Núcleo supraquiasmático: el reloj interno del cerebro

Aunque muchas veces demos por supuesto que el cerebro humano es básicamente el órgano que nos permite pensar y ser conscientes de las cosas, lo cierto es que también realiza todo tipo de funciones automáticas e inconscientes. No es simplemente la base biológica del intelecto humano; también se encarga de multitud de procesos imprescindibles para nuestra supervivencia.

El núcleo supraquiasmático es un ejemplo de esto. Mientras que ciertas regiones del tronco del encéfalo se encargan de posibilitar los latidos del corazón o de regular la temperatura corporal para que nuestras células no mueran, esta estructura encefálica actúa como nuestro reloj interno. A continuación veremos qué significa exactamente esto y qué características anatómicas presenta el núcleo supraquiasmático.

Artículo relacionado: "Partes del cerebro humano (y funciones)"

¿Qué es el núcleo supraquiasmático?

Entendemos por núcleo supraquiasmático una pequeña estructura formada por unas 20.000 neuronas situadas en la zona del hipotálamo más cercana a la cara, es decir, en la parte baja del diencéfalo. Está compuesto por materia gris.

Hay que tener en cuenta que hay un núcleo supraquiasmático en cada hemisferio cerebral, es decir, dos por individuo a cada lado de la cabeza.

Su localización

Tal y como indica su nombre, el núcleo supraquiasmático está situado encima del quiasma óptico, que es una zona situada en la base del cerebro en la que los nervios ópticos se entrecruzan, pasando al hemicuerpo opuesto. También es posible localizarlo tomando como referencia el hipotálamo, pues se encuentra en la parte anterior de esta estructura cerebral, limitando a ambos lados del tercer ventrículo cerebral.

El hecho de que el quiasma óptico esté situado justo por encima de los nervios ópticos no es casual; de hecho, su funcionamiento tiene que ver con las señales de luz que son captadas por la retina, tal y como veremos.

Funciones del núcleo supraquiasmático

La tarea principal del núcleo supraquiasmático es regular los ritmos circadianos que rigen los niveles de actividad del cuerpo dependiendo del momento en el que nos encontremos. Los ritmos circadianos son los ciclos que determinan en qué momento hay una mayor necesidad de descansar y cuándo hay una gran cantidad de energía disponible y por tanto nos moveremos más, pensaremos mejor, etc.

Es decir, que el núcleo supraquiasmático interviene en los ciclos sueño-vigilia, y hace que seamos más propensos a dormir en ciertas horas y a despertarnos en otras, por ejemplo, y que no tengamos la misma energía a las 12 del mediodía que después de cenar.

Los ciclos que regula el núcleo supraquiasmático duran 24 horas, ya que la evolución ha hecho que se adapten a lo que dura un día natural a partir de la luminosidad captada a través de nuestros ojos.

De ese modo, cuando nos exponemos a la luz, esto es interpretado por esta estructura cerebral como una evidencia de que es hora de mantenernos despiertos durante más tiempo, y se retrasa la segregación masiva de melatonina, una hormona que es mucho más numerosa justo antes de empezar a dormir y mientras permanecemos en la fase del sueño.

Artículo relacionado: "Melatonina: la hormona que controla el sueño y los ritmos estacionales"

Mecanismo de funcionamiento

Cuando miramos hacia algún lugar, la luz que refleja aquello hacia lo que orientamos nuestros ojos es proyectada sobre la retina, una capa de células situada dentro del ojo y que algunos científicos consideran parte del diencéfalo.

Esta membrana recoge las señales eléctricas en las que son traducidos los patrones lumínicos de lo que vemos, y manda esta información hacia el encéfalo a través de los nervios ópticos. La ruta habitual de la mayor parte de esta información pasa por el tálamo y por el lóbulo occipital, zona en la que la información visual empieza a ser integrada en unidades más grandes y completas.

Sin embargo, parte de esta información se desvía de esta ruta a la altura del quiasma óptico, situado en “la entrada” al cerebro, para llegar al núcleo supraquiasmático. Esta estructura no reconoce detalles de patrones lumínicos, ni formas ni movimiento, sino que es sensible a la cantidad general de luz que está siendo recogida por las retinas. Esto hace que se mande órdenes a otras zonas del organismo relacionadas con los ritmos circadianos, como por ejemplo la glándula pituitaria, situada en un lugar cercano.

De este modo, nuestro cuerpo se adapta a lo que se interpreta que son exigencias del ambiente. A fin de cuentas, si estamos diseñados de un modo que genera más eficiencia durante las horas de luz, es mejor aprovechar esos momentos y dejar las horas de oscuridad para descansar, según la lógica de la selección natural.

Sin embargo, el uso de fuentes de luz artificial puede hacer que esto se vuelva en nuestra contra y que, por ejemplo, exponernos a la luz de una pantalla de ordenador poco antes de irnos a dormir nos produzca insomnio a pesar de estar cansados por un largo día de trabajo. Eso hace que nuestro cuerpo trata de responder a una situación extraña para la cual no ha sido preparado: días con muchas más horas de luz.