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Il gioco degli ormoni: perché esistono i picchi ormonali e da cosa sono controllati?

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Сoppia felice - Sputnik Italia, 1920, 17.04.2021
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In primavera e in estate la maggior parte degli animali dà alla luce dei cuccioli, mentre verso la fine dell’estate e in autunno nei loro organismi prende avvio l’attività di ricostituzione che rientra nella fase di preparazione all’inverno. A rispondere di questi processi sono gli ormoni.
Mano a mano che diminuisce la luce diurna nelle renne diminuiscono i livelli dell’ormone leptina. Di conseguenza, calano la temperatura corporea e l’attività sessuale: così si risparmia energia per sopravvivere al rigido inverno.
Nei macachi dell’Equatore l’ovulazione è molto più pronunciata dopo la stagione delle piogge, mentre poco prima della stagione successiva (ossia d’estate) questi animali danno alla luce i loro cuccioli.
L’esempio più noto di manifestazione di tali processi è il letargo che riguarda animali come orsi, tassi, procioni e molti roditori. In questi animali si registrano una diminuzione della temperatura corporea, un rallentamento della respirazione, dei battiti cardiaci, dell’attività nervosa e di altri processi fisiologici.
Tali processi negli animali sono noti, mentre i cicli stagionali nell’uomo sono stati studiati poco e i dati in merito sono contraddittori. Per questo, il solo fatto che le stagioni possano influire sui nostri ormoni è stato messo in discussione.
© Sputnik . Alexei Danichev Piccolo di macaco appena nato
Piccolo di macaco appena nato  - Sputnik Italia, 1920, 18.05.2021
Piccolo di macaco appena nato

Il gioco degli ormoni

Hanno deciso di approfondire questo tema gli scienziati dell’israeliano Weizmann Institute of Science guidati da Uri Alon, docente di biologia molecolare.
I ricercatori hanno suddiviso su base mensile i risultati dell’analisi del sangue per la ricerca ormonale effettuati tra il 2002 e il 2017 partendo dalla banca dati di Klalit, la maggiore società di assicurazione sanitaria in Israele.
Nella selezione sono stati inclusi i dati di 3,5 milioni di persone: uomini e donne di età compresa tra 20 e 50 anni. Si tratta di circa metà della popolazione israeliana.
In tutto sono state studiate variazioni stagionali di 11 diversi ormoni:
  • riproduttivi 
  • sessuali
  • della tiroide
  • ormoni della crescita
  • ormoni prodotti dal fegato
Ad esempio, è stato oggetto di studio il cortisolo, l’ormone dello stress prodotto dalle ghiandole surrenali. Il cortisolo regola anche il metabolismo dei glucidi, pertanto è caratterizzato da un preciso ritmo quotidiano di secrezione. È emerso che i livelli di cortisolo dipendono anche dal ciclo stagionale. Nell’organismo umano si osservano due picchi nella secrezione di ormoni: uno invernale e uno estivo.
Gli ormoni dell’ipofisi, preposti al controllo dell’altezza, del metabolismo, dello stress e della lattazione, raggiungono il loro livello massimo a fine estate, mentre gli ormoni sessuali e quelli tiroidei tra fine inverno e inizio primavera.
In questo lasso di tempo i livelli di estradiolo nelle donne e di testosterone in entrambi i sessi sono di circa il 5% superiori rispetto alla media annua. Secondo gli scienziati, questo incremento è sufficiente per esercitare un notevole impatto sull’attività sessuale.
La secrezione ormonale primaverile scatena un afflusso di emozioni positive: si ha maggiore empatia verso gli altri, ci si innamora più facilmente, aumenta l’attrazione sessuale. Dunque pare che tutti noi siamo sottoposti al “gioco degli ormoni”.
Il secondo picco ormonale, meno pronunciato, è stato registrato a fine estate: in questo caso, l’andamento è a spesso perché si osserva un aumento dell’estradiolo in uomini e donne, ma un aumento del testosterone solo nelle donne. Gli autori dello studio non sono ancora riusciti a spiegare questa tendenza. Hanno semplicemente osservato la presenza di due stagioni ormonali principali: una a inizio primavera e l’altra a fine estate.
Non a caso i matrimoni si celebrano nella maggior parte dei casi in primavera e autunno e i picchi di nascite nel mondo si registrano a gennaio e luglio.
CC0 / Pixabay / Matrimonio
Matrimonio - Sputnik Italia, 1920, 18.05.2021
Matrimonio

Le stagioni cambiano gli ormoni

Gli scienziati ipotizzano che l’orologio stagionale del nostro organismo sia sottoposto al feedback tra ipofisi e ghiandole periferiche quali la tiroide e il surrene. I raggi ultravioletti solari inviano segnali all’ipofisi passando attraverso la pelle. Maggiore è l’attività solare, maggiore è la secrezione di ormoni.
Chiaramente d’estate si registra un picco. Per capire, invece, il picco invernale, è stato necessario creare una simulazione.
È emerso che gli ormoni primari dell’ipofisi presentano anche una funzione segnalatrice. Inviano messaggi all’apparato riproduttore, alla tiroide, alle ghiandole surrenali e ad altre periferiche. Al loro interno vengono secreti ormoni secondari che agiscono direttamente sull’organismo controllandone funzioni e reazioni.
Gli ormoni secondari agiscono non soltanto sul metabolismo, ma anche sulla dimensione e l’attività dei diversi organi del sistema endocrino. Ad esempio, gli ormoni dell’ipofisi inducono le ghiandole surrenali a secernere cortisolo e stimolano la crescita di tali ghiandole.
Il cortisolo riduce l’ipofisi e, in seguito, anche le surrenali ritornano all’originario stato di quiete per poi rigonfiarsi seguendo un ciclo costante.
Gli scienziati anche in passato hanno registrato modificazioni periodiche della dimensione delle ghiandole e della quantità di ormoni da esse secreti, ma non avevano mai pensato che questo processo avesse a che fare con il meccanismo del feedback. Il processo dura circa un semestre e questo spiega il motivo di un picco di secrezione invernale.
L’ipofisi, preposta a regolare il funzionamento del sistema endocrino, è la maggiore produttrice di ormoni d’estate.
Invece, testosterone, estradiolo e progesterone, prodotti dalla tiroide, raggiungono la loro concentrazione record tra la fine dell’inverno e l’inizio della primavera.
Secondo gli autori dello studio, gli ormoni secreti dall’ipofisi alla fine dell’estate inducono nella tiroide l’avvio di processi che le consentono durante l’autunno e l’inverno di svilupparsi. Tale sviluppo è funzionale alla preparazione del sistema riproduttivo per il periodo primaverile.
La “lancetta dell’orologio stagionale” che innesca la ciclicità ormonale è, secondo i ricercatori, la melatonina, ossia l’ormone prodotto dalla ghiandola pineale e preposto alla regolazione dei ritmi circadiani di tutti i viventi. La melatonina viene prodotta di notte, pertanto è anche chiamata ormone del sonno.
I ricercatori pensano che l’ampiezza delle fluttuazioni ormonali stagionali degli abitanti delle regioni settentrionali sia maggiore in quanto in tali aree la quantità di luce diurna durante l’anno subisce variazioni più significative rispetto a quelle di Israele. Mentre chi abita nell’emisfero australe potrebbe presentare una ciclicità ormonale del tutto speculare a quella descritta. Ma per esserne sicuri, sono necessari ulteriori studi.
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