¿Por qué el tiempo de pantalla puede interrumpir el sueño?

¿Por qué el tiempo de pantalla puede interrumpir el sueño?

LA JOLLA: para la mayoría, el tiempo que pasan mirando las pantallas (en computadoras, teléfonos, iPads) constituye muchas horas y, a menudo, puede interrumpir el sueño. Ahora, los investigadores del Instituto Salk han identificado cómo ciertas células en el ojo procesan la luz ambiental y reinician nuestros relojes internos, los ciclos diarios de procesos fisiológicos conocidos como ritmo circadiano. Cuando estas células se exponen a la luz artificial hasta altas horas de la noche, nuestros relojes internos pueden confundirse, lo que provoca una serie de problemas de salud.

Los resultados, publicados el 27 de noviembre de 2018, en Cell Reports, puede ayudar a generar nuevos tratamientos para las migrañas, el insomnio, el desfase horario y los trastornos del ritmo circadiano, que se han relacionado con la disfunción cognitiva, el cáncer, la obesidad, la resistencia a la insulina, el síndrome metabólico y más.

“Estamos continuamente expuestos a la luz artificial, ya sea por estar frente a una pantalla, pasar el día en el interior o quedarnos despiertos hasta altas horas de la noche”, dice el profesor Salk. panda satchidananda, autor principal del estudio. “Este estilo de vida provoca alteraciones en nuestros ritmos circadianos y tiene consecuencias nocivas para la salud”.

La parte posterior de nuestros ojos contiene una membrana sensorial llamada retina, cuya capa más interna contiene una pequeña subpoblación de células sensibles a la luz que funcionan como píxeles en una cámara digital. Cuando estas células se exponen a la luz continua, una proteína llamada melanopsina se regenera continuamente dentro de ellas, lo que envía señales de los niveles de luz ambiental directamente al cerebro para regular la conciencia, el sueño y el estado de alerta. La melanopsina juega un papel fundamental en la sincronización de nuestro reloj interno después de 10 minutos de iluminación y, bajo una luz brillante, suprime la hormona melatonina, responsable de regular el sueño.

"En comparación con otras células sensibles a la luz en el ojo, las células de melanopsina responden mientras dura la luz, o incluso unos segundos más", dice Ludovic Mure, científico del personal y primer autor del artículo. “Eso es fundamental, porque nuestros relojes circadianos están diseñados para responder solo a una iluminación prolongada”.

En el nuevo trabajo, los investigadores de Salk utilizaron herramientas moleculares para activar la producción de melanopsina en las células de la retina en ratones. Descubrieron que algunas de estas células tienen la capacidad de mantener respuestas a la luz cuando se exponen a largos pulsos de luz repetidos, mientras que otras se vuelven insensibles.

La sabiduría convencional ha sostenido que las proteínas llamadas arrestinas, que detienen la actividad de ciertos receptores, deberían detener la respuesta fotosensible de las células segundos después de que se encienden las luces. Los investigadores se sorprendieron al descubrir que las arrestinas son, de hecho, necesarias para que la melanopsina continúe respondiendo a la iluminación prolongada.

En ratones que carecían de cualquiera de las versiones de la proteína arrestina (beta arrestina 1 y beta arrestina 2), las células retinianas productoras de melanopsina no lograron mantener su sensibilidad a la luz bajo iluminación prolongada. Resulta que la razón es que la arrestina ayuda a la melanopsina a regenerarse en las células de la retina.

“Nuestro estudio sugiere que las dos arrestinas logran la regeneración de la melanopsina de una manera peculiar”, dice Panda. “Una arrestina hace su trabajo convencional de detener la respuesta, y la otra ayuda a la proteína melanopsina a recargar su cofactor retinal sensible a la luz. Cuando estos dos pasos se realizan en rápida sucesión, la célula parece responder continuamente a la luz”.

Al comprender mejor las interacciones de la melanopsina en el cuerpo y cómo reaccionan los ojos a la luz, Panda espera encontrar nuevos objetivos para contrarrestar los ritmos circadianos sesgados debido, por ejemplo, a la iluminación artificial. Previamente, el equipo de investigación de Panda descubrió que las sustancias químicas llamadas opsinamidas podían bloquear la actividad de la melanopsina en ratones sin afectar su visión, lo que ofrecía una vía terapéutica potencial para tratar la hipersensibilidad a la luz que experimentan los pacientes con migraña. A continuación, los investigadores pretenden encontrar formas de influir en la melanopsina para restablecer los relojes internos y ayudar con el insomnio.

Otros autores incluyen a la investigadora postdoctoral de Salk, Megumi Hatori, ahora en la Escuela de Medicina de la Universidad de Keio en Tokio; Kiersten Ruda y James Demas de St. Olaf College; y la ex estudiante de posgrado visitante de Salk, Giorgia Benegiamo.

Este trabajo fue apoyado por Leona M. y Harry B. Helmsley Charitable Trust, los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Glenn.