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15/08/2025Ciclo circadiano e orologio biologico secondo la medicina occidentale
Se osserviamo la natura possiamo notare eventi che si ripetono ciclicamente, alcuni con tempi brevi come l’alternarsi di giorno e notte, altri con tempi lunghi come il susseguirsi delle stagioni. Tutti gli organismi viventi della terra: piante, animali ed esseri umani per sopravvivere hanno adattato il loro ritmo biologico sincronizzandolo al moto di rivoluzione terrestre.
Ecco due esempi di ritmi biologici propri dell’uomo:
- ritmi ciclici e tempi brevi —> respirazione/battito cardiaco
- ritmi ciclici e tempi lunghi —> ciclo sonno/veglia
L’orologio biologico
L’uomo si è potuto adattare alle variazioni climatiche e luminose grazie allo sviluppo di orologi biologici, ossia di meccanismi endogeni regolati da interazioni molecolari, geni e proteine, capaci di dettare i tempi dell’organismo. L’orologio biologico infatti scandisce la giornata regolando numerosi comportamenti e variabili fisiologiche quali la temperatura, lo stimolo della fame, la pressione sanguigna, il ciclo sonno-veglia.
Il rispetto dei tempi dell’orologio biologico concorre al mantenimento della salute fisica, migliora i dei toni dell’umore e apporta anche benefici estetici.
Il Ciclo circadiano
Spesso accanto al termine orologio biologico si sente parlare di cicli circadiani. Il più noto è infatti il ciclo circadiano, ma ne esistono altri due che prendono un nome differente in base alla loro durata:
- Ritmi ultradiani —> periodo inferiore alle 24 ore
- Ritmi circadiani —> periodo di circa 24 ore
- Ritmi infradiani —> periodi superiori alle 24 ore
L’orologio biologico e i ritmi circadiani sono la stessa cosa? NO!
I ritmi circadiani sono cambiamenti mentali, comportamentali e fisici che rispondono a fattori esterni come il rapporto luce/buio e caldo/freddo nell’arco delle 24 ore.
L’orologio biologico è responsabile del controllo della circadianità di questi ritmi attraverso meccanismi endogeni.
Tutti gli organismi viventi hanno un orologio biologico interno, che al trascorrere del tempo si adatta alle differenti fasi della giornata per regolare metabolismo, sonno e livelli ormonali. Perciò quando non siamo allineati con l’ambiente esterno accusiamo disagi sia a livello fisico che mentale.
Come funziona biologicamente il ritmo circadiano
È di fondamentale importanza l’impatto della luce sul nervo ottico per l’attivazione dell’ epifisi o ghiandola pineale, dell’Ipotalamo e del gene di Clock.
Il gene di Clock
Nel 1994 Takahashi scoprì il gene di Clock, che è il “direttore d’orchestra” del ritmo circadiano. Il gene Clock è responsabile dei messaggi ormonali rivolti al resto del corpo.
Il percorso circadiano inizia dalla retina, che percepisce l’assenza o la presenza di luce e invia l’informazione ai nuclei soprachiasmatici dell’ipotalamo, sede del Master Clock; da qui partono messaggi ormonali verso tutte le altre aree del corpo. Ogni organo ha un Clock periferico ed ogni cellula ha un Clock molecolare, oltre a ricevere impulsi da quello centrale.
Epifisi o ghiandola pineale —> Melatonina
L’epifisi è una piccola ghiandola alla base del cranio che produce la melatonina. La melatonina è presente nei vegetali, nel latte, negli esseri viventi. Lo stimolo luminoso viene trasmesso all’epifisi che ne inibisce la produzione. Il buio al contrario ne stimola il rilascio, favorendo sonno e riposo. La melatonina inoltre previene l’invecchiamento e agisce sul sistema immunitario ed endocrino: quanta verità ne vecchio detto “un buon sonno ti fa bella”.
La melatonina ha diverse funzioni ma soprattutto sincronizza gli stimoli esterni con quelli interni:
- riequilibra il bilanciamento sonno/veglia post jet-lag
- è un modulatore del sonno
- è modulatore dello stress —> antagonista del cortisolo
- riequilibra il sistema immunitario
- ha effetto antiinfiammatorio
- ha azione antiossidante
Ipotalamo —> Serotonina
Gli impulsi della luce agiscono sull’ipotalamo facendo aumentare i livelli di serotonina (detta anche ormone del buon umore). La serotonina, scoperta nel 1938 dall’italiano Vittorio Esparmer, è un neurotrasmettitore sintetizzato principalmente dall’apparato gastrointestinale e a livello del sistema nervoso centrale SNC.
La serotonina ha un importante compito di regolazione di svariate funzioni del corpo:
- regola il buon umore
- regola i cicli sonno/veglia, è un precursore della melatonina ed è responsabile del sonno
- regola il senso di fame/sazietà, e in maggiori concentrazioni determina prima la comparsa del senso di sazietà
- aiuta la concentrazione, i processi di apprendimento e la memoria
- modula il desiderio sessuale – se in eccesso può provocare aggressività
- abbassa la pressione arteriosa (perché è un vasodilatatore)
- stimola l’attività della muscolatura enterica favorendo la digestione
Ritmo circadiano e sistema nervoso autonomo
Per un buon funzionamento del ritmo circadiano è importante allineare e allenare il comportamento del sistema nervoso autonomo. Per maggiori informazioni sul sistema nervoso centrale puoi leggere quest’articolo.
Attivazione del sistema simpatico
Nella prima parte della giornata – fino alle ore 12 circa – si intensifica l’attività simpatica, che, grazie al cortisolo prodotto dalla ghiandola surrenale, permette di svolgere le attività che richiedono maggior concentrazione e maggior sforzo. Questa è la fase catabolica, ossia di consumo di energia.
Attivazione del sistema parasimpatico
La fase catabolica diminuirà di intensità fino ad arrivare alle ore 16, quando inizia la fase anabolica, ossia di ricostruzione delle riserve. Col passare delle ore si potrà assistere a un progressiva diminuzione della temperatura e della pressione sanguigna e nel contempo aumenteranno i valori GH, dell’ormone della crescita e della melatonina. Il corpo ha bisogno di ripristinare le sue riserve per poter affrontare nelle ore successive le attività della giornata.
Orari del ritmo circadiano
Il ritmo circadiano procede con fasi della durata di 3 ore per tutto l’arco delle 24 ore:
- dalle 3 alle 6
Questa è la fase in cui il corpo lentamente si rimette in moto. Gradualmente i livelli di melatonina e la temperatura corporea si abbassano, e il livello di cortisolo incomincia lentamente a innalzarsi. Il corpo si prepara al risveglio. - dalle 6 alle 9
Il corpo si rimette in moto dopo il riposo notturno. Il cortisolo continua a salire mentre la melatonina continua a diminuire. Questa è la fascia oraria migliore per svegliarsi e iniziare la giornata con ritmi dapprima lenti e moderati per accompagnare il corpo a un ritmo più sostenuto. - dalle 9 alle 12
Il cortisolo raggiunge il suo picco massimo, aumenta la temperatura corporea e raggiungono il loro picco massimo le principali funzioni fisiche e cognitive. È il momento ideale per svolgere attività che richiedono massimo impegno e dispendio di energia. Lo stato di concentrazione raggiunge il massimo alle 12. - dalle 12 alle 15
Questa fascia oraria prevede il pranzo. L’attività digestiva provoca sonnolenza e stanchezza. Il sistema parasimpatico invita il corpo a rallentare il ritmo per potersi occupare della digestione. Si alzano i livelli di glucosio, che agiscono sull’ipotalamo perché trasmetta il messaggio di sospensione dell’orexina, un ormone che mantiene lo stato di veglia. Ecco spiegato il motivo della “pennica” post prandiale. - dalle 15 alle 18
La temperatura torna ad alzarsi. È il momento migliore per dedicarsi all’attività fisica poiché i muscoli sono più tonici ed attivi. - dalle 18 alle 21
Le funzioni del corpo di nuovo rallentano. Intestino e fegato faranno più fatica a smaltire zuccheri e grassi. Perciò meglio una cena leggera che sfavorirà un sovraccarico del sistema e favorirà un buon sonno. - dalle 21 alle 24
La temperatura scende ancora e la ghiandola pineale comincia a produrre melatonina. È sconsigliabile fare sport dopo la cena o esporsi eccessivamente alla cosiddetta luce “blu” di smartphone, tablet e computer, che interviene sulla produzione dell’ormone del sonno rallentandolo o addirittura impedendolo. - dalle 24 alle 3
La melatonina raggiunge i suoi livelli massimi a garanzia di un sonno profondo. Si rilassano muscoli e organi, il cervello si riposa. Ciò consente la rigenerazione di moltissime parti del sistema corpo per permettere di affrontare la giornata successiva nella miglior maniera possibile.
Per la stesura di quest’articolo mi sono avvalsa del prezioso aiuto della rivista Riza Psicosomatica e del libro di Geena Rivera Ritmi circadiani & orologi biologici
N.B. Le informazioni in questo articolo sono divulgative, vogliono offrire una possibilità di auto-osservazione e non intendono affatto sostituire il parere del medico come neppure invitare all’autodiagnosi.