La exposición a la luz ambiental juega un papel esencial en la regulación del ritmo circadiano de los bebés, aspecto fundamental para su adecuado crecimiento y desarrollo. A pesar de su importancia, la mayoría de las investigaciones actuales se enfocan predominantemente en evaluar el estado nutricional y las prácticas alimenticias de los infantes como determinantes del desarrollo y crecimiento. No obstante, el desarrollo infantil es un proceso complejo influenciado por múltiples factores, y la concentración exclusiva en la nutrición proporciona tan solo una visión parcial de su impacto en el desarrollo integral del infante.

Para profundizar en la comprensión del impacto de la exposición a la luz en el desarrollo del ritmo circadiano infantil, se ha llevado a cabo un nuevo estudio cuyos hallazgos acaban de ser publicados en la revista European Journal of Pediatrics (Springer). Este estudio consistió en una revisión de alcance que evaluó la literatura científica disponible sobre la influencia de la exposición a la luz en el ritmo circadiano de los infantes. La realización de esta revisión es crucial para examinar la evidencia de investigación actual y para identificar posibles lagunas en el conocimiento sobre cómo la exposición a la luz afecta el desarrollo del ritmo circadiano en esta población.

Los resultados que encontraron indican que la iluminación cíclica es efectiva para sincronizar el ritmo circadiano de los infantes con el ciclo natural de luz y oscuridad de 24 horas. Este método de iluminación ha demostrado mejorar el sueño nocturno y la alerta durante el día, contribuyendo así al crecimiento y desarrollo óptimos del infante. No obstante, la cantidad de estudios experimentales realizados sobre este tema es limitada, debido a las restricciones éticas que implica la inclusión de infantes como sujetos de investigación.

“Dados estos beneficios de la iluminación de ciclo en el desarrollo del ritmo circadiano, debería implementarse tanto en entornos de atención médica como en el hogar para promover el crecimiento y el desarrollo óptimo del bebe”, afirman los investigadores en el Paper.  

Reloj Circadiano Infantil 

El desarrollo del ritmo circadiano infantil es un factor clave para el crecimiento, el desarrollo del ritmo sueño-vigilia, el desarrollo cognitivo y la salud a largo plazo de los bebés. La investigación existente muestra que el desarrollo del ritmo circadiano comienza ya en la etapa fetal, influenciado por las señales hormonales maternas transmitidas a través de la placenta. Este ritmo puede ser modificado por factores ambientales poco después del nacimiento, ajustando la iluminación y los patrones alimenticios desde tan solo siete días de edad. 

De hecho, un estudio de Benavente et al. informó de la observación de una onda P2 prominente, detectada entre las 12 horas y los 5 días después del nacimiento, que indica el desarrollo de funciones visuales en los neonatos. Esta onda P2 está relacionada con la compleja interacción de las células ganglionares retinianas intrínsecas fotosensibles (ipRGC) y el procesamiento visual mediado por conos. Los ipRGC, sensibles a la luz desde el nacimiento, forman el tracto retinohipotalámico que influye en los núcleos supraquiasmáticos y la glándula pineal, esta última crucial en la regulación de la melatonina en respuesta a la luz. 

Por tanto, comprender el impacto de la exposición a la luz en el desarrollo del ritmo circadiano infantil es crucial, sin embargo, la investigación actual ha priorizado aspectos como el estado nutricional y las prácticas de alimentación para evaluar el crecimiento y desarrollo infantil. Esta aproximación omite que el desarrollo infantil está influenciado por múltiples factores y que la nutrición ofrece solo una visión parcial. 

Además, gran parte de la literatura existente se centra en las unidades de cuidados intensivos neonatales, cuyas condiciones de luz no reflejan las de los entornos domésticos donde los bebés pasan la mayor parte del tiempo. Dado que un ambiente doméstico de calidad superior favorece el desarrollo cognitivo y fomenta hábitos saludables, esta revisión de alcance busca evaluar las investigaciones existentes e identificar las brechas en el conocimiento sobre cómo la exposición a la luz afecta el ritmo circadiano en infantes menores de un año. 

Metodología

Para conseguirlo los investigadores, siguiendo las directrices PRISMA-ScR, realizaron una búsqueda exhaustiva en seis bases de datos importantes, incluyendo PubMed y Science Direct, cubriendo estudios desde 2012 hasta 2024. Los tipos de estudio incluidos fueron revisiones, estudios narrativos, observacionales y experimentales. Se excluyeron estudios que no cumplieran con el criterio de participación de infantes sanos menores de un año, enfocándose en evidencia libre de sesgos por condiciones preexistentes como enfermedades congénitas.

Se identificaron un total de 1618 artículos a través de la estrategia de búsqueda, de los cuales, tras eliminar duplicados y evaluar títulos y resúmenes, se seleccionaron 35 textos completos para revisión de su elegibilidad. De estos, se excluyeron aquellos que no cumplían con los criterios establecidos, como la falta de revisión por pares o la inclusión de bebés con enfermedades congénitas o ictericia, resultando en 25 artículos aptos para la revisión de alcance.

Resultados obtenidos 

Los estudios han evidenciado que la iluminación cíclica, que simula las condiciones diurnas y nocturnas, desempeña un papel crucial en la regulación del ritmo circadiano infantil, especialmente al sincronizar los horarios de sueño-vigilia con el ciclo de luz-oscuridad de 24 horas. Los estudios también encontraron que el ritmo circadiano infantil se ajustaba con un entorno de luz cíclica de baja intensidad (200 lx) en lugar de una luz tenue constante. 

Entre los bebés prematuros, se descubrió que el ciclo sueño-vigilia sincronizado con el ciclo claro oscuro de 24 horas acortaba el período de hospitalización y promovía las respuestas adaptativas como la frecuencia cardíaca, la capacidad de respuesta a los alimentos y el peso corporal cuando se exponía a más de 2 semanas de iluminación cíclica. Asimismo, esta iluminación cíclica también contribuye a una mayor duración del sueño nocturno entre la medianoche y las 6 de la mañana entre los bebés prematuros en comparación con los bebés a término, mientras que la exposición a la luz tenue resultó en bebés prematuros menos activos. 

Al investigar el papel de los diferentes colores de la luz LED en los patrones de actividad en reposo y vigilia de los bebés prematuros, no hubo diferencias significativas entre los grupos de control (luz LED blanca) y experimentales (luz LED roja). Los bebes prematuros no pudieron percibir la luz LED roja con una longitud de onda superior a 675 nm, debido a que sus fotorreceptores retinianos aún están en desarrollo. Por otro lado, la luz LED blanca, que incluye un espectro más amplio de longitudes de onda, fue detectada por estos infantes. Sin embargo, los efectos de la exposición breve a la luz blanca quedaron minimizados por los de la iluminación cíclica. Por lo tanto, el desarrollo del ritmo circadiano de los infantes depende principalmente de la exposición a la luz según el ciclo de luz-oscuridad de 24 horas, más que del color de la fuente de luz. Un resumen del tiempo de iluminación cíclica, la intensidad y sus resultados según los estudios reportados se muestra en la siguiente figura: 

Conclusiones

Esta revisión de alcance ha demostrado que la investigación sobre el ritmo circadiano infantil es un campo de gran importancia y necesidad de exploración. Los hallazgos actuales indican que el ritmo circadiano de los infantes puede sincronizarse mediante iluminación cíclica con intensidades de aproximadamente 20 a 250 lux para simular la noche y el día, respectivamente. Además, se recomienda el uso de medidas protectoras como gafas y filtros de luz en entornos de la Unidad de Cuidados Intensivos Neonatales (UCIN).

La exposición a la luz en los infantes juega un papel crucial desde tan temprano como las 6 semanas después del nacimiento, y la variación estacional puede influir en el desarrollo del ritmo circadiano debido a las diferencias en los períodos de luz, un aspecto que requiere más investigación debido al limitado número de estudios realizados en infantes.

Por lo tanto, es esencial que futuros estudios adopten diseños longitudinales para investigar el papel de las variaciones estacionales y los períodos de luz, el entorno lumínico doméstico y el uso de mediciones objetivas para evaluar el desarrollo del ritmo circadiano infantil.

Puede acceder al Paper completo de la investigación a través del siguiente enlace:

https://link.springer.com/article/10.1007/s00431-024-05951-3

Artículo elaborado a partir del paper: ‘The role of light exposure in infant circadian rhythm establishment: A scoping review perspective’, diciembre 2024.

Imagenes: Freepik. Imágenes procedentes de bancos de recursos y por tanto no pertenecientes a la investigación.