La caffeina durante la sera può disturbare l'orologio circadiano

Sebbene sia risaputo che consumare bevande contenenti caffeina la sera può disturbare il sonno, una nuova ricerca rileva che l'interruzione del sonno è collegata a un'interruzione del nostro orologio circadiano interno.

I ricercatori hanno scoperto che la caffeina serale ritarda l'orologio circadiano interno che ci dice quando prepararci per dormire e quando prepararci per svegliarci. I ricercatori hanno dimostrato che la quantità di caffeina in un doppio espresso o il suo equivalente tre ore prima di coricarsi ha indotto un ritardo di fase di 40 minuti nell'orologio biologico umano di circa 24 ore.

La scoperta che la caffeina, la droga psicoattiva maggiormente utilizzata nel mondo, ha un'influenza sull'orologio circadiano umano è una scoperta significativa, afferma il professor Kenneth Wright dell'Università del Colorado-Boulder.

Wright, che ha co-condotto lo studio con John O'Neill del Laboratorio di biologia molecolare (LMB) del Medical Research Council a Cambridge, ritiene che i risultati forniscano nuove ed entusiasmanti intuizioni sugli effetti della caffeina sulla fisiologia umana.

Lo studio ha anche mostrato per la prima volta come la caffeina influenzi il "cronometraggio cellulare" nel corpo umano. Sebbene sia noto che la caffeina influenza gli orologi circadiani anche di creature primitive come alghe e moscerini della frutta, il nuovo studio mostra che gli orologi interni delle cellule umane possono essere influenzati dall'assunzione di caffeina.

Un articolo sull'argomento condotto da Wright e O'Neill è apparso online sulla rivista Medicina traslazionale scientifica.

Per lo studio il team ha reclutato cinque soggetti umani, tre femmine e due maschi, che hanno seguito un protocollo di 49 giorni in doppio cieco, controllato con placebo, attraverso la Colorado University, il Boulder's Sleep and Chronobiology Laboratory, diretto da Wright. I soggetti sono stati testati in quattro condizioni: scarsa illuminazione e una pillola placebo; luce scarsa e l'equivalente di una pillola di caffeina da 200 milligrammi dipendente dal peso del soggetto; luce intensa e una pillola placebo; e luce intensa e la pillola della caffeina.

Campioni di saliva di ogni partecipante sono stati periodicamente testati durante lo studio per i livelli dell'ormone melatonina, che è prodotto naturalmente dalla ghiandola pineale quando diretto a farlo dal "orologio principale" del cervello. L'orologio principale viene reimpostato dall'esposizione alla luce e coordina gli orologi cellulari in tutto il corpo umano.

"I livelli di melatonina nel sangue aumentano per segnalare l'inizio della notte biologica durante ogni periodo di 24 ore e diminuiscono all'inizio della giornata biologica", ha detto Wright.

Coloro che hanno assunto la pillola di caffeina in condizioni di scarsa illuminazione hanno riscontrato un ritardo di circa 40 minuti nel loro ritmo circadiano notturno rispetto a coloro che hanno assunto la pillola placebo in condizioni di scarsa illuminazione, ha detto Wright.

L'entità del ritardo dalla dose di caffeina era circa la metà del ritardo indotto nei soggetti del test da un'esposizione di tre ore a una luce intensa e dall'alto che iniziava al momento normale di andare a letto di ogni persona.

Lo studio ha anche mostrato che la luce intensa da sola e la luce intensa combinate con la caffeina hanno indotto ritardi della fase circadiana nei soggetti del test di circa 85 minuti e 105 minuti rispettivamente. Non c'erano differenze significative tra la combinazione di luce fioca / caffeina e la combinazione di luce intensa / placebo. Né c'erano differenze significative tra le combinazioni di luce intensa / placebo e luce intensa / caffeina.

I risultati possono indicare che è stato raggiunto un "tetto" nel ritardo di fase dell'orologio circadiano umano a causa di fattori esterni, ha detto Wright.

Inoltre, i ricercatori del laboratorio di O'Neill presso l'LMB di Cambridge hanno utilizzato geni "reporter" che facevano brillare le cellule quando i geni dell'orologio venivano espressi per misurare i cambiamenti causati dalla caffeina. Il gruppo di O'Neill ha dimostrato che la caffeina può bloccare i recettori cellulari del neurotrasmettitore adenosina, che normalmente favorisce il sonno e sopprime l'eccitazione.

I risultati possono aiutare a spiegare perché i "nottambuli" che bevono caffeina vanno a letto più tardi e si svegliano più tardi e possono avere implicazioni per il trattamento di alcuni disturbi circadiani sonno-veglia, ha detto Wright.

I ricercatori ritengono che i risultati possano anche giovare ai viaggiatori in quanto l'uso di caffeina opportunamente programmato potrebbe aiutare a spostare gli orologi circadiani di coloro che volano verso ovest su più fusi orari.

Fonte: Università del Colorado-Boulder