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Existen sustancias cerebrales inductoras del sueño, y otras sustancias que ayudan a mantener la vigilia

Sueño vigilia
serotonina, acetilcolina catecolaminas: adrenalina, noradrenalina y dopamina

Todos los organismos vivos tienen su propio ritmo de actividad y reposo.

Muy a menudo, estosritmos se desencadenan por los ciclos naturales, tales como la sucesión del día y de la noche, el llamado ciclo luz - oscuridad.  Las estaciones del año. 

Por otra parte, existen dos sistemas neuroanatómicos que sirven de sustrato al ciclo vigilia - sueño en los humanos.  El primero denominado Sistema Inductor del Dormir y el segundo Sistema Inductor de la Vigilia, se interrelacionansincrónicamente de forma bastante precisa, hora tras hora y día tras día en el organismo. El sistema que induce la vigilia, mantiene los estados de alerta y garantiza la capacidad de concentración. Por otro lado, el sistema que induce el dormir produce la aparición de los diferentes estadios o fases de sueño.  Ambos sistemas están perfectamente sincronizados y para lograr un funcionamiento adecuado requieren dela maduración del Sistema Nervioso Central (SNC) durante los primeros años de vida.

Este patrón de sueño adquirido es sensible a factores ambientales y situacionales, por ejemplo, los turnos de trabajo nocturnos son circunstancias que producen una desestructuración de los mecanismos mencionados y llevan a un funcionamiento inadecuado.  Es la llamada desincronización circadiana según lo escribeDaan

Ritmos circadianos (II): Los péndulos simpáticos

Desde que Michel Siffre pasó dos meses en una cueva en 1962, numeros investigadores han estudiado los ritmos circadianos en el hombre. Uno de los resultados que se ha establecido es que, si bien casi siempre tienen un periodo de más de 24 horas, hay importantes diferencias individuales (Cuando hablamos aquí del periodo del ciclocircadiano nos referimos a su duración propia; la que tendría aislados en una cueva (en inglés, suele llamarse Free Running Period, FRP). En las circunstancias habituales, este periodo propio se acomoda al periodo ambiente de exactamente 24 horas. Es decir, nuestro “oscilador interno” (la actividad orgánica) adopta el periodo del “oscilador externo” (el ambiente).
Este fenómeno es conocido en físicadesde hace tiempo con el nombre de entrainment (que podríamos traducir por “arrastre” o “atrapamiento”): siempre que se dos osciladores de frecuencia similar interaccionan, sus frecuencias acaban sincronizadas.
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La primera persona que describió el entrainment fue Christiaan Huygens, que observó que cuando dos relojes de péndulo se ponían cerca, ambos oscilaban en sincronía, con independencia decómo empezaran la oscilación. La misteriosa “simpatía” entre los relojes desaparecía cuando se alejaban (según el DRAE: simpatía: 5. f. Fís. Relación entre dos cuerpos o sistemas por la que la acción de uno induce el mismo comportamiento en el otro).
En nuestro caso, el ciclo ambiente “arrastra” al ciclo fisiológico, forzando su periodo a 24 horas. Pero aunque todos los ciclos se vuelvan así de24 horas, no lo hacen de la misma manera. Esto puede apreciarse bien en esta figura (zeitgeber es cualquier indicación temporales externa: aquí, la banda gris indica la noche; la oscilación sería la de la temperatura corporal):
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(La figura está extraída de este paper de revisión -aviso: no apto para todos los públicos-).
Se aprecia que en las personas con un ciclo circadiano (FRP) corto,el ciclo fisiológico queda adelantado en comparación con las de ciclo largo. Es decir, su temperatura alcanza el mínimo antes. Pero ese mínimo ocurre dos o tres horas antes de la hora “fisiológica” de despertarse. La mayoría de las personas (que tienen un FRP del tipo “largo”) tienen ese mínimo hacia las cuatro o las cinco de la mañana, y se despiertan a una hora razonable.
Pero la minoría con...