È importante a che ora del giorno ti alleni?

Due team di ricercatori che analizzano diversi aspetti dell'esercizio fisico nei topi hanno scoperto che l'ora del giorno potrebbe influire sulla produttività dell'attività fisica.

La ricerca sui topi mostra che l'ora del giorno influisce sull'efficacia dell'esercizio, ma applicare questi risultati agli esseri umani è complicato.

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 l'ora 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 presso il Dipartimento di Scienze Biomolecolari del Weizmann Institute of Science di Rehovot, Israele, è autore senior del primo studio, mentre Paolo Sassone-Corsi del Center for Epigenetics and Metabolism presso l'Università della California (UC) , Irvine, è l'autore senior del secondo.

"È abbastanza noto che quasi ogni aspetto della nostra fisiologia e del nostro metabolismo è dettato dall'orologio circadiano", osserva Asher.

“Studi precedenti 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'attività fisica sia una delle cose che vengono influenzate ", afferma Sassone-Corsi.

Esaminando la risposta dei topi all'esercizio

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 una diversa componente dell'esercizio, i due studi si completano a vicenda.

Entrambi i team hanno esplorato il legame tra l'ora del giorno e le prestazioni fisiche nei topi. Queste creature sono notturne, quindi per rendere i risultati riferibili agli esseri umani, i ricercatori hanno dovuto concentrarsi sulle fasi attive e di riposo dei topi piuttosto che sul tempo dell'orologio.

Nel primo studio, i risultati di cui figurano in Metabolismo cellulare, Asher e il team hanno confrontato le prestazioni fisiche dei topi in diversi momenti della giornata mettendoli sul tapis roulant durante la loro fase attiva. I topi si sono comportati meglio nelle fasi successive di questa fase, il che significa che la "serata dei topi" era un momento migliore per loro per fare esercizio.

Alla sera dei topi, i livelli di un composto chiamato 5-aminoimidazolo-4-carbossamide ribonucleotide (ZMP) erano più alti. Lo ZMP è necessario per il metabolismo perché attiva le vie metaboliche che portano alla degradazione del glucosio e degli acidi grassi.

Questa ripartizione si basa sull'attivazione di AMPK, un regolatore metabolico cellulare principale. I risultati dello studio suggeriscono che ZMP può svolgere un ruolo nell'aumentare la capacità di esercizio la sera.

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

I ricercatori si sono basati sui loro risultati analizzando le prestazioni di 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 al mattino.

Studiare come l'esercizio fisico cambia i muscoli

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

Adottando questo approccio, sono stati in grado di studiare ulteriormente il processo che porta alla scomposizione del glucosio e all'ossidazione dei lipidi (brucia-grassi).

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

"Ha senso che HIF-1α sarebbe importante qui, ma fino ad ora non sapevamo che i suoi livelli oscillassero in base all'ora del giorno", afferma Sassone-Corsi.

Sulla base dei loro risultati, 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.Traducendo questo in tempo umano, l'effetto è stato più positivo nella tarda mattinata.

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

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