Cronobiologia os ritmos da vida revista educação

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Cronobiologia ­ os ritmos da vida
Verónica Valentiuzzi explica como professores e alunos podem respeitar os horários fisiológicos e
aumentar o desempenho nas diversas atividades de ensino e aprendizagem
Marcos Gomes
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O estudo sistemático da organização temporal da matéria viva só recentemente ganhou importância na
biologia e na ciência em geral. Mas ele tem muito a nos dizer sobre o entendimento da vida e inclusive
sobre os aspectos práticos do nosso dia a dia como seres vivos, como a definição dos melhores
horários para dormir, estudar, tomar remédios etc. Essa é a opinião da cientista argentina Verónica
Valentinuzzi, que desenvolveu parte de sua carreira acadêmica no Brasil. Atualmente ela é
coordenadora do Laboratório de Cronobiologia do Centro de Pesquisa e Transferência Tecnológica de
La Rioja (Crilar ­ Centro de Investigación y Transferencia Tecnológica de La Rioja), localizado no
semiárido centro­oeste da Argentina. Em entrevista exclusiva, Verónica fala de sua vida profissional e
dos últimos progressos da cronobiologia.
Qual o tema de estudo da cronobiologia?
A cronobiologia estuda os ritmos biológicos, assim como os relógios biológicos que geram esses
ritmos.Os ritmos biológicos (circadianos, infradianos e ultradianos) se manifestam em todas as
variáveis de um organismo (moleculares, bioquímicas, fisiológicas e comportamentais) e em todas as
espécies vivas, desde unicelulares até o homem. Esses ritmos são um componente fundamental dos
seres vivos.
O que são ciclos circadianos, infradianos e ultradianos?
Os ritmos biológicos são classificados em três grupos. Os circadianos (circa, próximo; dies, dia) são
aqueles ritmos endógenos que expressam um período de aproximadamente 24 horas (20h ± 4h). Um
exemplo é o nosso ritmo de atividade­repouso, diversos ritmos hormonais, o ritmo de temperatura
corporal etc. Todos repetem o ciclo a cada 24 horas. Os ritmos infradianos
são aqueles que ocorrem em períodos maiores que 28 horas. Um exemplo clássico é a reprodução
estacional de alguns animais (com um período próximo de um ano), o período menstrual da mulher, de
28 dias, ritmos circalunares típicos de espécies que vivem próximo a costas etc. Já os ritmos
ultradianos são aqueles que têm duração menor que 20 horas. Diversos hormônios hipotalâmicos (o
hipotálamo é uma região do cérebro responsável pelo controle da fome e sede, regulação da
temperatura corpórea e síntese de alguns hormônios) são ultradianos, assim como nosso nível de
consciência e atenção mostra marcados ritmos ultradianos: durante o sono, temos alternâncias
regulares de diferentes fases (sono REM, sono não REM), ao mesmo tempo que durante o dia temos
picos de elevada atenção, alternando com períodos de menor atenção ou até sonolência (a duração
dessas alternâncias é de aproximadamente 90 minutos).
Como a cronobiologia se
aplica ao ensino?
Somos animais diurnos,
estamos acordados e ativos
durante o dia e dormimos à
noite. Para isso, diversas
variáveis fisiológicas estão

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Verônica em pesquisa de campo com a bióloga brasileira Gisele Oda, da USP
em seus níveis máximos
durante o dia (cortisol
sanguíneo ­ hormônio
envolvido na mobilização dos
estoques de glicose em
situações de estresse,
especialmente logo após
despertarmos ­, temperatura
corporal, pressão arterial,
nível de atenção,
disponibilidade de glicose,
colesterol, entre outras).
Enquanto isso, outras
variáveis estão no seu nível
mais baixo (melatonina ­
hormônio liberado nos
períodos de escuro, que esta
envolvido na regulação do ciclo vigília­sono ­, hormônio de crescimento, nível de atenção etc.). Durante
a noite, quando dormimos, a situação se inverte. Fica claro que, com base nessa organização temporal
interna, todos têm horários ótimos para se alimentar, para dormir, para fazer exercícios e para realizar
atividades cognitivas. Respeitar esses horários fisiológicos certamente vai aumentar nosso
desempenho nas diversas atividades.
Dá para organizar as atividades escolares à luz da cronobiologia?
O planejamento das atividades escolares pode (e deve) ser visto sob um prisma cronobiológico. Isso
significa organizar atividades de modo a contemplar momentos de maior ou menor rendimento nas
tarefas escolares, seja do ponto de vista dos alunos ou dos professores. O custo orgânico de uma
tarefa escolar não é o mesmo nas diferentes horas do dia. Por exemplo, uma das características da
fase da adolescência é um atraso do relógio biológico, provavelmente determinado pelas grandes
mudanças hormonais. Disso resulta que os jovens tenham muita dificuldade em deitar cedo e acordar
cedo. É um fato que incide negativamente no desempenho escolar quando o turno é muito cedo.
Alguns pesquisadores na área, como Luiz Menna­Barreto da USP, vêm tentando aplicar esses
conceitos para que as escolas atrasem os horários do primeiro turno de aulas. Há uma estreita relação
entre o desempenho cognitivo e o ciclo sono­vigília. E isso inclui qualidade e duração do sono. Manter
um padrão de sono regular e estável ao longo dos dias é essencial para um bom desempenho escolar.
Por um lado manter esse padrão assegura a organização temporal interna de todas as variáveis fi
siológicas e por outro lado o sono profundo é essencial para que aconteça a consolidação dos fatos
adquiridos durante o dia (ou seja, a formação da memória de longa duração). Outro ponto muito
importante é o grau de matutinidade ou vespertinidade de cada indivíduo, que é pessoal e determinado
geneticamente. Esse fator determina qual é o horário natural para acordar de manhã e deitar à noite.
É o caso das pessoas madrugadoras e das que só conseguem trabalhar ou estudar bem no
período da tarde?
Todos conhecem pessoas madrugadoras, que se levantam com bom humor e prontas para tudo. Elas
são os indivíduos de cronotipo matutino. Aqueles que dormem até tarde e só começam a funcionar
depois do almoço, apresentando um máximo de efi ciência ao entardecer, são classificados como
sendo os de tipo vespertino. Existem, ainda, pessoas que não chegam nem a um extremo nem a outro,
os mistos, ora com predominância matutina, ora com predominância vespertina. Esse grupo é o mais
predominante e também aquele que consegue se ajustar aos horários impostos mais facilmente. Os

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cronotipos costumam se estabilizar somente na idade adulta. Sempre que possível, adapte sua rotina
ao seu tipo e com isso vai assegurar um bom desempenho cognitivo, além de outros benefícios.
Como o professor pode levar a cronobiologia para a sala de aula?
Até pouco tempo atrás, a biologia buscava seus modelos e explicações por meio da descrição espacial
de estruturas de organismos, sistemas, tecidos, células ou partes de células. O tempo nesses modelos
representava só um cenário onde as estruturas funcionam e eventualmente se transformam. Com o
surgimento da cronobiologia como disciplina formal há uns 50 anos, começou­se a reconhecer que a
dimensão temporal é essencial para caracterizar integralmente um sistema biológico. Assim como
existe um sistema circulatório, um sistema nervoso, um sistema digestivo e renal, também existe um
sistema de temporização com bases anatômicas e fi siológicas bem definidas.
Você poderia elencar algumas descobertas importantes na área?
Três marcos da cronobiologia me vêm à mente. O primeiro foi em 1729, quando o astrônomo De
Marian sugeriu a existência de relógios biológicos, ao comprovar que o movimento regular de abertura
e fechamento das folhas de uma planta, a sensitiva (Mimosa pudica) continuava a ocorrer inclusive em
condições constantes, sem estímulos (a sensitiva retrai as folhas quando o galho é tocado, e também
as fecha à noite, quando o sol se põe). Ele demonstrou pela primeira vez que o ritmo biológico é
gerado endogenamente. Outro grande marco ocorreu na década de 1970, quando após múltiplas
tentativas foi descoberto o relógio biológico de mamíferos, exatamente nos núcleos supraquiasmáticos
do hipotálamo ­ que marca todas as funções do organismo, ditando os ritmos acerca da duração do dia
(níveis de luz) e da temperatura da pele. Já a descoberta mais recente e de grande impacto foi a
comprovação da existência de fotorreceptores específicos na retina de mamíferos, destinados ao
processo de sincronização do relógio biológico, que, junto com os cones e bastonetes do sistema
visual, permitem que o animal se mantenha em sincronia com o ciclo dia­noite externo.
Quais são as aplicações da cronobiologia na vida cotidiana?
A cronobiologia tem muito a dizer no caso das desorganizações temporais causadas pela vida
moderna: trabalhos em turnos alternados, o jet lag provocado por voos transmeridionais, trabalho que
avança pela noite, tudo isso afeta nosso organismo e seus ritmos temporais. Está claramente
demonstrado que, se esse tipo de desorganização perdura, ocorre maior incidência de doenças
gástricas, cardíacas, metabólicas, pior desempenho em tarefas cognitivas e físicas, maior propensão a
acidentes, ocorrendo inclusive diminuição da longevidade. A cronobiologia recomenda manter hábitos
regulares e, quando não for possível, propõe alguns métodos contra os efeitos negativos, como
acelerar a ressincronização ao novo esquema (com exposição à luz intensa, atividade física em
horários predeterminados). No diagnóstico e terapêutica de doenças, por exemplo,ganha destaque a
aplicação da cronobiologia na avaliação da pressão sanguínea, que manifesta um ritmo circadiano
preciso. Conhecê­lo é essencial no momento de decidir se o paciente tem pressão alta ou baixa e o
medicamento a prescrever. Na terapêutica se sabe que muitos medicamentos vão ter maior ou menor
eficiência e efeitos colaterais segundo o horário da administração. Isso tem sido particularmente
relevante na quimioterapia para câncer. Estão surgindo até novas palavras, como cronofarmacologia
ou cronoterapêutica, definindo áreas onde o fator tempo no diagnóstico e planejamento do tratamento
é essencial.
Como foi o período em que
viveu no Brasil na definição
de suas pesquisas?
Formei­me engenheira

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Verónica no Laboratório de Cronobiologia de La Rioja (Crilar)
zootecnista na província
argentina de Tucumán, mas
desenvolvi a maior parte da
minha carreira no Brasil, país
que considero minha pátria e
onde no transcurso de 13
anos formei sólidos vínculos
tanto profissionais como
pessoais (até meu filho é
brasileiro). Fiz mestrado e
doutorado em Ciências
Biológicas (Fisiologia) no
Instituto de Biologia da
Universidade Estadual de
Campinas (Unicamp), sendo
minha orientadora (e amiga)
Elenice de Moraes Ferrari.
Fiz parte do doutorado (sanduíche) no Center for Biological Timing: Circadian and Seasonal Rhythms,
da Northwestern University, em Illinois, nos EUA, onde trabalhei com duas personalidades muito
influentes na área da cronobiologia (Fred Turek e Joseph Takahashi).
Meu pós­doutorado foi com Gilberto Xavier, no Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo
(USP). E finalmente passei meus últimos três anos brasileiros como pesquisadora visitante em Natal
(RN), na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) com John Araújo. Durante meus anos
no Brasil tive uma constante interação com especialistas­chaves da cronobiologia brasileira, por meio
do Grupo Multidisciplinar de Desenvolvimento e Ritmos Biológicos da USP, iniciado por Luiz Menna­
Barreto, Miriam Márquez, José Cipolla­Neto e Nelson Marques, verdadeiros mestres e pioneiros da
cronobiologia latino­americana e aos quais devo minha incursão nessa área da biologia.