Impacto cronobiológico de la cafeína sobre el autocontrol: evidencia experimental en Drosophila melanogaster
Un estudio experimental reciente, publicado en la revista iScience y liderado por investigadores de la Universidad de Texas en El Paso, ha revelado que el consumo nocturno de cafeína puede afectar negativamente los mecanismos de autocontrol, según se observó en modelos biológicos de Drosophila melanogaster. El trabajo aporta nueva evidencia sobre la interacción entre sustancias psicoestimulantes y el sistema circadiano, con implicaciones relevantes en el campo de la neurociencia conductual, la cronofarmacología y la medicina del sueño.
La cafeína y sus implicaciones neurocomportamentales
La cafeína, un alcaloide metilxantínico presente en el café, té, cacao y bebidas energéticas, es la sustancia psicoactiva más consumida a nivel mundial. Su mecanismo de acción principal se basa en el bloqueo de los receptores de adenosina, lo que conduce a un aumento en la liberación de neurotransmisores excitatorios como la dopamina y la noradrenalina. Estas propiedades la convierten en una herramienta habitual para contrarrestar la somnolencia y mejorar el estado de alerta.
No obstante, el momento del día en que se consume la cafeína puede modular profundamente su impacto fisiológico y conductual, una premisa que ha cobrado fuerza con los avances en el estudio de los ritmos circadianos. En este contexto, el experimento realizado con Drosophila melanogaster ofrece nuevas perspectivas sobre los riesgos del consumo de cafeína en horarios nocturnos, particularmente en relación con el control de impulsos.
Modelo experimental: Drosophila melanogaster como organismo de referencia
La Drosophila melanogaster es un modelo ampliamente validado en biología del comportamiento, genética y neurociencia. Su sistema nervioso, aunque simple, comparte numerosas similitudes funcionales con el humano, especialmente en lo que respecta a los circuitos dopaminérgicos y los genes que regulan el ritmo circadiano (period, timeless, clock).
En el estudio, se administró cafeína en la dieta de las moscas en dos momentos distintos del ciclo luz/oscuridad. Posteriormente, los sujetos fueron expuestos a ráfagas de aire, un estímulo normalmente aversivo que induce una respuesta de inhibición del movimiento. El objetivo era medir la capacidad de autocontrol frente a estímulos disruptivos, bajo el efecto de la cafeína en distintas fases circadianas.
Resultados: Aumento de la impulsividad inducida por cafeína nocturna
Los resultados fueron concluyentes. Las moscas que recibieron cafeína durante el período nocturno mostraron una significativa pérdida de inhibición conductual, reaccionando de forma impulsiva ante el estímulo de aire. Este efecto no fue observado en las moscas que consumieron cafeína durante el día, lo que sugiere una clara interacción entre el ritmo circadiano y la actividad farmacológica de la cafeína.
Este comportamiento se alinea con teorías previas que proponen que el sistema nervioso se encuentra en distintos estados de sensibilidad según el momento del día, afectando la forma en que los compuestos neuroactivos son metabolizados y procesados por el cerebro.
Diferencias sexuales en la respuesta: implicaciones genéticas
Un hallazgo adicional de relevancia fue la diferencia entre sexos: las hembras manifestaron una mayor impulsividad bajo las mismas condiciones de cafeína y horario. Dado que Drosophila carece de hormonas sexuales humanas como el estrógeno o la progesterona, esta diferencia sugiere la posible influencia de factores genéticos o neurobiológicos aún no caracterizados que regulan la sensibilidad a la cafeína de manera diferencial entre sexos.
Este dato plantea preguntas fundamentales sobre la variabilidad sexual en la farmacodinámica de sustancias psicoactivas, no solo en insectos, sino también en humanos, y podría servir como base para futuros estudios en farmacogenómica y medicina personalizada.
Interpretación y proyecciones en neurociencia humana
Aunque los resultados se limitan a un modelo invertebrado, su relevancia para la comprensión del comportamiento humano es significativa. La creciente evidencia sobre la cronofarmacología —la disciplina que estudia cómo la eficacia y los efectos de un fármaco varían según el momento del día— respalda la hipótesis de que el consumo de cafeína en horas no sincronizadas con el ritmo circadiano podría alterar funciones ejecutivas, como el autocontrol, la toma de decisiones y la regulación emocional.
Esto adquiere especial relevancia en contextos laborales y clínicos donde la cafeína es utilizada como suplemento estimulante en turnos nocturnos, ambientes de alta exigencia cognitiva o situaciones de insomnio crónico.
Líneas de investigación futuras
El estudio encabezado por Kyung-An Han y Paul Sabandal subraya la necesidad de incorporar la dimensión cronobiológica en la evaluación de los efectos conductuales de la cafeína. Además, propone una nueva línea de investigación sobre la interacción entre neuroquímica, tiempo biológico y comportamiento impulsivo.
Las futuras investigaciones deberán abordar:
La extrapolación de estos efectos a modelos mamíferos y humanos.
La caracterización molecular de las diferencias sexuales en la respuesta a la cafeína.
La evaluación del impacto en entornos clínicos y laborales donde la cafeína se utiliza fuera del rango diurno.
Referencias científicas ⬇️
Sabandal, P. R. et al. (2025). Time-of-day–dependent effects of caffeine on impulse control in Drosophila melanogaster. iScience. https://doi.org/10.1016/j.isci.2025.108037
Perfil académico de Kyung-An Han. Universidad de Texas en El Paso: https://hb2504.utep.edu/Home/Profile?username=khan
