Circadian rhythm

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human nervous system: Os ritmos circadianos

Humanos adaptaram-se inevitavelmente aos ritmos ordenados do universo. Estes ciclos biológicos são chamados de ritmos circadianos, do latim…

No ciclo circadiano (24 horas), uma pessoa normalmente dorme aproximadamente 8 horas e está acordada 16. Durante as horas de vigília, as funções mentais e físicas são mais activas e o crescimento celular dos tecidos aumenta. Durante o sono, as atividades musculares voluntárias quase desaparecem e há uma diminuição na taxa metabólica, respiração, frequência cardíaca, temperatura corporal e pressão sanguínea. A atividade do sistema digestivo aumenta durante o período de descanso, mas a do sistema urinário diminui. As hormonas secretadas pelo corpo, como a epinefrina estimulante (adrenalina), são libertadas em quantidades máximas cerca de duas horas antes do despertar, para que o corpo esteja preparado para a actividade.

O ciclo circadiano é controlado por uma região do cérebro conhecida como hipotálamo, que é o centro mestre para integrar informação rítmica e estabelecer padrões de sono. Uma parte do hipotálamo chamado núcleo supraquiasmático (SCN) recebe sinais de luz e escuridão da retina do olho. Quando ativadas pela luz, células fotoreceptoras especiais na retina transmitem sinais para o SCN através dos neurônios do trato retinohypothalamic. Os sinais são ainda transmitidos para a glândula pineal, uma pequena estrutura em forma de cone que está ligada à extremidade posterior (atrás do hipotálamo) do terceiro ventrículo cerebral e que é responsável pela produção de um hormônio chamado melatonina. As flutuações cíclicas da melatonina são vitais para a manutenção de um ritmo circadiano normal. Quando a retina detecta a luz, a produção de melatonina é inibida e a vigília segue; o comprimento de onda (cor) e a intensidade da luz são fatores importantes que afetam a extensão da inibição da produção de melatonina. Em contraste, em resposta à escuridão, a produção de melatonina aumenta e o corpo começa a preparar-se para dormir. Reações indutoras do sono, tais como diminuições na temperatura corporal e pressão arterial, são geradas quando a melatonina se liga aos receptores no SCN.

O sinal de tempo natural para o padrão circadiano é a mudança da escuridão para a luz. Onde os padrões da luz do dia não são consistentes, como no espaço exterior, são estabelecidos ciclos regimentados para simular o dia de 24 horas. Se se tenta quebrar o ritmo circadiano ignorando o sono durante vários dias, começam a surgir distúrbios psicológicos. O corpo humano pode aprender a funcionar em ciclos que variam entre 18 e 28 horas, mas qualquer variação maior ou menor que esta geralmente faz com que o corpo volte a um ciclo de 24 horas. Mesmo em áreas totalmente iluminadas como a zona subpolar crepuscular, o corpo tem ciclos regulares de sono e vigília uma vez feito o ajuste inicial.