I RITMI BIOLOGICI. RITMI CIRCADIANI Hanno un andamento periodico di 24 ore in condizioni di normale adattamento ai sincronizzatori.

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1 I RITMI BIOLOGICI Le FUNZIONI BIOLOGICHE sono organizzate in modo periodico secondo RITMI che possono avere diverse lunghezze d onda. RITMI CIRCADIANI Hanno un andamento periodico di 24 ore in condizioni di normale adattamento ai sincronizzatori. SINCRONIZZATORI CIRCADIANI per l uomo sono: alternanza luce-buio abitudini sociali In isolamento dai sincronizzatori il periodo circadiano, nell uomo, diventa più lungo di 24 ore 1

2 Esempi: temperatura corporea frequenza cardiaca pressione arteriosa prestazioni fisiche e intellettuali molti ormoni: - ACTH - GH - TSH - FSH LH - PRL - cortisolo - T3- T4. Eccetera RITMI CIRCADIANI RITMO CIRCADIANO DELLA TEMPERATURA CORPOREA IN RATTI 2

3 RITMO CIRCADIANO DI GH E CORTISOLO Sono evidenti i picchi di pulsatilità circaoraria (ritmi ultradiani) nell andamento circadiano sia del GH che del cortisolo. RITMI ULTRADIANI Hanno un andamento periodico ad alta frequenza, cioè hanno il periodo t < 20 ore ESEMPI: ciclo cardiaco atti respiratori onde elettroencefalografiche pulsatilità ormonale ciclo attenzione-disattenzione 3

4 RITMI INFRADIANI Hanno un andamento periodico a bassa frequenza, cioè hanno il periodo t > 28 ore CIRCASETTANI CIRCAMENSILI CIRCANNUALI Ormoni, Rigetto trapianti Gonadotropine, Estrogeni, Progesterone Crescita staturale, Assunzione di quantità e tipo di alimenti, Morbilità e mortalità FATTORI CHE CONTROLLANO L ATTIVITA RITMICA L attività ritmica è, nel suo complesso, organizzata grazie alla collaborazione fra fattori ambientali e fattori endogeni. I fattori ambientali sono i sincronizzatori (alternanza luce-buio, attività sociali, somministrazione del cibo ecc.) ma anche tutti gli stimoli recepiti tramite i recettori periferici che trasmettono al sistema nervoso centrale le informazioni ambientali (occhi, sistema uditivo, sistema olfattivo ecc). I fattori endogeni sono sostanzialmente il sistema nervoso centrale e il sistema endocrino: la collaborazione tra questi tre importanti sistemi fornisce le caratteristiche biologiche e strutturali alle funzioni ritmiche necessarie alla vita. Sistema nervoso centrale Sistema endocrino Periferia INFLUENZE RECIPROCHE DI SISTEMA NERVOSO CENTRALE, SISTEMA ENDOCRINO E RECETTORI PERIFERICI 4

5 PROPRIETA DEI RITMI BIOLOGICI UBIQUITA : sono presenti a tutti i livelli di organizzazione biologica ENDOGENICITA : sono presenti anche in assenza di sincronizzatori ma con caratteristiche un po modificate EREDITARIETA : sono specie-specifici, caratteristici dell individuo, identici nei gemelli omozigoti 5

6 VALORI MASSIMI DI RITMI CIRCADIANI DI PERFORMANCE ATLETICA MISURATI DURANTE L ESERCIZIO DISCRONISMO TRANSMERIDIANO Spostamento singolo e improvviso del programma attività-riposo: l esempio più frequente è la desincronizzazione dei ritmi circadiani dopo volo transcontinentale con superamento di 5 o più fusi orari. Esempi: -volo da EST a OVEST (MI-NY) -volo da OVEST a EST (NY-MI) 6

7 Volo da EST a OVEST (MI-NY) La giornata in cui avviene il volo si allunga: i ritmi circadiani si devono riadattare allungando l intervallo durante il quale si svolgono. Volo da OVEST a EST (NY-MI) La giornata in cui avviene il volo si accorcia: i ritmi circadiani si devono riadattare accorciando l intervallo durante il quale si svolgono. DISCRONISMO TRANSMERIDIANO 7

8 DISCRONISMO TRANSMERIDIANO: IL JET-LAG Il riadattamento dopo volo EST-OVEST è più rapido che dopo volo OVEST-EST. Esempio 1: Campionati del mondo di calcio 1994 (USA) Sacchi porta in trasferta la squadra italiana 12 giorni prima dell inizio delle gare : ITALIA in finale Il riadattamento dopo volo EST-OVEST è più rapido che dopo volo OVEST-EST. Esempio 2: Campionati del mondo di calcio 2002 (Giappone) La squadra italiana arriva in Giappone 5 giorni prima dell inizio delle gare: ITALIA: crollo fisico! 8