movimiento con un acelerómetro que marca cambios en los tres ejes.
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Ellos son parte de un estudio titulado “Ritmos circadianos humanos desafiados por las condiciones ambientales de la Antártida”, que apunta a evaluar el impacto de los cambios ambientales —principalmente el incremento de horas de luz, que en la Antártida es de 20 y 4 de oscuridad—.
Los seres humanos, como casi todo organismo vivo, tienen un reloj interno propio que al mismo tiempo está a merced de lo que marcan las horas de luz y oscuridad de día y noche. El sistema interno de los organismos vivos prepara al cuerpo para los cambios de luminosidad. La salida del sol, las actividades sociales y las rutinas ponen ese reloj en hora cada día.
“El tiempo es también una construcción biológica y estos ritmos dependen de genes. Hay una materialización del reloj dentro de nuestro organismo”, dijo a Búsqueda Ana Silva, profesora adjunta del Laboratorio de Neurociencias de la Facultad de Ciencias. “Somos inconscientes del funcionamiento del reloj biológico”, agregó Bettina Tassino, profesora asistente de la Sección Etología de la Facultad de Ciencias.
Pero este reloj interno puede tener variaciones que hacen que algunas personas prefieran más la noche que el día o que a algunos les cueste más levantarse temprano sin despertador que a otros. A estas diferencias se les llama “cronotipos”. Hay dos grandes grupos: a unos, los que prefieren la noche, se los llama búhos, y a sus opuestos, los madrugadores, alondras, explicó Tassino. “Muchos conocemos estas variaciones pero desconocemos que esto es algo biológico, totalmente vinculado a la genética”, dijo Silva. Los genes que intervienen son los mismos en la mosca Drosophila que en humanos. Tassino detalló que en el organismo “se sintetizan proteínas que generan circuitos moleculares que son como los engranajes del reloj y permiten que funcione”.
Las investigadoras analizarán a 15 de los estudiantes para “caracterizar el cronotipo de cada participante y evaluar las variaciones inducidas por el cambio brusco de las condiciones ambientales”, según resumen en el proyecto.
Interés.
Silva y Tassino presentaron el proyecto de investigación en el Congreso Latinoamericano de Cronobiología en Mendoza en noviembre de 2013 y el investigador principal de ritmos biológicos humanos, Till Roenneberg, de la Universidad de Munich, mostró de inmediato su interés y las invitó a participar de un estudio de determinación de cronotipos mundial. El proyecto Thewep.org (Worldwide Experimental Platform) es un estudio a escala mundial sobre los cronotipos de personas que habitan en diferentes partes del mundo. Analiza sus horarios de trabajo, de estudio, de sueño y las horas de luz y su objetivo es demostrar la adaptación de las poblaciones a las condiciones ambientales. Roenneberg incluso plantea tomar decisiones a partir de estas características.
Puede ser útil hacerles un test de cronotipo a estudiantes para ver qué turno de liceo les conviene, si el matinal o el vespertino, o si se ajusta mejor para un trabajador un turno de comienzo de jornada muy temprano u otro más tarde para que cada uno “aproveche sus capacidades”, argumentó Silva, que es profesora adjunta de la Unidad de Bases Neurales de la Conducta en el Clemente Estable. La desincronización del reloj genera disfunciones orgánicas y problemas de salud pública, como una mayor incidencia de afecciones cardiovasculares, de sueño y diabetes, algo estudiado en personas que tienen trabajos nocturnos.
En Sudamérica, el grupo que trabaja en colaboración con Roenneberg se encuentra en Brasil y lo lidera María Paz Hidalgo, del Laboratorio de Cronobiología del Hospital de Clínicas de Porto Alegre ,de la Universidad de Río Grande del Sur. El grupo de Facultad de Ciencias y el equipo brasileño formalizaron un proyecto de colaboración e investigación para estudiar en las instalaciones de Porto Alegre muestras que se tomarán del grupo de estudio en la Antártida y compartirán resultados. “Ellos insisten en que al hombre no le falta noche, le sobra día”, comentó Silva.
El equipo de investigadores brasileños trabaja en el impacto de la luz artificial. Estudian poblaciones que viven en las ciudades con la luz artificial que prolonga las horas de luz del día y aquellas poblaciones que aún hay en Brasil que rigen su funcionamiento por la luz natural. También estudian poblaciones rurales que se encuentran en una situación intermedia.
“Por eso, para ellos la Antártida es un laboratorio natural, porque son condiciones de muchas horas de luz, pero esta no es luz artificial sino natural, un sometimiento forzado durante 15 días”, destacó Tassino. Es necesario realizar este experimento en personas no adaptadas a esas condiciones para poder ver qué cambios ocurren en el organismo. Entre Montevideo y la Antártida no hay cambio horario sino cambio en el fotoperíodo con 20 horas de luz. “Pasa a ser un estudio relevante que ha generado atención de la comunidad cronobiológica”, destacó Tassino.
Silva trabaja con comportamiento en peces. “Para la comunidad cronobiológica de la que formo parte, el desafío por condiciones ambientales extremas es un experimento en sí mismo”, explicó Silva.
A prueba.
Los estudiantes que viajaron rumbo a la Antártida este martes son un grupo parejo en edad, entre 21 y 25 años, de similar nivel sociocultural, que viven en la misma ciudad, con similares rutinas y sometidos a los mismos estímulos lumínicos (horas de día y noche). Tendrán un cambio brusco de temperatura y también en el fotoperíodo. Pasan de vivir con 13 horas de luz y 11 de oscuridad en Uruguay a 20 horas de luz y solo 4 de noche, comerán lo mismo y estarán sujetos a iguales actividades diurnas. “Se transformaron sin quererlo en un grupo experimental perfecto”, comentó Tassino.
Cuentan con la aprobación del Comité de Ética de la Universidad de Río Grande del Sur y del Clemente Estable. El proyecto se lanzó el 21 de enero, cubrirá todo el viaje a la Antártida y registrará hasta el 28 de febrero. Han realizado encuestas internacionales estandarizadas para detectar posibles perturbaciones, como patologías depresivas, consumo de medicamentos y drogas. Cada uno lleva un diario de sueño en el que registran horarios. Al llegar a la Antártida tomarán muestras de saliva y orina para medir niveles hormonales y registrar sustancias que indican los niveles del sistema inmune (interleucinas). Estudiarán los niveles de estrés general y analizarán cambios en el sueño y la vigilia. Se les harán tests psicofísicos para ver si la capacidad cognitiva y la atencional se modifican por el impacto del viaje. Las investigadoras aspiran a poder mostrar las características de los estudiantes, algunos búhos y otros alondras, y cómo impactó en ellos el desfase de 20 horas de luz durante su estadía en el continente antártico.
