Efectividad de la Exposición a Luz Incidente en la Atenuación de la Cronodisrupción en el Envejecimiento

Abstract

[spa] En las últimas décadas los países occidentales presentan una mayor esperanza de vida gracias a los avances biomédicos y la atención sociosanitaria, lo que aumenta la longevidad y mejora la calidad de vida. El envejecimiento, sin embargo, puede conllevar un declive de las funciones neurofisológicas y alteraciones morfológicas, neuroquímicas y funcionales del sistema circadiano (SC), conduciendo a la cronodisrupción (CD), es decir, una alteración del ajuste, sincronización y consolidación de los ritmos circadianos. La luz y el contraste luz-oscuridad es uno de los principales zeitgebers en el ajuste de los ritmos circadianos. Es frecuente que las personas mayores institucionalizadas tengan una menor exposición a la luz natural y a menudo, a la artificial por la propia arquitectura de las Instituciones, lo cual, sumado a los problemas oculares y dificultad en la movilidad, sean los factores responsables de la CD. El objetivo principal de esta tesis doctoral ha sido evaluar la efectividad de la exposición de la luz incidente natural y luz artificial brillante en la atenuación de la cronodisrupción en ancianos institucionalizados. La tesis comprende cuatro estudios experimentales, dos estudios pilotos y dos estudios más amplios y completos para reforzar los datos aportados por los primeros. El estudio 1 evalúa el estado cognitivo global y estado emocional antes y después de la aplicación de la terapia de luz brillante (TLB), dando como resultado una mejora significativa en los dos parámetros. El estudio 2 evalúa los cambios en los parámetros circadianos y niveles de melatonina a partir de los registros de actividad-reposo, y temperatura periférica (TP) tras aplicación de TLB. Los resultados muestran una mejora significativa en la mayoría de parámetros circadianos. El estudio 3, compara los parámetros circadianos y la calidad de sueño de una muestra de ancianos institucionalizados en residencias con arquitecturas diferentes y exposición a luz incidente natural distinta. Los resultados aportan una correlación positiva entre la incidencia de luz y el contraste luz-oscuridad, con una robustez del ritmo sueño-vigilia y una mejora en la calidad de sueño. Finalmente, en el estudio 4, demuestra la efectividad de la TLB sobre la mejora de las variables circadianas, cognitivas, funcional, clínicas y de salud de ancianos institucionalizados. Los cuatro estudios han aportado información sobre la efectividad de la luz natural y TLB en aquellos parámetros y variables responsables del ajuste de los ritmos circadianos y por tanto en la atenuación de la CD. Los estudios se han llevado a cabo en condiciones naturales y con una metodología ambulatoria no invasiva. A partir de los resultados del presente trabajo se puede concluir que una mayor exposición de luz natural o artificial en las primeras horas de la mañana y un respetado contraste luz-oscuridad durante el período día-noche, permite una mayor estabilidad y mejora en el ajuste, sincronización y consolidación del ritmo sueño-vigilia, las variables cognitivas, funcional, de salud, calidad de vida y una mejora en la calidad de sueño, por tanto, atenuación de la CD.

[cat] En les últimes dècades els països occidentals presenten una major esperança de vida gràcies als avanços biomèdics i l'atenció sociosanitària, la qual cosa augmenta la longevitat i millora la qualitat de vida. L'envelliment, no obstant això, pot comportar un declivi de les funcions neurofisológiques i alteracions morfològiques, neuroquímiques i funcionals del sistema circadiari (SC), conduint a la cronodisrupció (CD), és a dir, una alteració de l'ajust, sincronització i consolidació dels ritmes circadiaris. La llum i el contrast llum-foscor és un dels principals zeitgebers en l'ajust dels ritmes circadiaris. És freqüent que les persones majors institucionalitzades tinguin una menor exposició a la llum natural i a sovint a l’artificial, per la pròpia arquitectura de les institucions, la qual cosa, sumat als problemes oculars i moltes vegades, dificultat en la mobilitat, siguin els factors responsables de la CD. L'objectiu principal d'aquesta tesi doctoral ha estat avaluar l'efectivitat de l'exposició de la llum incident natural i llum artificial brillant en l'atenuació de la cronodisrupció en ancians institucionalitzats. La tesi comprèn quatre estudis experimentals, dos estudis pilots i dos estudis més amplis i complets per reforçar les dades aportades pels primers. L'estudi 1 avalua l'estat cognitiu global i estat emocional abans i després de l'aplicació de la teràpia de llum brillant (TLB), donant com resultat una millora significativa en els dos paràmetres. L'estudi 2 avalua els canvis en els paràmetres circadiaris i nivells de melatonina a partir dels registres d'activitat-reposo, i temperatura perifèrica (TP) després d'aplicació de TLB. Els resultats mostren una millora significativa en la majoria de paràmetres circadiaris. L'estudi 3, compara els paràmetres circadiaris i la qualitat de son d'una mostra d'ancians institucionalitzats en residències amb arquitectures diferents i exposició a llum incident natural diferent. Els resultats aporten una correlació positiva entre la incidència de llum i el contrast llum-foscor, amb una robustesa del ritme son-vigília i una millora en la qualitat de son. Finalment, en l'estudi 4, es demostrà l'efectivitat de la TLB sobre la millora de les variables circadiàries, cognitives, funcionals, clíniques i de salut d'ancians institucionalitzats. Els quatre estudis han aportat informació sobre l'efectivitat de la llum natural i TLB en aquells paràmetres i variables responsables de l'ajust dels ritmes circadiaris i per tant en l'atenuació de la CD. Els estudis s'han dut a terme en condicions naturals i amb una metodologia ambulatòria no invasiva. A partir dels resultats es pot concloure que una major exposició de llum natural o artificial en les primeres hores del matí i un respectat contrast llum-foscor durant el període dia-nit, permet una major estabilitat i millora en l'ajust, sincronització i consolidació del ritme son-vigília, les variables cognitives, funcional, de salut, qualitat de vida i una millora en la qualitat del son, per tant, atenuació de la CD.

[eng] In recent decades, Western countries have seen higher life expectancy thanks to biomedical advances and social and health care, which increase longevity and improves quality of life. Aging, however, can lead to a decline in neurophysiological functions and morphological, neurochemical and functional alterations of the circadian system (SC), leading to chronodisruption (CD), i.e. an alteration in the adjustment, synchronization and consolidation of circadian rhythms. Light and light-dark contrast is one of the main zeitgebers in the adjustment of circadian rhythms. It is common for institutionalised elderly people to have less exposure to natural and often artificial light due to the institutions' own architecture, which, together with eye problems and difficulty in mobility, are the factors responsible for CD. The main objective of this doctoral thesis has been to evaluate the effectiveness of natural incident light and bright artificial light exposure in attenuating chronodisruption in institutionalized elderly people. The thesis comprises four experimental studies, two pilot studies and two larger, more comprehensive studies to reinforce the data provided by the former. Study 1 assesses the overall cognitive state and emotional state before and after the application of bright light therapy (TLB), resulting in a significant improvement in both parameters. Study 2 evaluates changes in circadian parameters and melatonin levels from the records of resting activity and peripheral temperature (TP) after application of TLB. The results show a significant improvement in most circadian parameters. Study 3 compares the circadian parameters and sleep quality of a sample of elderly people institutionalized in homes with different architectures and exposure to different natural incident light. The results provide a positive correlation between light incidence and light-dark contrast, with a robust sleep-wake rhythm and improved sleep quality. Finally, study 4 demonstrated the effectiveness of TLB on improving circadian, cognitive, functional, clinica and health variables of institutionalized elderly people. All four studies have provided information on the effectiveness of natural light and TLB in those parameters and variables responsible for the adjustment of circadian rhythms and therefore in the attenuation of CD. The studies were carried out under natural conditions and with a non-invasive outpatient methodology. From the results of the present work it can be concluded that a greater exposure of natural or artificial light in the early morning hours and a respected light-dark contrast during the day-night period, allow for greater stability and improvement in the adjustment, synchronization and consolidation of sleep-wake rhythm; cognitive, functional, health and quality of life variables and an improvement in the quality of sleep, therefore, attenuation of CD.