Cómo la luz artificial nocturna daña la salud cerebral y el metabolismo

MORGANTOWN, Virginia Occidental, EE.UU., 8 de julio de 2025 – En una exhaustiva entrevista de la serie Innovadores e Ideas de Genomic Press publicada hoy, el distinguido neurocientífico Dr. Randy J. Nelson comparte perspectivas de su investigación pionera sobre cómo los ritmos circadianos alterados afectan la función cerebral y la salud general. La entrevista, publicada en Brain Medicine, traza el camino poco convencional del Dr. Nelson desde el trabajo agrícola y como asistente de autopsias hasta convertirse en una de las principales autoridades mundiales en ritmos biológicos.

El Dr. Nelson, quien preside el Departamento de Neurociencia en la Universidad de West Virginia, ha dedicado la última década a descubrir los peligros ocultos de la exposición a la luz artificial. Su investigación demuestra que la luz nocturna no solo afecta la calidad del sueño; altera fundamentalmente la función inmune, desencadena neuroinflamación, interrumpe el metabolismo e influye en la regulación del estado de ánimo.

De la planta procesadora de pavos a la institución de investigación de élite

La entrevista revela el notable camino del Dr. Nelson hacia la prominencia académica. Después de trabajar turnos nocturnos en una planta procesadora de pavos durante la secundaria y posteriormente realizar exámenes post mortem en dos hospitales de Cleveland, finalmente encontró su camino hacia la Universidad de California, San Diego, a través de una oportunidad laboral inesperada en el Zoológico de San Diego.

"Mi camino hacia la academia es típico en el sentido de que no es 'típico'", reflexiona el Dr. Nelson en la entrevista. Su formación única, incluido el convertirse en la primera persona en Estados Unidos en obtener simultáneamente dos doctorados separados (en Psicología y Endocrinología de UC Berkeley), moldeó su enfoque integrador de la investigación en neurociencia.

Disrupción circadiana: una crisis de salud moderna

El laboratorio del Dr. Nelson ha publicado hallazgos revolucionarios sobre cómo la exposición a la luz artificial nocturna afecta múltiples sistemas corporales. La investigación va más allá de la simple alteración del sueño para revelar efectos profundos en procesos fisiológicos que evolucionaron durante millones de años para funcionar en sincronía con los ciclos naturales de luz y oscuridad.

Las áreas clave de impacto identificadas por la investigación del Dr. Nelson incluyen la disfunción del sistema inmune, donde la exposición a la luz en momentos inapropiados puede suprimir las respuestas inmunes típicas o desencadenar inflamación excesiva. El trabajo también demuestra vínculos claros entre la disrupción circadiana y los trastornos metabólicos, contribuyendo potencialmente a la epidemia de obesidad. Quizás lo más preocupante es que la investigación muestra efectos directos en la regulación del estado de ánimo, con implicaciones para comprender los trastornos de depresión y ansiedad.

¿Qué longitudes de onda específicas de luz son más disruptivas para los ritmos circadianos? ¿Con qué rapidez puede recuperarse el cuerpo de la exposición crónica a la luz? ¿Cuál es la contribución de la hora del día como variable biológica? Estas preguntas impulsan las investigaciones en curso en el laboratorio del Dr. Nelson.

Traduciendo el descubrimiento a la práctica clínica

Más allá de la investigación fundamental, el equipo del Dr. Nelson actualmente realiza ensayos clínicos examinando si bloquear los efectos disruptivos de la luz puede mejorar los resultados para pacientes en cuidados intensivos. Dos ensayos importantes se centran en la recuperación del accidente cerebrovascular y pacientes de cirugía cardíaca, poblaciones particularmente vulnerables a las condiciones de iluminación intensa típicas de las UCI hospitalarias.

"Los ritmos circadianos son un aspecto fundamental de la biología, y se sabe mucho de la ciencia básica sobre ellos", explica el Dr. Nelson. "Sin embargo, poco de esta ciencia básica se ha traducido a la medicina clínica".

La investigación también se extiende a los propios trabajadores sanitarios. Un tercer ensayo clínico investiga si las viseras de luz azul brillante pueden ayudar a las enfermeras del turno nocturno a restablecer sus ritmos circadianos, mejorando potencialmente su calidad del sueño, rendimiento cognitivo y estado de ánimo. ¿Podrían intervenciones similares ayudar a otros trabajadores por turnos en diversas industrias a mantener mejor salud a pesar de los horarios irregulares?

El tiempo como variable biológica

Una de las propuestas más provocativas del Dr. Nelson implica reconocer la hora del día como una variable biológica crucial en toda investigación. Argumenta que los resultados experimentales pueden variar dramáticamente dependiendo de cuándo se realizan los estudios, sin embargo, esta información rara vez aparece en las publicaciones científicas.

"La respuesta a una pregunta experimental puede depender en parte de la hora del día en que se hace la pregunta", señala el Dr. Nelson. Esta observación tiene implicaciones profundas para la reproducibilidad de la investigación y podría explicar por qué algunos estudios no logran replicar hallazgos previos.

Construyendo la próxima generación de neurocientíficos

A lo largo de su carrera en la Universidad Johns Hopkins, la Universidad Estatal de Ohio, y ahora la Universidad de West Virginia, el Dr. Nelson ha mentorizado a 25 estudiantes de doctorado y 16 investigadores postdoctorales. Su filosofía de liderazgo enfatiza crear ambientes de apoyo donde los jóvenes científicos puedan prosperar. Su filosofía de mentoría ha sido destacada en un podcast reciente de Neuronline de la Sociedad de Neurociencia (https://podcasts.apple.com/us/podcast/joy-and-curiosity/id1765339956?i=1000696714548).

Como presidente actual de la Asociación de Presidentes de Departamentos de Neurociencia de Escuelas de Medicina, el Dr. Nelson aboga por recursos y políticas que apoyen a los investigadores en etapas tempranas de su carrera. Valora particularmente ayudar a los miembros de la facultad a navegar las desafiantes etapas iniciales de sus carreras a través de la asignación estratégica de recursos y mentoría.

¿Qué papel podría desempeñar la investigación del ritmo circadiano en abordar la crisis de salud mental entre estudiantes de posgrado y postdoctorados? ¿Cómo pueden las instituciones académicas apoyar mejor la integración trabajo-vida para investigadores que estudian procesos biológicos las 24 horas del día?

Una visión para una vida más saludable

La investigación del Dr. Nelson conlleva implicaciones prácticas inmediatas para la salud pública. Intervenciones simples como reducir el tiempo de pantalla nocturno, usar colores de luz más cálidos después del atardecer y mantener horarios de sueño consistentes podrían impactar significativamente la salud de la población. Su trabajo sugiere que respetar nuestra herencia evolutiva alineando la vida moderna más estrechamente con los patrones naturales de luz podría prevenir numerosas condiciones crónicas de salud. Recientemente publicó un libro comercial con Oxford University Press titulado "Dark Matters", para ayudar al público general a apreciar la importancia de una buena higiene circadiana para la salud y el bienestar.

La entrevista también toca los intereses personales del Dr. Nelson, incluyendo viajes, ciclismo y jardinería, actividades que lo mantienen conectado con los ritmos naturales. Su lugar favorito sigue siendo el sur de California, donde comenzó su viaje académico a través de esa oportunidad fortuita en el Zoológico de San Diego hace décadas. La entrevista del Dr. Randy J. Nelson en Genomic Press es parte de una serie más amplia llamada Innovadores e Ideas que destaca a las personas detrás de los avances científicos más influyentes de hoy. Cada entrevista de la serie ofrece una mezcla de investigación de vanguardia y reflexiones personales, proporcionando a los lectores una visión integral de los científicos que dan forma al futuro. Al combinar un enfoque en los logros profesionales con perspectivas personales, este estilo de entrevista invita a una narrativa más rica que tanto involucra como educa a los lectores. Este formato proporciona un punto de partida ideal para perfiles que exploran el impacto del científico en el campo, al tiempo que tocan temas humanos más amplios. Se puede encontrar más información sobre los líderes de investigación y las estrellas emergentes presentadas en nuestra serie de Entrevistas de Genomic Press - Innovadores e Ideas en nuestro sitio web de publicaciones: https://genomicpress.kglmeridian.com/.

La Entrevista de Genomic Press en Brain Medicine titulada "Randy J. Nelson: Disruption of circadian rhythms on brain function and health", está disponible gratuitamente a través de Acceso Abierto el 8 de julio de 2025 en Brain Medicine en el siguiente hipervínculo: https://doi.org/10.61373/bm025k.0083..

Acerca de Brain Medicine: Brain Medicine (ISSN: 2997-2639, en línea y 2997-2647, impreso) es una revista de investigación médica de alta calidad publicada por Genomic Press, Nueva York. Brain Medicine es un nuevo hogar para el camino interdisciplinario desde la innovación en neurociencia fundamental hasta las iniciativas traslacionales en medicina cerebral. El alcance de la revista incluye la ciencia subyacente, las causas, los resultados, los tratamientos y el impacto social de los trastornos cerebrales, en todas las disciplinas clínicas y su interfaz.

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