Cos'è la melatonina e come influisce sul sonno?

La melatonina è un ormone, prodotto da organismi viventi, compresi gli esseri umani, che svolge un ruolo chiave nella regolazione dell’orologio biologico e soprattutto del sonno.

Chiamata anche ormone del sonno, non induce il sonno di per sé, ma segnala al corpo che è tempo di riposare. La sua secrezione è strettamente legata al ciclo giorno‑notte (ritmo circadiano) ed è sensibile alla luce.

Da un punto di vista biochimico, la melatonina èun indoloalcaloide che viene sintetizzato dall'aminoacido triptofano attraverso diversi passaggi intermedi.

Il processo inizia con la conversione del triptofano in 5‑idrossitriptofano, che viene poi trasformato in serotonina – un neurotrasmettitore correlato alla regolazione dell’umore e alla sensazione di benessere. 

Sotto l’azione di specifici enzimi, la serotonina viene trasformata in N‑acetilserotonina, e nella fase finale – in melatonina, grazie all’azione del enzima idrossiindolo‑O‑metiltransferasi (HIOMT).

La sintesi della melatonina è soggetta a un rigoroso ritmo diurno (circadiano), regolato dal nucleo soprachiasmatico (SCN) dell’ipotalamo – l’“orologio biologico” principale del corpo umano.

La principale fonte di melatonina nell’organismo umano èla ghiandola pineale — una piccola struttura endocrina situata in profondità nel centro del cervello, tra i due emisferi cerebrali.

Essa sintetizza e secerne la melatonina in risposta a segnali provenienti dal nucleo soprachiasmatico (SCN) dell’ipotalamo, che funziona come un “orologio biologico” interno.

Il nucleo soprachiasmatico riceve informazioni sulla presenza di luce tramite il tratto retino‑ipotalamico — una connessione neuronale diretta dalla retina dell’occhio, che svolge un ruolo chiave nella regolazione del ritmo circadiano.

Oltre alla ghiandola pineale, la melatonina viene prodotta anche in altre parti del corpo – seppur in quantità inferiori o con azione locale.

Ad esempio, la mucosa intestinale sintetizza una quantità significativa di melatonina, che però agisce principalmente localmente.

Una produzione aggiuntiva si osserva nel midollo osseo, nei polmoni, nella pelle, nella retina e nelle cellule del sistema immunitario, dove la melatonina svolge funzioni locali (paracrini e autocrini).

La produzione di melatonina è strettamente legata al ritmo giorno‑notte dell’organismo ed è controllata dal ciclo luce–oscurità. La sintesi della melatonina è più intensa di notte, quando manca la luce e il corpo si prepara al sonno.

Normalmente i livelli di melatonina iniziano ad aumentare circa 1‑2 ore dopo il tramonto, coincidenti con il segnale naturale dell’organismo che è tempo di riposo. Il picco di secrezione si verifica tra le 2:00 e le 4:00 del mattino, quando la concentrazione nel sangue è al massimo.

Dopo l’alba, sotto l’influenza della luce, specialmente della luce artificiale nel suo spettro blu (come quella emessa da lampade LED, computer e dispositivi mobili), la produzione di melatonina cala bruscamente. Questo spiega perché l’esposizione agli schermi nelle ore serali compromette il sonno – il corpo interpreta la luce come segnale di veglia.

I bambini producono quantità significativamente più elevate di melatonina rispetto agli adulti. Con l’avanzare dell’età, la sua sintesi diminuisce naturalmente, cosa che spesso è associata a difficoltà nell’addormentarsi e a un sonno più leggero nelle fasi più avanzate della vita.

Benché più comunemente associata al sonno, la melatonina svolge numerosi ruoli importanti nell’organismo. In primo luogo, essa partecipa alla regolazione del ritmo circadiano – l’orologio biologico interno che sincronizza il sonno, la veglia e altri processi fisiologici con il ciclo giorno–notte. 

Aumentando i propri livelli la sera e diminuendo al mattino, la melatonina aiuta l’organismo ad adattarsi ai cambiamenti ambientali e a mantenere un ritmo stabile del sonno.

L’ormone gioca un ruolo importante per il sonno, generando una sensazione di sonnolenza, facilitando l’addormentamento e mantenendo la qualità del sonno durante la notte. Non è un sonnifero nel senso classico, ma piuttosto un regolatore che prepara il corpo al riposo, inibendo l’attività del sistema nervoso e abbassando leggermente la temperatura corporea.

La melatonina è anche un potente antiossidante. Essa partecipa alla neutralizzazione dei radicali liberi e protegge le cellule dallo stress ossidativo, specialmente nel cervello. Inoltre attiva altri enzimi protettivi nel corpo, rendendola un fattore importante per la salute cellulare e la longevità.

Anche il sistema immunitario è influenzato dalla melatonina. Si ritiene che essa supporti la risposta immunitaria, regoli i processi infiammatori e favorisca l’attività di determinate cellule immunitarie. Ciò è particolarmente importante in condizioni di stress, durante infezioni o nelle persone con difese immunitarie deboli.

Nel cervello la melatonina manifesta un effetto neuroprotettivo – protegge i neuroni dai danni, rallenta i processi neurodegenerativi e riduce l’infiammazione. Per questo viene studiata come potenziale supporto nelle malattie come la malattia di Alzheimer e di Parkinson.

L’ormone influisce anche sulla temperatura corporea – favorisce il suo abbassamento la sera, il che contribuisce anch’esso a un più facile addormentamento e a un sonno più profondo. Inoltre è coinvolto nel bilancio metabolico, inclusa la sensibilità all’insulina e la regolazione degli ormoni della fame e della sazietà – leptina e grelina.

E infine, la melatonina ha importanza anche per l’equilibrio ormonale nelle donne. Essa influenza il ciclo mestruale, la fertilità e i processi di invecchiamento, attraverso il suo effetto lungo l’asse ipotalamo–ipofisi–ovaie.

Oltre a regolare il momento dell’addormentamento, la melatonina influenza anche la architettura del sonno – ovvero la proporzione tra le varie fasi. Ricerche mostrano che questo ormone può aumentare la durata del sonno profondo (onde lente), che è particolarmente importante per il recupero del corpo e la funzione cognitiva. Può anche ridurre il tempo trascorso in sonno leggero, il che spiega perché con livelli ottimali di melatonina ci si sveglia più rigenerati.

Ci sono dati che indicano che la melatonina modula l'attività dei recettori del GABA – il principale neurotrasmettitore inibitorio del sistema nervoso centrale. Questo contribuisce al suo lieve effetto sedativo, particolarmente evidente nelle persone con una secrezione endogena più bassa, come gli anziani o coloro che soffrono di stress cronico.

Un ruolo importante è giocato anche dal momento di secrezione della melatonina, che è individuale e geneticamente determinato. Proprio per questo motivo le persone si dividono tra “gufi” e “allodole” – le differenze nel cosiddetto “punto dimmer” (l’ora in cui inizia l’aumento serale della melatonina) determinano quando ci viene sonno e quando ci svegliamo più facilmente.

Oltre che nel cervello, la melatonina viene sintetizzata anche in altri tessuti, inclusi retina, midollo osseo, tratto gastrointestinale e pelle, e queste forme possono influenzare localmente il ciclo sonno–veglia e l’adattamento agli stimoli esterni. Tuttavia, queste fonti extrapineali non partecipano direttamente alla regolazione centrale del sonno, ma hanno piuttosto effetti modulatori e protettivi.

È interessante anche notare che la melatonina interagisce con la regolazione della temperatura in modo più complesso. Non si limita a ridurre la temperatura corporea, ma modifica il rapporto tra il calore rilasciato dagli organi centrali e dalle estremità, creando una sensazione di “raffreddamento” che prepara il cervello allo stato di sonno.

La luce è il principale regolatore esterno del nostro orologio biologico e ha un impatto diretto sulla sintesi della melatonina. È proprio attraverso il cambiamento dell’ambiente luminoso che il cervello riceve il segnale per distinguere tra giorno e notte.

Questo meccanismo avviene tramite specifici fotorecettori nella retina, che non sono coinvolti nella visione, ma comunicano direttamente con il nucleo soprachiasmatico (SCN) dell’ipotalamo – il principale “orologio” dell’organismo.

L’SCN regola l’attività della ghiandola pineale e quindi l’inizio e la fine della secrezione di melatonina. La luce nella parte blu dello spettro (lunghezza d’onda 460–480 nm) è il fattore più potente nel sopprimere la sintesi dell’ormone.

Questo spiega perché gli schermi di telefoni, computer e televisori, specialmente di sera, possono ridurre significativamente i livelli di melatonina e ritardare l’addormentamento.

È importante notare che la luce naturale del giorno ha un effetto positivo sul sistema circadiano. L’esposizione alla luce intensa al mattino (soprattutto entro la prima ora dopo il risveglio) aiuta a “resettare” l’orologio biologico e migliora la secrezione notturna di melatonina. Questo è il motivo per cui una passeggiata o un’attività all’aperto durante il giorno favoriscono un sonno migliore, anche se si svolgono solo per 20–30 minuti al giorno.

Nelle persone che trascorrono tutta la giornata in ambienti chiusi con luce artificiale, specialmente senza finestre, si osserva una secrezione di melatonina più bassa e disturbata, che spesso porta a insonnia, stanchezza diurna e ridotta concentrazione.

Esistono anche terapie con luce intensa (light therapy), applicate al mattino, utilizzate con successo per il disturbo affettivo stagionale, il jet lag, il cambio di fuso orario e le alterazioni del ritmo circadiano, proprio perché aiutano a normalizzare il modello ritmico della melatonina.

Per sostenere la sintesi naturale della melatonina e migliorare la qualità del sonno, è importante creare condizioni favorevoli al funzionamento dell’orologio biologico.

Ecco le strategie più efficaci:

• Massima esposizione alla luce naturale al mattino:Stare alla luce del giorno, soprattutto nelle prime 1–2 ore dopo il risveglio, aiuta a sincronizzare il ritmo circadiano. Questo porta a una diminuzione più marcata degli ormoni attivanti la sera e quindi a un aumento della melatonina nel momento giusto.
• Evitare luci intense e blu di sera:Circa due ore prima di andare a dormire, limita l’uso di schermi e l’illuminazione a LED intensa. Se non è possibile evitarli del tutto, usa filtri per luce blu o occhiali con lenti arancioni che bloccano la parte blu dello spettro.
• Mantenere il buio durante il sonno:Anche piccole fonti di luce – come quelle dei caricabatterie o dell’illuminazione stradale – possono interferire con il picco notturno di melatonina. Si consiglia l’uso di tende oscuranti, persiane o mascherine per gli occhi se necessario.
• Routine regolare di sonno e veglia: Il ritmo circadiano si mantiene meglio se si va a dormire e ci si sveglia alla stessa ora ogni giorno, anche nei fine settimana. Andare a letto troppo tardi o “recuperare il sonno” nei giorni liberi può disturbare il ciclo naturale della melatonina.
• Mantenere una temperatura più bassa nella camera da letto:Il raffreddamento del corpo è una parte naturale della preparazione al sonno. Temperature tra 18–20°C favoriscono questo processo e indirettamente aumentano la secrezione di melatonina.
• Alimentazione ricca di precursori della melatonina: Alimenti contenenti triptofano possono favorirne la produzione. Tra questi: uova, latte, tacchino, mandorle, avena, banane, semi di chia, sesamo, semi di girasole
  

È bene che l’ultimo pasto sia leggero e non troppo tardi, poiché una cena abbondante può inibire la sintesi della melatonina.

Un’attività fisica moderata durante il giorno migliora anche la qualità del sonno e sostiene il ritmo circadiano. Ma allenamenti intensi in tarda serata possono ritardare la secrezione di melatonina, soprattutto nelle persone inclini all’insonnia.

Cos'è la melatonina?

La melatonina è un ormone che regola il ritmo circadiano e favorisce il sonno.

Quando e dove viene prodotta la melatonina nell'organismo?

Viene sintetizzata principalmente nella ghiandola pineale durante la notte, iniziando dopo il tramonto e raggiungendo il picco nella seconda metà della notte.

Come influisce la luce sulla produzione di melatonina?

La luce, in particolare quella blu degli schermi, sopprime la sintesi della melatonina e compromette il sonno regolare.

Fonti:

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5405617/