SOL Y CRONOBIOLOGÍA
La naturaleza, en toda su extensión y a lo largo de las diferentes escalas de tiempo, experimenta cambios cíclicos. Algunos ejemplos de estos patrones que se repiten en el tiempo son los ciclos de luz/oscuridad con el día y la noche, las estaciones del año, la variación solar y la alternancia entre periodos de menor (glaciaciones) y mayor temperatura en la tierra.
Dado que todos los seres vivos han surgido y evolucionado bajo estos ciclos, también encontramos en ellos ritmos biológicos en sintonía con el fluir cíclico de la naturaleza. A este fenómeno se le llama, en un sentido amplio, circadianismo o cronobiología. Lo podemos observar en un sinfín de aspectos biológicos que afectan al funcionamiento general de los organismos. Por ejemplo, en las plantas, con la fase luminosa y la fase oscura de la fotosíntesis, y en los animales y los humanos, con la alternancia entre el sueño y la vigilia, la variación de la temperatura corporal o la variación hormonal a lo largo del día.
El objeto de esta entrada no es el de ahondar en la vasta materia de estudio que supone el circadianismo, al respecto de la cual existe una infinidad de información. Lo que aquí pretendo es, asentando una serie de nociones básicas, dar a entender qué tipo de información circadiana recibimos a través del sol, cómo funcionan los ciclos de luz/oscuridad asociados al día y la noche y ofrecer una serie de consejos orientados a respetar y conciliar estas variaciones en un estilo de vida saludable desde el POV cronobiológico.
RADIACIÓN
La radiación es la propagación de la energía en forma de ondas electromagnéticas o de partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material. En el primer caso hablamos de radiación electromagnética y la clasificamos en: ondas de radio, microondas, infrarrojo (IR), luz visible, ultravioleta (UVR), rayos X y rayos gamma (γ). Puedes encontrar un espectro EM más detallado aquí.
En el caso de la llamada radiación corpuscular, la energía se transmite en forma de partículas subatómicas (partículas α, partículas β, neutrones, etc.) que se mueven a gran velocidad, con apreciable transporte de energía.
Debido a la dualidad onda-partícula, todas las partículas en movimiento también tienen carácter ondulatorio. Las partículas de mayor energía exhiben más fácilmente características de partículas, mientras que las partículas de menor energía exhiben más fácilmente características de onda.
Por otro lado, existe una clasificación de la radiación en función si transporta energía suficiente como para provocar ionización en el medio que atraviesa. En este caso se dice que es una radiación ionizante. En caso contrario, se habla de radiación no ionizante. El carácter ionizante o no ionizante de la radiación es independiente de su naturaleza corpuscular u ondulatoria.
Son radiaciones ionizantes los rayos X, rayos γ, partículas α y parte del espectro de la radiación UV, entre otros, mientras que radiaciones como los rayos de luz visible, las ondas de radio, TV o de telefonía móvil, son ejemplos de radiaciones no ionizantes. El efecto nocivo de la radiación ionizante sobre los seres vivos se debe a que esta causa daño en el ADN.
La ley de Wien relaciona los conceptos de longitud de onda y temperatura. Gracias a esta ley se sabe que cuanto mayor sea la temperatura (i.e. energía) de un cuerpo negro, menor será la longitud de onda en que emite. Así pues, a menor longitud de onda dentro del espectro electromagnético, mayor frecuencia y mayor energía.
EMISIÓN ELECTROMAGNÉTICA DEL SOL
Antes que nada, es importante tener presente que la radiación que emite el sol no es la misma que la que la radiación solar que llega a la superficie terrestre. Es decir, una cosa es el espectro electromagnético emitido por el sol en su origen, y otra el que llega a las diferentes capas de la atmósfera y a nosotros (superficie terrestre).
Por ejemplo, del total de la radiación ultravioleta que emite el sol, solo el 30% llega a la superficie terrestre. Esto se debe a que la mayoría de los rayos UV y los rayos X que emite el sol son bloqueados en su trayectoria hacia la tierra al ser absorbidos de las siguientes formas (en orden espacial):
- Por el nitrógeno molecular (N2)
- Por el oxígeno molecular (O2)
- Por el ozono (O3)
El sol emite radiación a lo largo de la mayoría del espectro electromagnético, incluso rayos gamma, pues durante los eventos solares extremos como las erupciones solares y las eyecciones de masa coronal se pueden producir rayos gamma, que son los únicos rayos gamma que recibimos del sol. Nuestra estrella también genera este tipo de rayos súper energéticos a través de los procesos de fusión en su núcleo, pero estos nunca salen del sol sin antes sufrir los procesos de absorción interna y termalización, que convierten estos fotones de alta energía en fotones de menor energía antes de que lleguen a la superficie del sol y sean emitidos al espacio.
Así pues, el espectro de radiación electromagnética proveniente del sol que llega a la tierra es el siguiente:
En términos energéticos, la radiación electromagnética solar que alcanza la superficie terrestre se compone de:
- Infrarrojo: 52-55%
- Luz visible: 42-43%
- Ultravioleta: 3-5%
No obstante, esto no es del todo cierto, pues otras franjas del espectro también llegan hasta nosotros, es decir, el gráfico superior se centra solo en una franja de la radiación que llega hasta nosotros.
Para visualizar mejor lo que estamos tratando de explicar, veamos siguiente la figura. En ella, podemos observar en el eje de ordenadas la opacidad de la atmósfera (lo opuesto a la transmitancia atmosférica) respecto a diferentes franjas del espectro EM en el eje de abscisas, es decir, qué porcentaje de la radiación incidente es bloqueada por nuestra atmósfera, de forma que no alcanza la superficie terrestre.
Como vemos, además de UV, luz visible e IR, también observamos picos y valles en la franja de las microondas y las ondas de radio. En la siguiente figura se representa lo mismo pero además se ilustra el alcance de cada franja electromagnética con respecto a la distancia sobre el nivel del mar.
La figura de abajo es también muy interesante porque nos muestra, además de la energía que llega a la tierra, la que esta “devuelve” al espacio, y, también, qué componentes o fenómenos son los responsables de absorber ciertas franjas de EM, haciendo así que estas no lleguen a la superficie. Como mencionamos arriba, el O2 y el ozono (y la dispersión de Rayleigh) funcionan muy bien absorbiendo UV, mientras que el vapor de agua y el CO2 lo hacen sobre todo en el rango IR.
Veamos con algo más de detalle ciertas carácteristicas los principales rangos de radiación desde el POV biológico:
INFRARROJOS: La luz infrarroja del sol supone el 49% del calentamiento de la Tierra, siendo el resto causado por la luz visible que se absorbe y luego se vuelve a irradiar en longitudes de onda más largas. El rango de longitudes de onda de los infrarrojos abarca desde unos 0,7 hasta los 1000 micrómetros.
INFRARROJOS Y CALOR
La radiación infrarroja a veces se relaciona de forma incorrecta o engañosa con el concepto de calor. Antes de nada, distingamos algunos conceptos:
Calor: El calor es energía en tránsito que fluye debido a diferencias de temperatura, es decir, es la energía que se transmite de un cuerpo a otro como resultado de una diferencia de temperatura, estableciendo un sistema termodinámico.
Radiación térmica: Hace referencia a la radiación electromagnética emitida por un cuerpo debido a su temperatura. Esta radiación se genera por el movimiento térmico de las partículas cargadas que hay en la materia. Todos los cuerpos (salvo uno cuya temperatura fuera de cero absoluto) emiten debido a este efecto radiación electromagnética.
Como vemos, en base a sus definiciones, parece claro que ni el calor ni la radiación térmica es lo mismo que la radiación infrarroja. El malentendido se debe a lo siguiente:
A pesar de que la radiación térmica puede ser emitida a cualquier longitud de onda (no solo en la franja IR), existe una popular asociación de la radiación infrarroja con la radiación térmica o el calor dado el hecho de que las temperaturas típicas encontradas cerca de la superficie del planeta suelen emitir en el rango IR.
En cualquier caso, todo objeto con temperatura irradia en infrarrojo, y es el calor el que irradia infrarrojo, no al revés.
LUZ VISIBLE: Llamamos luz visible a la región del espectro electromagnético que el ojo humano es capaz de percibir. Dado que cada ojo tiene unas capacidades diferentes, no hay límites exactos en el espectro visible, pero el ojo humano típico responderá a longitudes de onda de 380 a 750 nm.
La luz visible se transmite bien en el aire ya que no tiene la energía suficiente para excitar el nitrógeno, el oxígeno o el ozono, pero sí demasiado para excitar las frecuencias vibratorias moleculares del vapor de agua, por eso, como acabamos de explicar más arriba, el vapor de agua es responsable de absorber parte de este tipo de radiación.
Durante el día, la luz del sol es más intensa y contiene más luz azul que roja. Al atardecer (y amanecer) la luz del sol es menos intensa y tiene más luz roja que azul. Como veremos más adelante, nuestros cuerpos están programados para responder a estos cambios diarios en el color y la intensidad de la luz.
ULTRAVIOLETA: Se divide en:
- UV-A (320–400 nm): Constituye aproximadamente el 96,5% de la radiación UVR que llega a la tierra.
- UV-B (290–320 nm): Constituye aproximadamente el 3,5% de la UVR, que llega a la tierra en un día de verano.
- UV-C (200–290 nm): La radiación UVC del sol no llega a la superficie terrestre porque es absorbida por la capa de ozono de la atmósfera.
Recordemos que a menor longitud de onda mayor energía.
En cuanto al grado de penetración de este tipo de radiación en nuestro tegumento, observemos la siguiente figura.
Hemos de reconocer un aspecto a primera vista llamativo: el grado de penetración de la radiación no se correlaciona de forma proporcional con su longitud de onda, y, por tanto, con su energía. Cabría esperar que, a menor longitud de onda (i.e. mayor energía), mayor profundidad alcanza la luz.
No obstante, no es así. Es lo mismo que pasa con las ondas de radio, por ejemplo. A pesar de transportar mucha menos energía que la luz visible, las primeras penetran las paredes de los edificios, mientras que la segunda no. El motivo es que el grado de penetración no depende solo de la energía, sino también de la resonancia del material en cuestión ante la radiación incidente.
Volvamos a la penetración de la luz en la piel y fijémonos en dos cosas:
- La radiación UV-B, a pesar de transportar mayor energía, penetra menos que la radiación UV-A (lo mismo que los IR respecto a la luz visible y la UV). Esto se debe a que, como acabamos de explicar, nuestra piel tiene una fuerte banda de resonancia en el rango UV-B, no así en el UV-A.
- La franja de radiación con mayor capacidad de penetración en nuestra piel se corresponde a una longitud de onda entre 780 - 940 nm, lo cual se sitúa entre lo que corresponde a lo que llamamos rojo profundo y “NIR” (por sus siglas en inglés “Near InfraRed).
VARIACIÓN DEL ESPECTRO SOLAR A LO LARGO DEL DÍA
La luz que nos llega del sol no es la misma durante todo el día, sino que varía dependiendo del momento, tanto en cuanto a iluminancia, como veremos después, como en cuanto a composición espectral.
Todos nos hemos fijado en que la luz del alba y del ocaso es más roja o anaranjada que la del mediodía, por ejemplo. Para describir esta variación, vamos a hacer uso del concepto “Distribución de potencia espectral” o SPD (por sus siglas en inglés “Spectral Power Distribution”), que hace referencia a la concentración, como función de longitud de onda, de cualquier cantidad radiométrica o fotométrica.
El gráfico de abajo muestra, en el rango de la luz visible, las curvas de distribución de potencia espectral de tres situaciones estándar de luz diurna:
- Curva amarilla: Luz solar de mediodía
- Curva naranja: Luz solar del ocaso
- Curva azul oscuro: Luz de la noche
La curva azul claro muestra la radiación de mediodía, es decir, no solo la luz solar sino todo el conjunto de radiación que nos llega.
Aunque las curvas son diferentes, todos los colores del espectro visible están presentes, y además, durante el día, ocurren en proporciones relativamente parecidas. No obstante, observamos cómo hay colores más presentes que otros según el momento del día. Esto se muestra mediante la temperatura de color (en Kelvin) reflejada junto a cada curva. En el siguiente apartado explicaremos este concepto.
Si ampliamos el espectro y consideramos, además de la luz visible, la luz IR, vemos que el espectro solar también fluctúa a lo largo del día en este rango. En el gráfico de abajo observamos cómo la radiación en el rango de 630 a 940 nm (IR) es mayor a primera hora de la mañana, con la llegada del amanecer, que a mediodía.
TEMPERATURA DE COLOR
La temperatura de color hace referencia al color de la luz emitida por un cuerpo opaco idealizado no reflectivo (cuerpo negro) calentado a una temperatura determinada medida en Kelvin. Por ejemplo, si un cuerpo negro es calentado a unos 1800K, la luz emitida por dicho objeto tiene un color similar al del sol al amanecer, por lo que se dice que la temperatura de color 1800K es “cálida”.
Esta escala se usa para categorizar el color de la luz emitida por diferentes fuentes de luz al margen de su temperatura.
Según esta escala, las temperaturas se asocian a los siguientes colores:
- Colores cálidos: 2700-3000 K
- Colores fríos: 5000 K
- Luz blanca: 6000 K (la temperatura de la superficie del sol es 5778K)
LUMINANCIA E ILUMINANCIA
Antes de explicar cómo varían otros aspectos de la luz a lo largo del día, y para no mezclar ni confundir conceptos (iluminación, luz, iluminancia, flujo luminoso, etc.), definamos primero algunos términos:
- Flujo luminoso: Medida de la potencia luminosa percibida. Se mide en lúmenes (lm)
- Iluminancia: Medida de la incidencia de la luz sobre una superficie. Se mide en lux (lx).
- Luminancia: Se define como la densidad del flujo luminoso que incide, atraviesa o emerge de una superficie siguiendo una dirección determinada. Se mide en candelas/m2.
Durante el ciclo de 24 horas la iluminación ambiental cambia tanto en intensidad como en composición espectral en función de la rotación de la tierra con respecto al sol. Durante el día, o sea, tras el alba y antes del crepúsculo, la iluminancia es entre 1.000.000 y 100.000.000 veces mayor que durante la noche.
Para hacernos una idea, veamos cómo varía la iluminancia sobre la tierra en diferentes condiciones:
- Cielo despejado iluminado por las estrellas: ~0,001 lux
- Cielo despejado iluminado por la luna: ~0,2 lux
- Cielo diurno despejado iluminado por el sol: Puede llegar a 100.000 lux
El nivel de luz ambiental también depende de la presencia de nubes y neblina, y puede variar de un minuto a otro debido a la nubosidad y la turbidez atmosférica.
Un error común es pensar que cuando el cielo está cubierto o nublado la luz que recibimos es desdeñable y “no merece siquiera la pena exponerse”. Esto en absoluto es así. Sean cuales sean las condiciones meteorológicas, los fotorreceptores de nuestro cuerpo son capaces de recibir los estímulos luminosos que desencadenan las cascadas de señalización y tienen un fuerte impacto en nuestra fisiología. Es decir, entre quedarte en interiores, donde la iluminancia, además de artificial, es verdaderamente nimia, y salir a la calle, hay una diferencia abismal en cuanto a la repercusión sobre nuestra salud.
Abajo tenéis un ejemplo de lo diferente que es la iluminancia en el exterior (un día bastante nublado) con respecto al interior. Si os interesa probar vosotros mismos, podéis hacer mediciones directamente desde el móvil con aplicaciones como Light Meter.
CONTAMINACIÓN LUMÍNICA
Todos los seres vivos de la Tierra se valen de la energía del sol, ya sea de forma directa, como es el caso de las plantas (autótrofos), o de una forma derivada, como en el caso de los animales (heterótrofos). La energía solar es, por tanto, la base de todas las formas de vida en la Tierra.
Durante la mayor parte de la historia, los humanos hemos vivido, trabajo y dormido bajo el gobierno de la luz natural. La vida transcurría bajo una luz dinámica, de tono y brillo diferentes según avanzaba el día y cambiaban las estaciones.
Entonces, un día, se inventó la luz eléctrica y todo cambió. A partir de ese momento, "por la tarde" (entendiéndose esto como el momento en el que recibimos una luz dorada, característica del ocaso) podría ser en cualquier instante del día, en cualquier punto del planeta o, más allá aún, dentro o fuera, pues podemos hacer uso de esa luz artificial desde nuestra sala de estar hasta una oficina sin ventanas o bajo tierra.
Se la llama contaminación lumínica porque, en efecto, contamina nuestro entorno y da lugar a diversos y graves problemas de salud, tanto de forma directa como indirecta.
La exposición no natural (o, al menos, no coherente desde un POV biológico) a fuentes de radiación electromagnética (la mayoría artificiales), una contaminación cada día mayor, es probablemente uno de los principales desestabilizadores de nuestro sistema inmune, pues lo altera y lo debilita, dando pie a numerosas enfermedades.
Como toda enfermedad o problema de salud, al igual que el envejecimiento, ocurre un daño mitocondrial. En este caso, la polución electromagnética no ionizante a la que estamos sometidos constantemente altera el campo energético generado por el retículo mitocondrial. Esta desestabilización del potencial redox es el combustible ideal para la silenciosa inflamación crónica.
En cuanto a la luz artificial, esta destruye la melatonina, gran reguladora de la homeostasis mitocondrial. Las mitocondrias generan energía, y la falta de energía es causa de enfermedad: La LUZ ARTIFICIAL causa ENFERMEDAD. En este enlace tenéis un mapa interactivo que os muestra el nivel de contaminación lumínico de diferentes puntos del globo.
Dado que el objeto principal de este artículo no es el de ahondar en estas afirmaciones, sencillamente expondré una serie de estudios que sirvan de introducción y fuente de referencia para aquellos de vosotros que queráis profundizar.
- Efecto de las ondas electromagnéticas del teléfono móvil en el estado inmunológico de ratas macho: posible papel protector de la vitamina D.
- Extrañando la oscuridad: Efectos de la contaminación lumínica en la salud.
- Perturbación del sistema inmunitario por campos electromagnéticos: una causa potencialmente subyacente del daño celular y la reducción de la reparación de tejidos que podría provocar enfermedades y deficiencias.
- Efectos de la exposición a campos electromagnéticos sobre el sistema de defensa antioxidante.
- Comunicado de prensa de la IARC (OMS) donde clasifican la radiación electromagnética de radiofrecuencia como posible cancerígeno para los humanos.
- Trastorno de los niveles de melatonina pineal en humanos debido a campos electromagnéticos y límites ICNIRP.
- Asociación de la exposición a la luz artificial nocturna mientras se duerme con el riesgo de obesidad en mujeres.
En la siguiente figura se representa la variación del grado de luminosidad por encima del nivel natural en el territorio estadounidense, junto a una estimación del mismo para el año 2025. Resulta alarmante como ya a finales del siglo pasado varios puntos del país alcanzaron niveles de “brillo” hasta cien veces mayores que el natural.
En esta otra figura comparativa se muestran dos fotografías del mismo entorno tomadas con unas horas de diferencia durante el apagón del noreste de Estados Unidos de 2003, un apagón masivo que afectó a 55 millones de personas y que hizo ostensible la inmensa cantidad de contaminación lumínica de origen antropológico.
Antes (dcha) y durante (izq) del apagón del noreste de Estados Unidos de 2003.
RESPETAR NUESTRO CIRCADIANISMO EN UN MUNDO CONTAMINADO
MITOCONDRIAS Y SALUD
Tal y como hemos introducido brevemente en el apartado anterior, las mitocondrias están en la base de nuestra salud, de forma que el arte de mantener nuestra salud no es otro que el arte de cuidar de nuestras mitocondrias. Cualquier actitud en aras de la salud pasa siempre, de una forma u otra, por mejorar la función mitocondrial.
El envejecimiento natural no deja de ser otra cosa que la pérdida de la funcionalidad mitocondrial, tanto por calidad como por cantidad. Células, tejidos, órganos y sistemas pierden capacidad y las enfermedades se instalan; enfermedades cardíacas, renales, hepáticas, mentales. Todas tienen un nexo en común: la falta de energía.
En la juventud las mitocondrias son salvajes, originales, funcionales, pero con el paso del tiempo, comienza su inevitable deterioro, y el ADN de ciertas mitocondrias comienza a sufrir daños propios de la función que desempeñan, como el motor de un coche o cualquier sala de máquinas que por el hecho de estar en contacto con la "explosión, fricción, combustión, torsión" acaban dañándose, pero a escala de microscopía electrónica.
La aparición de estas mitocondrias con un ADN defectuoso y por consiguiente con una funcionalidad disminuida o nula es lo que se conoce como heteroplasmia. Y según avanza la vida, la proporción entre mitocondrias salvajes y originales, la mencionada heteroplasmia, suele incrementar. Estas mitocondrias heteroplásmicas son como motores obligados al ralentí, pero que entorpecen mediante señales internas la función general del grupo.
Así es como comienza la pérdida de energía, y como comienzan los procesos de deterioro, los cambios en la piel, en la distribución de grasa corporal, en la capacidad cardíaca, en la capacidad muscular, en la capacidad mental. Finalmente, todo se reduce a una pérdida de energía, a una pérdida de función mitocondrial.
La cuestión es que un estilo de vida poco saludable (sedentarismo, tabaquismo, alcohol, pobreza, nefasta alimentación, contaminación, etc.) acelera el proceso, el deterioro.
Por el contrario, una vida saludable (ejercicio, correcta alimentación, ayuno, respeto al circadianismo, relaciones sociales plenas, etc.) es capaz de mejorar la salud mitocondrial: calidad y renovación de las mismas.
Sin embargo, hay alguna estrategia más: la melatonina. Esta hormona segregada en muchos puntos (incluso las propias mitocondrias la producen), pero sobre todo en la glándula pineal, es una hormona que protege el ADN mitocondrial y lo repara, asegurando el correcto funcionamiento y frenando la heteroplasmia.
La melatonina es la conexión directa al sol. Es la señal de luz y oscuridad. Es la forma biológica mediante la que el sol gobierna todos los ritmos celulares.
Esta molécula conecta todas nuestras mitocondrias al sol y a su vez se encarga de la reparación de las mismas durante la noche, la oscuridad, el descanso. Cualquier actitud o agente que altere este ritmo, estos ciclos, afectará a la integridad mitocondrial y a los relojes internos, produciendo arritmias circadianas que a la larga, aumentan la heteroplasmia.
La luz (al igual que la comida) por la noche es tóxica en este sentido y a la larga acelera el envejecimiento. Por otra parte, la buena síntesis de melatonina comienza con la luz del alba, que es señal para producir dopamina y serotonina, precursora de la melatonina.
Esto ha sido así durante millones de años y técnicamente nos lo hemos cargado en los 20 últimos años, recrudeciéndose con los móviles y las consecuencias las veremos en breve si no las estamos padeciendo ya. Otro disruptor mitocondrial son las ondas electromagnéticas no naturales (WIFI, móvil, etc).
ESTRATEGIAS PARA MEJORAR NUESTRA SALUD CIRCADIANA
Una vez entendidas la importancia del circadianismo respecto a nuestra salud y las condiciones naturales de luz bajo las que vivimos y hemos vivido durante cientos de miles de años, resulta alarmante cómo esas condiciones primigenias han sido abandonadas y denostadas para dar paso a un entorno moderno y artificial que degrada nuestra salud.
La manera más directa de recuperar esa salud aplacada no es más que regresar a un estilo de vida encaminado a reconquistar la relación primigenia con nuestro planeta sin interponer entornos y elementos artificiales que consigan ocultar estos estímulos tan necesarios.
Así pues, en este sentido, nuestros esfuerzos han de ir orientados hacia estilo de vida que respete los siguientes puntos:
DUERME CUANDO TOCA: Hemos de conciliar el sueño poco después de que caiga la noche y despertar tan pronto comience el día. De igual forma, solo hemos de comer durante las horas de luz, y no cuando el sol se haya puesto.
EVITA LA LUZ AZUL: En general, trata de evitar cualquier tipo de luz artificial, especialmente luces azules por la noche. Para este momento del día, si aún piensas quedarte despierto y usar algún tipo de iluminación artificial, trata de cubrir tu piel lo más que puedas (tápate bien) y usa gafas que bloqueen la luz azul (las llamadas “blue blockers”).
Los dispositivos y las luces artificiales destruyen y dañan el correcto funcionamiento energético, creando mitocondrias defectuosas y seniles. La melatonina es el antioxidante mitocondrial, y este tipo de luz impide su síntesis.
Cuando el uso de luz artificial sea indispensable, hemos de saber elegir bien de entre todas las opciones. En el siguiente apartado explicaremos la forma adecuada de elegir iluminación artificial.
EVITA CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS ARTIFICIALES
EXPONTE AL SOL: Aquí os dejo un hilo donde @Calotonterias hace un magnífico trabajo recopilando información y explicando los enormes beneficios del sol para nuestra salud y cómo sacarle el mayor provecho.
El sol está lleno de energía, un electromagnetismo que ha condicionado la evolución de las especies. La información que transmite en forma de luz es la clave de la biodiversidad y su luz varía con la inclinación, la rotación y la traslación (aquí os dejo un vídeo para entender bien el movimiento de nuestra tierra con respecto al sol).
El sol del alba y del ocaso son los dos zeitgeber circadianos más potentes. La luz del amanecer supone un reseteo a los relojes celulares y el comienzo de la producción de la ya mencionada melatonina. Mira al sol todos los amaneceres que puedas, muéstrale tus receptores lumínicos distribuidos en ojos, cerebro, piel, tejido adiposo, vasos sanguíneos.
La exposición al sol del alba estimula la producción de dopamina y serotonina. El sol vuelve a ser infrarrojo al ocaso y comienza la conversión de serotonina a melatonina. Si mandas a tu cerebro una señal artificial engañosa, bloquearás la producción de melatonina.
La oscuridad era la reina de la noche hasta hace muy pocos años. Con la aparición de la cada vez mayor iluminación artificial se rompió el circadianismo ancestral que ha marcado la vida de todas las especies.
En resumen, estos son mis principales consejos sobre cómo tomar el sol:
- Hazlo a diario, y dale prioridad al sol del alba y al del ocaso (esta luz tiene mayor impacto circadiano). Además, intenta exponerte al menos 10-15 minutos al mediodía.
- Cuando te expongas, trata de no llevar demasiada ropa y no lo hagas solo a través de tu cara. Recuerda que la espalda y el pecho son los principales paneles solares del cuerpo.
- Cuando pasar tiempo en interiores sea inevitable, trata de salir al exterior aunque sea brevemente cada poco tiempo para restablecer y mantener en marcha tu ritmo circadiano.
- Si estás en interiores, mantén las ventanas abiertas y colócate cerca de las mismas siempre que sea posible.
- Exponte de forma ininterrumpida a lo largo del año. De esta forma obtendrás un callo solar que evite sufras quemaduras.
- Utiliza el sentido común: Cuando el sol pegue y vayas a estar horas a la intemperie, busca lugares con sombra en los que descansar del sol cuando lo necesites.
- Ante la necesidad de protección, es mucho mejor buscar o crear sombra que usar cremas solares: busca refugios y usa gorros, sombreros y/o sombrillas. No obstante, dado que sufrir quemaduras es perjudicial, en caso de que no hayas podido generar un callo solar a lo largo del año, o que no dispongas de sombras, es preferible usar crema a quemarte.
- Recuerda que la dosis hace al veneno, y que es ridículo pensar en el sol como un peligro o “agente cancerígeno”. Solo una exposición inadecuada y una serie de hábitos inadecuados pueden hacer que el sol acarree problemas. Si sabes cómo relacionarte con él y aplicas estos consejos, lo único que obtendrás son enormes beneficios para tu salud.
OPCIONES DE LUZ ARTIFICIAL
Es evidente que en algún momento necesitaremos recurrir a una fuente de luz diferente a la del sol, sea por estar fuera de las horas diurnas o por estar en un espacio sin acceso a dicha luz. La primera luz “artificial” o luz domesticada por el hombre fue la luz del fuego, sea en forma de hogueras, lámparas, antorchas o velas. Más tarde, en el siglo XIX, se patenta la bombilla incandescente, que hace uso de la electricidad.
Antes de describir las opciones de luz artificial hemos recordemos que la luz solar es dinámica, es decir, varía a lo largo del día. Por tanto, no debemos usar un solo tipo de luz artificial a lo largo del día, sino que en función de la hora usaremos una u otra fuente.
Como vemos en la figura inferior, el espectro visible de la luz solar diurna es muy diferente a los espectros de la mayoría de bombillas. Mientras que el espectro solar visible diurno muestra un perfil continuo y completo, las bombillas LEDs y las fluorescentes ofrecen un espectro discontinuo y fuertemente débil en determinados rangos.
El espectro de las bombillas incandescentes, aún distante respecto al del sol, pues es pobre en el rango azul, se asemeja bastante a este último en cuanto a que es continuo. Este tipo de bombillas son interesantes ya que simulan muy bien tanto el espectro visible como el espectro IR característico del sol del alba y del ocaso, tal y como se observa en los siguientes gráficos.
Además del espectro, otro aspecto a considerar cuando comparemos fuentes artificiales de iluminación es el índice de reproducción cromática (IRC).
Se trata de la medida utilizada en relación a una fuente de luz respecto a su capacidad de mostrar los colores de un objeto de manera "real" (tomando como referencia la iluminación natural). Es decir, el valor o puntuación del IRC, del 0 al 100, será tanto más alto cuanto más parecidos sean los colores de un objeto a los que ese mismo objeto presenta bajo luz natural.
A mayor número en el IRC, mejor reproducción de color. Por debajo de un IRC de 80, los colores no parecen en absoluto como lo hacen bajo luz natural.
Veamos ahora cómo funcionan los tipos de iluminación artificial más habituales hoy en día:
LÁMPARAS
Incandescente: La corriente eléctrica recorre el filamento de tungsteno de la bombilla, que se calienta hasta ponerse al rojo blanco, lo que hace que alumbre.
Energéticamente, son muy ineficientes (alrededor de 10-22 lm/W en comparación con 61-140 lm/W de los LED blancos).
Halógena: Se basa en el mismo principio que las de incandescencia pero con un par de diferencias: el filamento es de wolframio y la bombilla contiene en su interior una pequeña cantidad de gas halógeno (yodo o bromo) que prolonga su vida útil.
La lámpara halógena tiene un rendimiento un poco mejor que la incandescente (18 – 25 lm/W) y su vida útil se aumenta hasta las 2000 – 4000 horas de funcionamiento.
Tanto incandescentes como halógenas tienen una muy buena reproducción de los colores (IRC=100).
Fluorescente: La lámpara consiste en un tubo de vidrio fino revestido interiormente con diversas sustancias químicas compuestas llamadas fósforos. Esos compuestos químicos emiten luz visible al recibir una radiación ultravioleta (mediante el fenómeno de la fluorescencia, de ahí su nombre).
El tubo contiene además una pequeña cantidad de vapor de mercurio y un gas inerte, habitualmente argón o neón. En cada extremo del tubo se encuentra un filamento hecho de wolframio, que al calentarse contribuye a la ionización de estos gases, haciendo que entren en un estado de plasma.
El estado de plasma causa la excitación de los átomos de mercurio, que emiten luz ultravioleta, la cual incide en el fósforo haciendo que este emita luz visible.
Lámpara fluorescente compacta (LFC): Son las llamadas bombillas de bajo consumo. Este tipo de lámpara aprovecha la tecnología de los tradicionales tubos fluorescentes para hacer lámparas de menor tamaño que puedan sustituir a las lámparas incandescentes con pocos cambios en la armadura de instalación y con menor consumo.
La luminosidad emitida por un fluorescente depende de la superficie emisora, por lo que este tipo de lámparas aumentan su superficie doblando o enrollando el tubo de diferentes maneras.
Las bombillas de bajo consumo, respecto a las fluorescentes, usan entre un 50% y un 80% menos de energía (produciendo la misma cantidad de luz) y duran más. No obstante, su rendimiento cromático no es de los mejores (IRC>80).
LED: Lámpara de estado sólido que usa leds (light-emitting diode) como fuente lumínica. Debido a que la luz que emite un led no es muy intensa, para alcanzar una luminosidad similar a las de lámparas incandescentes o fluorescentes compactas las lámparas led están compuestas por agrupaciones de varios leds, según la intensidad luminosa deseada.
Las bombillas LEDs son con diferencia las más eficientes energéticamente y las de mayor vida de uso.
En el siguiente gráfico se comparan características interesantes de algunas de estas bombillas, como el espectro, el nivel de supresión de melatonina que causan y la ausencia de destellos y parpadeos (O: Sí, X: No).
En cuanto a las velas, dado su ínfimo impacto en nuestros ritmos circadianos, son una muy buena opción para aquellos días en los que tengamos que hacer uso de una fuente de luz no natural.
ESTRATEGIA DEFINITIVA PARA EL USO DE LUCES ARTIFICIALES
Imitar la luminancia del sol es imposible mediante luz artificial, pero con imitar la temperatura ya conseguimos grandes beneficios. Dado el dinamismo luminoso ya explicado, debemos establecer al menos dos ambientes en casa.
AMBIENTE ROJO: Ha de ser una luz tenue cálida y rojiza (2200-3000K) que emule la luz del alba y del ocaso.
Lo mejor, halógenas (o incandescentes de baja potencia -40W máx-). Dado que este tipo de lámparas salen caras a la larga, una muy buena alternativa son las LEDs cálidas (<3000K) con espectro muy bajo en azules, e idealmente flicker free y de un IRC>97.
Las ExpertColor de Philips son muy buena opción, pero os dejo varias opciones muy buenas:
- Philips ExpertColor GU10 / MR16 LED (2700K)
- Soraa Vivid LED (MR16 o PAR20)
- LED Philips Classic/Economic, 45W (2700K)
AMBIENTE AZUL: Ha de ser una luz azul (4000-6000K) que emule la luz del resto del día.
En este caso nos interesa generar un ambiente que tenga tanto luz del espectro visible como luz UV. Para ello, recomiendo la siguiente combinación:
- LED o halógena de espectro completo, por ejemplo:
- OLEVOLT LED E27 Bombilla Blanco Frío 5000K 1200LM
-Bombilla de terrario que emita UV-B (290 nm aproximádamente):
- Exo Terra Reptile UVB150 (PT2189, 25W)
En el caso de la bombilla de UV-B, solo debe usarse con control de tiempo y distancia, y requieren gafas protectoras.
La idea es comenzar la mañana con el ambiente rojo, según sube el sol incorporar (sin quitar el rojo) el ambiente azul y, al atardecer, quitar el azul para terminar la jornada con el rojo.
Así pues, utiliza las siguientes fuentes de luz artificial cuando su uso sea indispensable:
- Amanecer: Luz cálida pobre en azules.
- Mediodía y las horas centrales: Luz de espectro completo sin picos y que emita UVB.
- Ocaso: Luz cálida pobre en azules.
- Noche: Velas, lámparas de aceite u hogueras.
No podía acabar la entrada sin mencionar a la persona que más me ha ayudado a entender la importancia del circadianismo y a la vez me ha inspirado a conocer y cuidar mi salud, mis mitocondrias y mi relación con el sol, mi estimado @mitokondriac.
BIBLIOGRAFÍA
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