Como seu corpo sabe que horas são? | Marco A. Sotomayor

Veja o vídeo completo: http://ed.ted.com/lessons/how-does-your-body-know-what-time-it-is-marco-a-sotomayor

Perceber o tempo nos ajuda a fazer tudo, desde despertar e dormir até saber precisamente quando pegar uma bola que lançam em nossa direção. Devemos todas estas habilidades a um sistema interconectado de cronometristas em nosso cérebro. Mas como eles funcionam? Marco A. Sotomayor detalha como o corpo humano naturalmente sabe que horas são.

Aula de Marco A. Sotomayor, animação de TOGETHER.

Em 1962, um explorador de cavernas
chamado Michel Siffre

iniciou uma série de experimentos
isolando-se no subsolo por meses,

sem luz ou relógio.

Eletrodos anexos ao seu corpo
monitoravam seus sinais vitais

e gravavam quando ele dormia ou comia.

Quando Siffre finalmente saiu de lá,

os resultados de suas descobertas

revelaram que seu organismo manteve
um ciclo regular de vigília e sono.

Mesmo desprovido de estímulos externos,

ele pegava no sono,

despertava

e comia em intervalos constantes.

Conhecemos isso como ritmo "circadiano",
que vem do latim para "cerca de um dia".

Mais tarde, cientistas notaram que o ritmo
circadiano afeta secreções hormonais,

o modo como o organismo processa alimentos

e até mesmo o efeito
de drogas no nosso corpo.

O campo da ciência que estuda
estas mudanças é a cronobiologia.

A percepção de tempo nos ajuda
a fazer tudo: desde acordar ou dormir

até saber precisamente quando pegar
aquela bola que lançam em nossa direção.

Devemos estas habilidades a este sistema
interconectado de cronometristas

que ficam dentro do cérebro.

Eles seriam equivalentes a um cronômetro
que nos informa quando tempo passou,

a um relógio contando as horas do dia

e a um calendário que indica
as estações do ano.

Cada um fica numa região
diferente do nosso cérebro.

Siffre, preso na caverna,
confiou no mais primitivo dos relógios:

o núcleo supraquiasmático
ou NSQ do nosso hipotálamo.

Veja agora como achamos que isso funciona,
baseado em estudos com moscas e ratos.

Proteínas conhecidas como CLK, ou "clock",
se acumulam no nosso NSQ durante o dia.

Além de elas ativarem genes
que nos dizem pra despertarmos,

elas produzem outra proteína chamada PER.

Quando produzimos PER suficiente,

ela ativa o gene que produz clock

e acaba nos deixando com sono.

Então, a quantidade de clock baixa,
a concentração de PER diminui,

fazendo CLK subir novamente,

reiniciando o ciclo.

Existem outras proteínas envolvidas,

mas nosso ciclo diário e noturno é
mantido em parte por este balanço

entre CLK de dia e PER à noite.

Para uma maior precisão,

nosso NSQ se baseia em fatores externos

como luz, alimento, ruído e temperatura.

Chamamos esses de "zeitgebers",

"sincronizadores" em alemão.

Siffre não dispunha de muitos
desses no subsolo,

mas durante a vida normal, são eles
que ajustam nosso comportamento.

Por exemplo, a luz matinal
natural em nossos olhos

nos ajuda a despertar.

Viajando do nervo óptico até o NSQ,

nos comunica o que está
acontecendo no mundo externo.

Então o hipotálamo para
a produção de melatonina,

que é o hormônio do sono.

Ao mesmo tempo,

ele aumenta a produção de vasopressina

e de noradrenalina através do cérebro,

a qual ajuda a controlar o ciclo do sono.

Lá pelas dez da manhã,

o aumento de temperatura do corpo
amplifica nossa energia e atenção

e, durante a tarde,

melhora nossa musculatura e coordenação.

Telas muito claras à noite
podem confundir estes sinais,

por isso assistir a muita TV
antes de dormir dificulta o sono.

Às vezes precisamos ser muito
precisos quanto ao tempo

e então utilizamos nosso
cronômetro cerebral interno.

Uma teoria explicando como
ele funciona envolve o fato

de que a comunicação
entre certos pares de neurônios

se dá sempre num mesmo
intervalo de tempo.

Desta forma, neurônios do nosso
córtex e outras áreas do cérebro

se comunicariam em intervalos
previsíveis e programados

que o próprio córtex usaria
para julgar quanto tempo passou.

Isso criaria nossa percepção de tempo.

Na sua caverna, Siffre fez
uma descoberta fascinante.

Todos os dias, ele tentava contar até 120

no ritmo de um dígito por segundo.

Com o tempo, em vez de levar dois minutos,
levava até cinco minutos pra contar.

A vida solitária na caverna escura
distorceu a percepção de tempo de Siffre,

apesar dos esforços que seu cérebro
fazia para mantê-lo no ritmo.

Isso nos faz pensar quais outros fatores
influenciariam nossa noção de tempo.

E se tempo não é objetivo,
o que ele significa?

Será que o experimentamos
de forma diferente?

Só o tempo dirá.