por the University of Michigan
ANN ARBOR, Michigan.— La reducción del desajuste que causan en el cuerpo los viajes a través de zonas horarias es la meta de un nuevo método matemático y programa de computadora desarrollados por los investigadores en el Hospital Brigham y de Mujeres (BWH por su sigla en inglés) y la Universidad de Michigan.
Una causa principal de este desajuste –conocido en inglés como jet lag – es la desincronización del reloj interno del cuerpo y el ambiente local cuando una persona, en su viaje, cruza varios husos horarios. Los síntomas incluyen problemas para dormir durante la noche y dificultades para mantenerse despierto durante el día.
El nuevo método y el programa de computadora ayuda a que los usuarios resincronicen su reloj interno con la hora local usando señales con luces. El programa de computadora da a los usuarios las horas exactas del día cuando deben aplicar contramedidas tales como una luz brillante para intervenir en el curso normal del desajuste horario.
Estas conclusiones se publican en la edición del 19 de junio de PloS Computational Biology.
La exposición cronometrada a la luz es un método bien conocido para sincronizar el reloj interno de un individuo con el ambiente en el cual se encuentra, y cuando se usa apropiadamente esta intervención puede ayudar a que el reloj interno del individuo se ajuste a la hora local. Eso resulta en un sueño más eficiente, una disminución de la fatiga y un incremento en el desempeño cognitivo. Por otro lado una exposición a la luz cronometrada de manera defi ciente puede prolongar el proceso de resincronización.
“Dado que los períodos de exposición apropiada a la luz son tan importantes en la sincronización del reloj interno con la hora local hemos desarrollado esta computación matemática que es capaz de automatizar el proceso de determinar la oportunidad y duración de señales de luz adecuadas”, dijo Dennis Dean, un investigador en la División de Medicina del Sueño en BWH y autor principal del artículo.
Usando la computación los investigadores simularon horarios cambiantes de sueño y vigilia y las intervenciones con luz necesarias para la sincronización de los relojes internos con la hora local. Encontraron que la computación matemática conducía a un diseño más rápido de horarios y también a predicciones de mejoría sustancial en el desempeño.
“El uso de esta computación en un prototipo de aplicación de programa permite que un usuario calcule el nivel de luz en el entorno y el número de zonas horarias que ha cruzado para determinar la recomendación de cuándo un sujeto debe exponerse a una luz brillante, de la misma manera que a veces se usa la luz para el tratamiento del trastorno afectivo estacional, para resincronizar el reloj interno del cuerpo”, dijo Dean.
“Aunque este método todavía no está disponible para el público, sí tiene implicaciones directas para el diseño de turnos de trabajo y horarios en ambientes extremos como la exploración espacial, la exploración submarina y en las regiones polares”.
Ésta es una forma muy práctica de combatir el desajuste entre el reloj del cuerpo y la hora local que puede ser un problema signifi cativo, señaló Daniel Forger, profesor asistente en el Departamento de Matemáticas de la UM y profesor investigador asistente en el Departamento de Medicina y Biología Computacional en la Escuela de Medicina de la UM.
“Hay numerosas situaciones en las cuales el estar alerta y no quedarse dormido en el momento inoportuno es crucial. Por ejemplo, imagínese que usted es un piloto militar.
Uno quiere estar en condiciones para un desempeño óptimo porque los errores pueden tener consecuencias enormes”, añadió Forger.
La fase siguiente de esta investigación incluye la adición de intervenciones tales como siestas, cafeína y melatonina para ayudar en el proceso de ajuste del reloj interno del cuerpo, al tiempo que se alivia la disminución del rendimiento que se experimenta durante los viajes a través de zonas horarias.
El artículo se titula “Taking the lag out of Jet Lag through model-based schedule design”. La investigación recibió fondos del Instituto Nacional de Investigación Biomédica Espacial, la Oficina de Investigación Científi ca de la Fuerza Aérea, la Administración Nacional del Aire y el Espacio, y los Institutos Nacionales de Salud.
