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ACTIVIDAD 1
1. Define ritmo biológico.
Un ritmo biológico es la recurrencia de cualquier fenómeno dentro de un sistema biológico a
intervalos más o menos regulares. Estos poseen un carácter hereditario. Gran parte de los ritmos
biológicos están sincronizados por factores del entorno. Estos factores externos capaces de
sintonizar a reajustar el ritmo de un individuo a la evolución del ciclo externo se denominan
sincronizadores. La palabra “zeitgeber” fue acuñada para designar los períodos de luz-oscuridad,
temperatura, ciclos estacionales, etc.
2. Diferencia ritmos ultradianos, circadianos e infradianos. Cita ejemplos de cada uno.
Ultradiano: Ritmo cardíaco (1 seg); ritmo respiratorio (6 seg); alternancia de estados de sueño (90
min); etc.
Circadiano: Vigilia-sueño/Temperatura corporal (24 hs)
Infradiano: Ciclo menstrual (28 días); hibernación (365 días).
ACTIVIDAD 2
1. Observa los gráficos y resuelve las consignas planteadas a continuación:
SUEÑO – VIGILIA
ADRENALINA
ALERTA
ACTH
a. Completa el cuadro comparativo de ritmos biológicos indicando aumento ( ) o descenso ( )
de cada parámetro biológico con relación al período luz-oscuridad. Para el ciclo sueño-vigilia
coloca, los términos sueño o vigilia según corresponda al período de luz-oscuridad.
PARÁMETRO BIOLÓGICO
LUZ
OSCURIDAD
Sueño-Vigilia
Aumento
Descenso
Melatonina
Descenso
Aumento
Temperatura
Aumento
Descenso
Hormona de Crecimiento
Descenso
Aumento
Adrenocorticotrofina (ACTH)
Aumento
Descenso
Cortisol
Aumento
Descenso
Adrenalina
Aumento
Descenso
Frecuencia cardíaca
Aumento
Descenso
Presión arterial
Aumento
Descenso
b. ¿Qué relación se puede observar entre el ciclo sueño-vigilia y las variaciones en concentración
de melatonina y temperatura corporal?
Temperatura corporal: Los máximos niveles se dan durante el día alrededor de las 6 pm, y los
mínimos niveles durante la noche alrededor de las 5 am. Existe una correlación entre el ritmo de
temperatura corporal y el ritmo de sueño/vigilia, siendo más difícil conciliar el sueño en el periodo
de mayor temperatura.
Melatonina: Es la principal hormona en la regulación de la oscilación sueño-vigilia
c. Compara los ritmos de adrenalina, frecuencia cardíaca y presión arterial. ¿A qué conclusión
puedes arribar?
La adrenalina aumenta la frecuencia cardiaca y la presión arterial, es por esto que coinciden con
los picos de aumento y con los horarios en los que se encuentran en valores más bajos, que
coinciden con los periodos de sueño.
d. Las variaciones en la concentración de las diferentes hormonas ¿mantienen la misma relación
respecto al ciclo luz-oscuridad? ¿Cómo fundamentarías los máximos y mínimos para la hormona
de crecimiento? ¿Y los máximos y mínimos del cortisol? Para responder estas consignas es
necesario revisar los efectos de estas hormonas en los tipos celulares de los distintos órganos y
tejidos.
El pico más alto de segregación de la hormona de crecimiento se encuentra en la fase de sueño
profundo, momento en el que nuestros músculos, cerebro y todo nuestro sistema se encuentran
en estado de relajación profundo.
Ante la de presencia de luz se incrementa la producción de cortisol, acompañado de adrenalina y
noradrenalina, estas en conjunto generan un estado de alerta, un aumento en la capacidad de
concentración, energía física, precisión y capacidad resolutiva.
e. ¿Existe correlación entre el momento del día donde se producen los picos máximos de cortisol
y de adrenocorticotrofina (ACTH)? ¿Por qué?
El cortisol pone al organismo en estado de alerta al momento de despertar por eso su incremento
con la luz del día. La liberación de cortisol es controlada por la hormona ACTH, producida por la
hipófisis y que estimula las glándulas suprarrenales. La secreción de ACTH aumenta por la mañana
como respuesta a los niveles bajos de cortisol, es por esto que el pico de cortisol se da en durante
el día.
f. Asumiendo que durante el día las personas estudian, trabajan o hacen ejercicios y durante la
noche duermen/descansan. ¿Cómo podrías relacionar las fluctuaciones identificadas en el
cuadro con la actividad diaria que realizan las personas?
La dismunucion de adrenalina, frecuencia cardiaca y presión arterial coinciden con los periodos de
sueño profundo, para favorecer el descanso del organismo. Durante el dia estas junto al cortisol
estimulado por la ACTH, se pone el organismo en alerta, propiciando una mayor concentración,
productividad y energía para desarrollar las diferentes tareas como estudiar o ir a trabajar,
también para hacer ejercicio.
g. ¿Cuáles son los momentos del día de mayor y menor alerta?
Durante la mañana es el momento de mayor alerta, a la noche durante el sueño profundo el
momento de menor alerta.
ACTIVIDAD 3
1. ¿Cómo relacionarías estos dos tipos de fluctuaciones con los conceptos de homeostasis
predictiva y homeostasis reactiva?
Ventaja adaptativa de estos ritmos nos permiten independizarnos del ambiente, y nos permiten
predecirlo estimulando a conductas anticipatorias, estas son:
Homeostasis Predictiva: Respuestas periódicas que permiten predecir el momento de probable
aparición de los estímulos ambientales que se repiten día a día y así iniciar anticipadamente la
corrección adecuada.
Homeostasis Reactiva: Respuestas que permiten al organismo una respuesta apropiada ante
cambios en las variables biológicas.
2. ¿Cuál de los conceptos trabajados anteriormente (homeostasis predictiva y homeostasis
reactiva) se relaciona con la respuesta anticipatoria?
La homeostasis predictiva.
ACTIVIDAD 4
1. A partir de la información que puedas obtener del siguiente texto y utilizando las palabras en
negrita, completa las referencias de las figuras que se presentan a continuación del mismo.
El reloj biológico se encuentra ubicado en el Sistema Nervioso Central, en los núcleos grises del
hipotálamo: núcleos supraquiasmáticos (NSQ). Aquí se generan las señales oscilatorias intrínsecas
con un período cercano a las 24hs. Este oscilador central está conectado a un sensor de luz: la
retina del ojo. Esta vía de entrada lleva información lumínica desde el receptor visual a través de la
retina directamente al reloj por la vía del haz retino-hipotalámico que lo sincroniza al ciclo luz-
oscuridad. El reloj se conecta con sus efectores mediante proyecciones. Una de estas proyecciones
está dirigida hacia la glándula hipófisis que controla la función del sistema endocrino. La segunda
proyección se dirige hacia centros simpáticos, que a su vez regulan el funcionamiento de otras
glándulas como, por ejemplo, la glándula pineal.
REFERENCIAS
a. RETINA
d. HIPOTALAMO
b. HAZ RETINOHIPOTALAMICO
e. HIPOFISIS
c. NUCLEO SUPRAQUIASMATICO
f. GLANDULA PINEAL
2. Observa y analiza la siguiente figura del sistema circadiano y resuelve la consigna:
Considerando el esquema general de funcionamiento propuesto para las funciones de control e
integración, completa el esquema con las estructuras intervinientes desde la llegada del
estímulo lumínico hasta la generación de ritmos biológicos. Esquema general de funcionamiento
de los sistemas de integración y control.
RETINA HAZ RETINO NUCLEO NUCLEOS HIPOTALAMO MELATONINA
ENDOPLASMATICO SUPRAQUIASMATICO DEL HIPOTALAMO
GLANDULA
PINEAL
3. A partir del siguiente esquema, responde las siguientes consignas, las mismas te permitirán
ordenar los conceptos sobre los procesos de sincronización y acoplamiento.
1. ¿Cuál es el principal estímulo ambiental que actúa como sincronizador?
La luz del dia.
2. ¿Cuál es la vía de entrada de esa información? ¿Hacia dónde se dirige?
La vía de entrada es a través de la retina, que ingresa través de fotorreceptores que transforman
el estímulo en energía eléctrica que se dirige al núcleo supraquiasmático a través de neuronas
ganglionares del nervio óptico.
3. ¿Dónde se encuentra el reloj biológico o marcapasos central (oscilador)? ¿Qué función
cumple?
El reloj biológico o marcapasos central, se encuentra ubicado en el Sistema Nervioso Central en el
hipotálamo en un núcleo gris del mismo que recibe el nombre de núcleo supraquiasmático (NSQ) y
se encuentra inmediatamente por encima del entrecruzamiento de los nervios óptico. Los NSQ
constituyen el reloj central más importante en mamíferos, siendo el ciclo luz-oscuridad la señal
ambiental más importante en su sincronización.
La forma en que actúan los NDQ para sincronizar la actividad de los ritmos efectores.
4. Identifica las vías (o proyecciones) a través de las cuales se produce el proceso de
acoplamiento con los efectores para la generación de los ritmos biológicos.
Los dos grandes sistemas de comunicación: el endócrino y el sistema nervioso autónomo. Una de
estas proyecciones está dirigida a las zonas del hipotálamo basal que controlan la función del
“director de orquesta” del sistema endocrino: la glándula hipófisis. La segunda proyección de los
NSQ se dirige hacia las zonas del hipotálamo que controla la actividad simpática.
5. ¿Cómo se relaciona el núcleo supraquiasmático (NSQ) con la Glándula Pineal?
El órgano responsable del acoplamiento fotoendócrino es la glándula pineal, que actúa a través de
su hormona melatonina. De esta manera la glándula actúa como un transductor neuroendócrino;
integra señales neuronales procedentes de la retina, dependiente de la duración e intensidad de la
iluminación ambiental, y en respuesta a ellas sintetiza y libera al torrente circulatorio una señal
hormonal que proporciona, a todas las células del organismo, información temporal básica para la
sincronización de numerosos ritmos circadianos. Esta hormona es la encargada de la modulación
del eje hipotálamo-hipófisis-gonadal afectando la actividad reproductora. El NSQ tiene conexiones
multisinápticas con la glándula pineal, esta conexión simpática hace que la información acerca de
la luz o la oscuridad impacte sobre dicha glándula. En presencia de luz la glándula inhibe la
producción de melatonina, en caso de ausencia de luz, o sea oscuridad se estimula la glándula
pineal para la producción de melatonina.
6. Analiza la función de la melatonina en el proceso de acoplamiento.
Es una señal circulante de tiempo, la señal más adecuada para trasmitir al sistema circadiano la
información sobre la época del año es la duración del día, entonces la melatonina tiene influencias
en muchos ritmos circadianos y también anuales, produciendo entonces cambios fisiológicos
estacionales (Hibernación) y apareamiento en animales, maduración sexual en humas, depresión
estacional en la especie humana. Esta melatonina liberada por la glándula pineal retroalimenta a
los receptores del NSQ que lo mantiene sincronizado y permite el acoplamiento del mismo con las
vías eferentes es decir sus sistemas efectores, posibilitando de esta manera los ritmos biológicos
en la función endocrina y en los sistemas que están involucrados en el sistema nervioso autónomo
simpático.
ACTIVIDAD 5
1. Lee el siguiente texto y responde las consignas:
La prueba definitiva del carácter endógeno de los ritmos biológicos en humanos provino de una
serie de experimentos realizados por Aschoff y Weber en la década de 1960. Se registraron ritmos
de temperatura bajo condiciones de aislamiento absoluto, encontrándose que los mismos
respondían con un período de aproximadamente 25hs. en la mayoría de los casos. Más
recientemente, el grupo de Czeisler en la Universidad de Harvard demostró que el período
endógeno de los ritmos circadianos humanos es en realidad extremadamente cercano a las 24hs.
a. ¿Qué se entiende por condiciones de aislamiento absoluto en los experimentos de Aschoff y
Weber?
Aislados de todo tipo de influencia ambiental, es decir, en ausencia de un sincronizador externo o
zeitgeber ambiental (periodos de luz-oscuridad, temperatura, ciclos estacionales).
b. ¿Por qué, una persona en condiciones de aislamiento absoluto mantiene un ritmo de
temperatura semejante al de una persona en condiciones ambientales normales?
Cuando a un organismo se lo somete a la ausencia de patrones ambientales definidos, se dice que
se encuentra en libre curso, mostrando variaciones en sus ritmos biológicos con un periodo
cercano al experimentado antes del aislamiento.
c. ¿Qué implica el carácter endógeno de los ritmos?
Dado que en ausencia del sincronizador ambiental los ritmos circadianos se mantienen, se postuló
la existencia de un reloj biológico endógeno que origina la oscilación. El ritmo circadiando es
endógeno, es decir, que está determinado genéticamente de un reloj interno cuya acción es
independiente del ambiente.
d. ¿Cuál es el rol de las variables ambientales en la generación de los ritmos biológicos?
Los ritmos biológicos están sincronizados por factores externos. Los factores ambientales actúan
como sincronizadores biológicos, ajustando la periodicidad del reloj circadiano a la de 24 horas del
medio ambiente.
ACTIVIDAD 6
1. Lee el siguiente texto y responde las consignas:
Los servicios de salud, industrias de manufacturas y empresas de transportes son algunos ejemplos
de actividades con elevado porcentaje de trabajadores en turnos nocturnos. Uno de los aspectos
centrales en la organización actual de las plantas industriales es el alto grado de automatización
de los procesos fabriles. A pesar de estar diseñadas para trabajar las 24 horas del día de forma
continua, las condiciones ambientales en dichas oficinas de control suelen variar radicalmente
entre el día y la noche. En la noche suelen atenuar la iluminación ambiental, para dejarla sólo bajo
la luz de pantallas y monitores. Se modifican también las condiciones de temperatura, con
aumento del valor promedio, y se prohíben los ruidos o el uso de radios. Nuestra sociedad trata
mejor a las máquinas que a los cuerpos y cerebros de las personas que las manejan. Los
trabajadores en turnos sufren de una mayor incidencia de enfermedades gastrointestinales y
cardiovasculares, están más proclives a diversas patologías y a accidentes, presentan una
incidencia mayor de conflictos familiares y sociales, y el riesgo de muerte es más alto que el de los
trabajadores en turnos normales diurnos.
a. ¿Cuál es el principal ritmo que se altera en los trabajadores que cumplen horario nocturno?
Por lo general en este tipo de trabajos, se produce siempre una reducción de las horas de sueño, y
tal modofocacion del tiempo normal del sueño altera los ritmo circadianos.
b. Tomando en cuenta lo analizado respecto al ritmo del estado de alerta ¿Cómo sería el
rendimiento de una persona durante el trabajo nocturno?
Tanto la velocidad de la tarea como el rendimiento global disminuyen marcadamente durante el
turno nocturno.
c. ¿Por qué las personas que trabajan en horario nocturno son más proclives a padecer ciertas
enfermedades?
Esa disarmonia produce síntomas subjetivos de malestar general, cansancio, decaimineto, y
muchas veces, trastornos organicos como los gastrointestinales.
d. ¿Qué variables ambientales podrían modificarse para mejorar la adaptación al trabajo
nocturno?
La exposición a la luz intensa.
e. El trabajo nocturno es un factor de disrupción de los ritmos circadianos, especialmente el de
sueño-vigilia. A continuación, se presenta un caso en el cual dicho ritmo es alterado por otro
tipo de factor. Analízalo y luego responde la consigna. Raúl Oliver es médico jubilado, tiene 81
años y goza de buena salud. En la última década ha notado cambios en su ritmo sueño-vigilia:
suele despertarse muy temprano por la mañana y necesita una o dos siestas breves durante la
tarde. ¿Cuál sería el factor que altera el ritmo en Raúl Oliver? Clasifícalo por su origen y
justifica.
El proceso de envejecimiento, ya que a medida que la edad avanza la amplitud de los ritmos
disminuye y aparece una irregularidad mayor, tendiendo a acelerarse la oscilación intrínseca del
reloj circadiano. El sueño del geronte esta marcadamente alterado, con un aumento en el número
y duración de los episodios de despertar. Existe también alteración en los ritmos diarios de
secreción de cortisol y otras hormonas, de la temperatura corporal de la actividad motora, etc.
f. En los dos casos analizados compara los factores de disrupción considerando su origen.
El primero es de origen exógeno y el segundo endógeno.
g. ¿Qué otros factores de disrupción de los ritmos circadianos conoces? ¿Son endógenos o
exógenos?
Enfermedad crónica grave, cirugía mayor, internaciones en terapia intensiva, el síndrome de
cambio de zonas horarias y trastornos afectivo estacionales, menos la primera todas de origen
exógeno.
h. Al analizar las consecuencias de la disrupción de los ritmos circadianos, ¿qué diferencia en
relación con la adaptación se puede establecer entre el trabajo de turno nocturno y el Jet-lag?
En ambos casos el sistema circadiano endógeno del sujeto permanece sincronizado con la hora
ambiental y el ajuste al nuevo horario es lento.
ACTIVIDAD 8
A modo de ejemplo les proponemos la lectura de distintos fragmentos que relacionan esta
disciplina con algunas psicopatologías, luego responde la consigna.
Cronobiología de la ansiedad
Muchas enfermedades afectivas presentan patrones de oscilación a lo largo de la jornada. Un
ejemplo lo constituyen los trastornos de ansiedad: se han descripto fluctuaciones diarias en los
síntomas de ataque de pánico y en la ansiedad generalizada. Asimismo, en la actualidad, existe
información sobre la variación diaria en la actividad de numerosos fármacos en el tratamiento de
estos trastornos.
Tipología circadiana y problemas de salud mental
La tipología circadiana (tipo matutino o alondra, tipo ninguno y tipo vespertino o búho) es una
diferencia individual que se ha relacionado con numerosos aspectos de la salud mental (…).
Distintos trabajos muestran que las personas con tipología vespertina exhiben una mayor
prevalencia de trastorno afectivo estacional, depresión mayor, trastorno bipolar, esquizofrenia,
trastornos alimentarios, trastornos del sueño, conductas adictivas, TDAH y niveles de ansiedad más
altos que las personas con tipología de tipo matutino.
En este sentido, el tipo vespertino se considera un factor de riesgo, mientras que el tipo matutino
sería un factor protector para el desarrollo de varios trastornos mentales. Esto podría ser el
resultado de polimorfismos de genes de reloj, desfase horario social y algunos rasgos de
personalidad. La tipología circadiana debe considerarse en la evaluación, el tratamiento y la
prevención de los trastornos mentales, ya que afecta al inicio, curso, remisión y recaída de diversos
problemas de salud mental. La terapia cronobiológica también debe considerarse en el enfoque
terapéutico cuando se altera la expresión rítmica circadiana, remisión y recaída de diversos
problemas de salud mental.
Trastornos afectivos estacionales. Winter blues
El Trastorno Afectivo Estacional (TAE) es una patología frecuente en la práctica clínica habitual,
cuya prevalencia se halla entre el 1 y el 10% de la población. Se define como la presencia de
episodios depresivos mayores recurrentes en una época determinada del año con remisión total
posterior cuando es superada dicha estación. En su fisiopatología están implicados diferentes
mecanismos tales como: la alteración del ritmo circadiano, la sensibilidad retiniana a la luz, el
metabolismo anormal de la melatonina y la disminución de la secreción de neurotransmisores,
sobre todo de la serotonina. (…) La etiología del TAE no está clara. Hoy en día, se tiende a pensar
que es un trastorno multifactorial, en el que intervienen tanto factores ambientales (clima, latitud,
factores sociales y culturales) como genéticos. En los últimos años, hay evidencias que sugieren que
la personalidad juega un papel importante en el desarrollo y expresión del TAE.
1. Los conocimientos aportados por estos estudios ¿podrían ser de utilidad para la Psicología?
¿Por qué? Incluye en tu respuesta el modelo del ser humano como unidad bio-psico-social y los
modelos de salud trabajados en TP 1
Es de utilidad para la psicología, teniendo en cuenta que el hombre se ve afectado por las variables
ambientales en lo referente a lo concerniente a la salud-enfermedad.
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