Explorar destinos distantes pode trazer muitas experiências novas, mas o jet lag que o acompanha pode ter efeitos colaterais desagradáveis. Ajustar-se a um fuso horário diferente geralmente traz consigo fadiga, problemas de sono e uma variedade de problemas que podem ofuscar a emoção de uma nova aventura.

O jet lag é causado por diferenças entre o sistema circadiano (o relógio interno do corpo) e o ambiente circundante. Por volta da virada deste século, os cientistas começaram a perceber que o corpo humano tem vários relógios internos que são calibrados de diferentes maneiras e, quando esses relógios estão fora de sincronia entre si, podem ocorrer sintomas como o jet lag. Essa condição pode ocorrer de várias maneiras e se torna cada vez mais comum à medida que envelhecemos.

No livro "Chaos" publicado pela AIP Press, uma equipe de cientistas da Northwestern University e do Santa Fe Institute desenvolveu um modelo teórico para estudar a interação entre múltiplos relógios internos sob a influência de distúrbios como envelhecimento e jet lag.

A pesquisa moderna mostra que o relógio circadiano está presente em quase todas as células e tecidos do corpo humano. Cada relógio depende de seu próprio conjunto de dicas para calibrar; por exemplo, o relógio do cérebro depende da luz solar, enquanto os órgãos periféricos são calibrados na hora das refeições.

O autor Huang Yitong disse: “Sinais conflitantes, como clima quente durante curtos períodos de luz ou alimentação noturna – comer quando o cérebro está prestes a descansar – podem confundir os relógios internos e fazer com que eles fiquem dessincronizados.

Atualmente, pouco se sabe sobre como os vários relógios internos do corpo interagem entre si. A complexidade de considerar múltiplos relógios significa que os pesquisadores tendem a usar modelos simplificados.

Diagrama esquemático do modelo matemático. O modelo consiste em dois conjuntos de osciladores acoplados, um representando o relógio central do cérebro, que é afetado pela luz, e o outro representando o relógio periférico, que é afetado pela comida. Fonte da imagem: Huang et al.

"A maioria dos estudos se concentrou em um horário específico ou em um único relógio", disse Huang. "Lacunas importantes permanecem em nossa compreensão da sincronização de múltiplos relógios sob sinais de tempo conflitantes."

Huang e seus colegas adotaram uma abordagem diferente, desenvolvendo uma estrutura matemática para explicar essa complexa interação entre sistemas. Seu modelo possui dois grupos de osciladores acoplados que imitam o ritmo natural do ciclo circadiano. Cada oscilador afeta os outros enquanto se ajusta com base em sinais externos exclusivos.

Usando este modelo, a equipe conseguiu explorar como esse sistema acoplado é interrompido e o que causa a piora dos efeitos. Eles descobriram que os sintomas comuns do envelhecimento, como sinais enfraquecidos entre os relógios circadianos e redução da sensibilidade à luz, tornam o sistema mais suscetível a perturbações e mais lento na recuperação.

Eles também encontraram uma nova maneira de acelerar a recuperação do jet lag e de perturbações semelhantes. De acordo com suas descobertas, a forma de melhorar o sono é através do estômago.

“Comer uma refeição extra de manhã cedo no novo fuso horário pode ajudar a superar o jet lag”, disse Huang. “Mudar continuamente os horários das refeições ou comer à noite é desencorajado, pois isso pode fazer com que os relógios biológicos sejam inconsistentes”.

Os autores planejam olhar para o outro lado da equação e identificar fatores que tornam os relógios internos mais resilientes. Estas descobertas podem levar a recomendações para prevenir o jet lag em primeiro lugar ou para manter o sistema circadiano saudável na velhice.