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Una ricerca rivela che il ritmo sonno-veglia umano nasce da un meccanismo interno alle cellule, evolutosi milioni di anni fa quando alcuni mammiferi passarono alla vita diurna.
La maggior parte delle persone si sente vigile durante il giorno e stanca di notte.
Questo ritmo sembra naturale, ma in realtà dipende da un complesso sistema biologico che affonda le radici nell'evoluzione.
Uno studio pubblicato sulla rivista scientifica «Science» e condotto da ricercatori del Laboratorio di biologia molecolare del Consiglio per la ricerca medica a Cambridge mostra che il passaggio dei mammiferi dalla vita notturna a quella diurna non è iniziato nel cervello, ma all'interno delle cellule.
I primi mammiferi erano infatti animali notturni. Quando i dinosauri dominavano la Terra, vivere al buio offriva maggiore protezione.
Dopo l'estinzione avvenuta circa 66 milioni di anni fa, diverse specie iniziarono progressivamente a essere attive durante il giorno, compresi gli antenati dell'uomo.
Sorprendentemente, l'orologio biologico centrale del cervello – il nucleo soprachiasmatico – funziona in modo simile sia negli animali notturni sia in quelli diurni.
La differenza, secondo i ricercatori, dipende da meccanismi molecolari presenti nelle cellule.
Durante la giornata la temperatura corporea e la concentrazione di sali nelle cellule variano leggermente. Le cellule degli animali notturni reagiscono molto a queste oscillazioni, mentre quelle delle specie diurne sono più stabili e meno sensibili ai cambiamenti.
«Abbiamo identificato un meccanismo termodinamico intracellulare che spiega il passaggio tra attività notturna e diurna nei mammiferi», spiegano gli autori dello studio.
Gli scienziati hanno inoltre osservato che, intervenendo su uno dei principali sistemi di regolazione cellulare nei topi – animali notturni – il loro comportamento può spostarsi verso un modello più diurno.
La scoperta suggerisce che il nostro ritmo quotidiano non dipende solo dal cervello o dalla luce, ma da processi profondi che avvengono nel metabolismo delle cellule.
Una conoscenza che potrebbe avere conseguenze anche per la medicina, perché molti studi utilizzano animali notturni come modello per comprendere il funzionamento dell'organismo umano.