NUTRIRE IL SÉ Cibo e ritmi: l’orologio biologico e la dipendenza da cibo

Peso, Alimentazione, Corpo, Emozioni (PACE)

La pandemia da coronavirus sta sconvolgendo le nostre abitudini e i modi di vivere. E’ un periodo difficile può che può diventare  un’occasione per ripensare i nostri stili di vita e riflettere per  capire meglio le sfide del nostro tempo e imparare alcune lezioni.

In questa nuova serie di articoli mi piacerebbe aprire con voi una riflessione anche sul rapporto tra noi, il cibo e i nostri ritmi biologici. Le vicende di questi giorni hanno messo in evidenza come sistemi colturali troppo aggressivi possano determinare, anche indirettamente, conseguenze negative sugli equilibri ambientali e sul benessere della popolazione mondiale.

La progressiva trasformazione ed eliminazione di sistemi naturali ha contribuito in maniera rilevante a facilitare il passaggio di organismi patogeni dagli animali all’uomo.

Riprendiamo la nostra rubrica affrontando il tema del rapporto che lega l’alimentazione ai ritmi di vita. Tutti gli organismi viventi possiedono un “orologio biologico” che ne regola ritmicamente le attività. Nell’organismo umano il ritmo fame-sazietà, il ritmo sonno-veglia e molte altre funzioni vitali come la pressione sanguigna, i movimenti intestinali, il respiro, la secrezione ormonale, ecc. seguono un ritmo ben preciso nell’arco delle 24 ore.

Esiste una chiara e dimostrata correlazione fra rispetto e conservazione dei ritmi fisiologici giornalieri e mantenimento del benessere psico-fisico Questo intervallo di tempo è stato definito circadiano, un termine introdotto da Franz Halberg, scienziato e fondatore della moderna cronobiologia.

A dirigere questo ritmo è un gruppo di cellule nervose che producono ormoni e proteine in grado di regolare tutte queste funzioni e che vanno a costituire il nostro orologio biologico. L’alternarsi delle ore di luce e di buio è uno dei principali fattori esterni che influenzano l’attività di queste cellule, ma gli stimoli che regolano l’orologio biologico per lo più arrivano direttamente dall’ interno dell’organismo.

Tuttavia, chi fosse realmente a dettare i tempi, è stato svelato solo recentemente. All’inizio degli anni ’90 Joseph Takahashi un ricercatore della Northwestern University, cercò di capire perché mai si dorme la notte o si ha fame a determinate ore del giorno e che cosa determina questo alternarsi di funzioni fisiologiche. Egli scoprì che il responsabile era un gene che chiamò CLOCK, un acronimo di Circadian Locomotor Output Cycles Kaput decisamente indicativo della sua funzione. Il gene clock è stato il primo gene coinvolto nella regolazioni dell’orologio biologico ad essere descritto nei mammiferi.

La regolazione dell’orologio biologico è fondamentale per mantenere i ritmi fisiologici ed un buono stato di salute. Per  esempio, è noto che le persone che viaggiano in aeroplano su lunghe tratte accusano disturbi legati alla alterazione del loro ritmo naturale come irritabilità, disagio, riduzione della prontezza dei riflessi e difficoltà di concentrazione. A volte sono necessari diversi giorni prima che questi sintomi si attenuino e si ristabilisca un equilibrio naturale. Sintomi simili sono presenti anche nelle persone che lavorano di notte o effettuano turnazioni lavorative che cambiano ciclicamente, e non a caso questi tipi di impiego sono definiti attività usuranti.

Il sonno è un’altra attività ritmica che permette al corpo, attraverso uno stato di minima e diffusa eccitazione, di ricaricarsi. Sul significato biologico e la  funzione del sonno  e dei sogni sono state elaborate diverse e variegate teorie ma le più accreditate scientificamente si riducono a quattro: quella del recupero, dell’apprendimento, l’evolutiva, e energetica.

Tralasciando le prime tre che non sono attinenti al tema di questi nuovi articoli, credo sia  interessante darvi qualche informazione sulla teoria della conservazione dell’energia a causa delle sue implicazioni energetiche  e della sua  relazione con il cibo. Questa teoria si fonda sull’osservazione che durante il sonno avviene una riduzione della temperatura corporea e dell’attività metabolica del 10% circa. Per questo motivo la riduzione di temperatura che si verifica soprattutto durante le prime fasi del sonno avrebbe il significato di risparmiare energia. Riflettiamo per un  attimo: questo processo non è lo stesso che permette ad alcune specie animali di iniziare il letargo e di ridurre, fino ad eliminare in molti casi e per lunghi periodi, il bisogno di cibarsi?

E’ ormai  scientificamente dimostrato che i ritmi e la qualità del sonno cambiano  a seconda di come, cosa e quanto mangiamo. Se si mangia poco si ha meno sonno, mentre se si dorme poco si ha più fame.

Matthew Walker ed alcuni suoi colleghi, hanno esaminato l’attività cerebrale di un gruppo di volontari privati in diversa misura del sonno ai quali venivano proposte immagini di vari alimenti di differente valore calorico. E’ così emerso che la privazione di sonno determina un aumento di attività nell’amigdala, un nodo di neuroni che si trova nella parte più profonda del cervello, sta all’origine di tutte le reazioni di paura ed è associata con la motivazione a mangiare.

L’amigdala esercita funzioni determinanti nel nostro rapporto con il cibo  in quanto stabilisce, momento per momento, l’importanza e la scelta di un comportamento di ricerca del cibo. Essa interviene anche nella riduzione dell’attività della corteccia frontale e insulare, zone del cervello entrambe associate alla scelta appropriata dei cibi e  preposte alla valutazione ottimale degli stimoli alimentari, ossia di quale tipo di alimenti sono necessari all’organismo in quel determinato momento. I ricercatori hanno constatato che le scelte dei soggetti viravano verso cibi sempre più calorici in parallelo con il numero di ore perse e con le variazioni di attività cerebrale di quelle aree, nonostante il fatto che i diversi soggetti, sottoposti nel corso dell’esperimento a vari regimi dietetici, riferissero livelli di fame analoghi.

L’alterazione dei circuiti di valutazione del valore del cibo spiega, secondo gli autori,  perché i soggetti privati di sonno tendano ad assumere molte più calorie di quante sarebbero normalmente necessarie a compensare l’aumento di dispendio energetico provocato dal più lungo periodo di veglia [1].

Più stiamo svegli e più mangiamo.

Bibliografia essenziale

1. Walker MP et al.“ REM Sleep Depotentiates Amygdala Activity to Previous Emotional Experiences” in Current Biology, Volume 21, Issue 23, 2029-2032, 23 November 2011
2. Keene AC et al. “Clock and cycle Limit Starvation-Induced Sleep Loss in Drosophila” in Current Biology, Volume 20, Issue 13, 1209-1215, 10 June 2010
3. Grandner M. A., Nicholas J. J., Gerstner J. R., Knutson K. L. “Dietary nutrients associated with short and long sleep duration. Data from a nationally representative sample”. Appetite,
4. Shapiro C. M., Williams A. J., Fenwick P.B. “Alcohol and Sleep I: Effects on Normal Sleep“. In Alcoholism: Clinical & Experimental Research (ACER), 2013
5. Haggarty JM, Cernovsh Z, et al. “The limited influence of latitude on rates of seasonal affective disorder” in Journal of Nervous and Mental Disease, vol. 189, pp. 482-484, 2001.
6. Lam RV, Goldner EM et al. “A controlled study of light therapy for bulimia nervosa” In American Journal of Psychiatry, vol.151, n.5, pp. 744-50, 1994
7. Pert, C. B., “Molecules of Emotion: The Scientific Basis Behind Mind-Body Medicine” . Scribner, 1997.
8. Pert, C.B. “Everything You Need to Know to Feel Go(o)d”. Hay House, 2006.
9. Lowen A,“Il piacere. Un approccio creativo alla vita” Casa Editrice Astrolabio Ubaldini Editore, 1984
10. Meiselman HL et al. “The effects of Variety and Monotony on food acceptance and Intake at a Midday Meal” in Psicology & Behavior, 70, pp.119-25, 2000
11. Polivy J. et al., “The effects of Deprivation on Food Cravings and Eating Behavior in Restrained and Unrestrained Eaters” International Journal of Eating Disorders, 38, pp.302-309, 2005
12. Luszczynska A, de Wit JB, de Vet E, Januszewicz A, Liszewska N, Johnson F, Pratt M, Gaspar T, de Matos MG, Stok FM. “At-Home Environment, Out-of-Home Environment, Snacks and Sweetened Beverages Intake in Preadolescence, Early and Mid-Adolescence: The Interplay Between Environment and Self-Regulation”. J Youth Adolesc. Jan 26, 2013
13. Kokkinos A et al. “Eating Slowly Increases the Postprandial Response of the Anorexigenic Gut Hormones, Peptide YY and Glucagon-Like Peptide-1” Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 95 (1): 333, 2010
14. Rigamonti AE et al. “Anorexigenic postprandial responses of PYY and GLP1 to slow ice cream consumption: preservation in obese adolescents, but not in obese adults” European Journal of Endocrinology, 168 429-436, 2013