È importante a che ora del giorno ti alleni?

Due team di ricercatori che hanno analizzato diversi aspetti dell’esercizio nei topi hanno scoperto che l’ora del giorno può influire sulla produttività dell’attività fisica.

Gli scienziati sanno già che il ritmo circadiano interagisce con il nostro metabolismo. Il ritmo circadiano di una persona include cambiamenti fisici, mentali e comportamentali che seguono un ciclo di 24 ore.

Questi modelli comportamentali si sviluppano in risposta alla luce e all’oscurità e si riferiscono all’orologio circadiano, che segue il tempo solare. I ritmi circadiani sono presenti nella maggior parte degli esseri viventi.

Due team di ricercatori hanno deciso di esplorare come l’ora del giorno può influenzare la risposta del corpo all’esercizio.

Gad Asher, che lavora nel Dipartimento di Scienze Biomolecolari del Weizmann Institute of Science di Rehovot, Israele, è autore principale del primo studio, mentre Paolo Sassone-Corsi del Centro di Epigenetica e Metabolismo dell’Università della California (UC) , Irvine, è l’autore senior del secondo.

“È abbastanza risaputo che quasi ogni aspetto della nostra fisiologia e del metabolismo è dettato dall’orologio circadiano”, osserva Asher.

“Precedenti studi del nostro laboratorio hanno suggerito che almeno il 50% del nostro metabolismo è circadiano, e il 50% dei metaboliti nel nostro corpo oscilla in base al ciclo circadiano. Ha senso che l’esercizio sia una delle cose che ha un impatto” dice Sassone-Corsi.

Esaminando la risposta dei topi all’esercizio fisico

I due studi confermano che il ritmo circadiano gioca un ruolo essenziale nel modo in cui il corpo risponde al movimento fisico. Sebbene ogni squadra abbia studiato un diverso componente dell’esercizio, i due studi si completano a vicenda.

Entrambe le squadre hanno esplorato il legame tra l’ora del giorno e l’esercizio fisico nei topi. Queste creature sono notturne, quindi per rendere i risultati facilmente riconoscibili agli umani, i ricercatori hanno dovuto concentrarsi sulle fasi attive e di riposo dei topi piuttosto che sull’orario.

Nel primo studio, i risultati di quale caratteristica del metabolismo cellulare, Asher e il team hanno confrontato le prestazioni di esercizio dei topi in diversi momenti della giornata inserendoli in tapis roulant durante la loro fase attiva. I topi hanno ottenuto risultati migliori nelle fasi successive di questa fase, il che significa che la “serata del mouse” è stata un momento migliore per loro di esercitare.

Nella serata del topo, i livelli di un composto chiamato 5-aminoimidazolo-4-carbossamide ribonucleotide (ZMP) erano più alti. La ZMP è necessaria per il metabolismo perché attiva le vie metaboliche che portano alla rottura del glucosio e degli acidi grassi.

Questa ripartizione dipende dall’attivazione di AMPK, un regolatore metabolico cellulare principale. I risultati dello studio suggeriscono che la ZMP può svolgere un ruolo nell’aumentare la capacità di esercizio alla sera.

“È interessante notare che ZMP è un analogo endogeno dell’AICAR (aminoimidazolo carbossamide riboside), un composto che alcuni atleti usano per il doping”, afferma Asher.

I ricercatori hanno sviluppato le loro scoperte analizzando le prestazioni dell’esercizio in 12 esseri umani. Usando il consumo di ossigeno come misura dell’efficienza dell’esercizio, hanno concluso che i partecipanti avevano anche prestazioni di esercizio migliori la sera rispetto alla mattina.

Studiare come l’esercizio cambia muscolo

Sassone-Corsi e il team hanno anche valutato le prestazioni dei topi sui tapis roulant, ma si sono concentrati sui cambiamenti che l’esercizio fisico ha prodotto nel tessuto muscolare dei topi. I loro risultati compaiono anche nel metabolismo cellulare.

Nell’adottare questo approccio, sono stati in grado di investigare ulteriormente il processo che porta alla disgregazione del glucosio e all’ossidazione dei lipidi (bruciare i grassi).

I risultati hanno mostrato che l’esercizio attiva una proteina chiamata fattore 1-alfa inducibile da ipossia (HIF-1α) in modi diversi in diversi momenti della giornata. HIF-1α risponde ai cambiamenti dei livelli di ossigeno nel tessuto corporeo stimolando determinati geni.

“Ha senso che l’HIF-1a sarebbe importante qui, ma fino ad ora non sapevamo che i suoi livelli fluttuassero in base all’ora del giorno”, dice Sassone-Corsi.

Sulla base delle loro scoperte, i ricercatori hanno concluso che l’esercizio ha un effetto più benefico sul metabolismo all’inizio della fase attiva dei topi che verso la fine. Traducendolo al tempo umano, l’effetto è stato più positivo in tarda mattinata.

Tuttavia, è importante tenere presente che entrambi gli studi hanno utilizzato topi e che la traduzione dei risultati nell’uomo può essere complicata perché i modelli comportamentali variano notevolmente da persona a persona.

“Potresti essere una persona mattiniera, o potresti essere una persona notturna, e queste cose devono essere prese in considerazione”, conclude Sassone-Corsi.

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