Os indivíduos diferem em suas preferências quanto ao horário para alocar períodos de sono e de atividade. Essas diferenças inter-individuais se devem, parcialmente, ao relógio biológico que controla funções relacionadas à expressão gênica, secreção hormonal, temperatura corporal, funções cognitivas e comportamentais como o ciclo sono-vigília. O presente estudo cronobiológico teve como objetivo principal avaliar em uma amostra populacional de estudantes universitários da região sul do Brasil, a distribuição dos cronotipos e estudar a relação entre cronotipo e as seguintes variáveis: ponto médio de sono nos dias livres e nos dias de atividade (estudo), bem como avaliar a consistência interna, confiabilidade e concordância entre o Munich Chronotype Questionnaire (MCTQ) e o Questionário de Cronotipo de Horne e Östberg (HO) para identificar cronotipos. Com a análise discriminante dos parâmetros de sono para o cronotipo vespertino destaca-se a importância de se obter preditores mais fáceis para a tipologia vespertina visto que essa característica tem sido associada a alguns riscos de transtornos comportamentais e mentais. Duzentos e quarenta e quatro estudantes universitários (59.0% mulheres), com idade de 17-35 anos, foram analisados através de um estudo transvesal. O Munich ChronoType Questionnaire (MCTQ) foi usado para avaliar os parâmetros de sono nos dias livres e de trabalho (estudo) e o Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) para avaliar os cronotipos. Os dados foram analisados através da curva ROC (Receiver Operating Characteristic curve) e de uma análise discriminante. As variáveis que apresentaram os mais altos coeficientes discriminantes foram: o ponto médio de sono nos dias livres (0.89) e o início do sono nos dias livres (0.86). Testando os valores de diagnóstico da fase do ponto médio de sono para identificar o tipo vespertino observou-se que a área sob a curva ROC foi de 76%. Este estudo mostrou uma boa sensibilidade e especificidade para identificar o cronotipo vespertino com esses parâmetros de sono. Conclui-se, portanto, que estes parâmetros sejam úteis para identificar o cronotipo vespertino podendo ser usados para propósitos de pesquisa e na prática clínica. / Individuals differ in their preferences to allocate the time periods of sleep and activity. These inter-individual differences are due partly to the biological clock that controls functions related to gene expression, hormone secretion, body temperature, cognitive and behavioral functions such as sleep-wake cycle. This chronobiological study aimed to evaluate a sample of university students in southern Brazil, the distribution of chronotypes and to study the relationship between chronotype and the following variables: mid- sleep on free days and days of activity (study), and to assess the internal consistency, reliability and agreement between the Munich Chronotype Questionnaire (MCTQ) and the Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) of Horne and Östberg (HO) to identify chronotypes. By discriminant analysis of sleep parameters for the evening chronotype highlights the importance of obtaining easier predictors to the evening typology since such characteristic has been associated with some risks of mental and behavioral disorders.Two hundred and forty four undergraduate students (59.0% women), 17- 35 years old, were assessed in a cross-sectional study. The Munich ChronoType Questionnaire (MCTQ) was used to evaluate sleep parameters on free days and work days and the Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) to assess chronotypes. The data were analyzed by the Receiver Operating Characteristic (ROC) curve and a discriminant analysis. The variables that presented the highest discriminant coefficients were mid-sleep on free days (0.89) and sleep onset on free days (0.86). Testing the diagnostic values of mid-sleep phase to identify eveningtype it was observed that the area under the ROC curve was 76%. This study showed a good sensitivity and specificity to identify the evening chronotype with these sleep parameters. We conclude that these parameters are useful to identify evening typology and can be used both to research purposes and clinical practice.

Dentro de cada ser há um “relógio” interno que regula os ciclos diários da alimentação, sono, vigília, e até mesmo humor. É assim que ocorre: quando sentimos fome devemos comer e quando sentimos sono devemos dormir. As atividades diárias, a imposição de um horário, seja de trabalho ou escolar, afetam de maneira distinta cada pessoa, sendo que para algumas estas determinações atendem em “cheio” a suas preferências e para outras exigem um enorme esforço; muitas vezes, essa adaptação é impossível. Assim sendo, há horas do dia em que cada aluno está mais disposto a fazer determinadas tarefas, como as escolares entre outras. Neste contexto, identificaram-se os grupos de alunos quanto à alocação do ciclo vigília/sono: estudo de suas características e de suas relações com o processo de ensino aprendizagem, validando a Escala Matutino/Vespertino (que resultou no primeiro artigo citado nessa tese). Validada a Escala, o principal objetivo desta tese é relacionar os grupos de alunos de ambos os cronotipos (matutino/vespertino) com o turno escolar e o rendimento escolar, assim como algumas atividades que gosta de realizar fora da sala de aula, com alunos de uma escola pública de Ensino Médio e com alunos de cinco escolas públicas de Ensino Fundamental do Município de Farroupilha/RS. Observando que os resultados apresentados do Ensino Médio e Fundamental não foram os mesmos, foi analisado ao longo das idades da amostra, dos 11 aos 17 anos, foram relacionadas às variáveis: idade, cronotipo (matutino/vespertino), turno escolar, rendimento escolar e a taxa de reprovação. Os resultados levaram a conclusão que alunos matutinos do Ensino Fundamental (dos 11 aos 14 anos de idade) apresentam significativamente um rendimento escolar superior aos demais grupos de alunos no turno da manhã, consequentemente, menor taxa de reprovação. No Ensino Médio (15 aos 17 anos de idade) o grupo que apresentou rendimento significativamente superior aos demais grupos foi o dos alunos matutinos que estudam no turno da tarde. Os resultados contribuem para uma melhor compreensão entre o ritmo biológico/rendimento escolar/turno escolar em distintos níveis escolares e desta forma ajudar pais, escolas e políticas educacionais no sentido de aprimorar o processo de ensino-aprendizagem. O relato de caso aqui apresentado sugere uma interferência do ritmo circadiano no rendimento escolar. Entretanto, estudos com amostragens maiores e mais diversificados são necessários para propor este parâmetro como integrante de políticas públicas a serem adotadas evitando o efeito negativo do ciclo vigília/sono individual sobre o rendimento escolar. / Within each one there is a "clock" that regulates the internal dailycycles of eating, sleeping, waking, and even humor. So it happens: when we feel hungry we eat and when we feel sleepy we sleep. The daily activities, the setting of a time, affects each person differently, whether at work or school, and to some person these determinations is"perfect" to their preferences, and others determinations requires ahuge effort, and often, this adaptation is impossible. Thus, there are times of day that each student is more willing to do certain tasks, such as homework and others. In this context, we identified groups ofstudents by the allocation of the sleep / wake cycle, by studying their characteristics and their relationships with the teaching and learning process and validating the scale Morning / Evening, which resulted inthe first article of this thesis. With the validated scale, the main objective of this thesis is to associate groups of students from both chronotype (morning/afternoon) with school hours and school performance, at first with students from a public high school and later with students from five public schools in elementary school, in thecity of Farroupilha- RS. Noting that the results of the elementary school and high school were not the same, we analyzed the influence of the age of students: from 11 to 17 years. Related variables were: age, chronotype (morning / afternoon), school hours, school performance andfailure rate. The results showed that morning of elementary school students (from 11 to 14 years old) had a significantly higheracademic achievement to other groups of students on the morning shiftand a lower failure rate. In high school (15 to 17 years old), the morning group studying in the afternoon showed significantly higher yield than the other students. With this information, the schools, parents and the Departments of Education might rethink the best school hours to attend school and get better returns. Even the case report presented here suggest a circadian rhythm interference with school performance studies with a larger with sample is needed to indicate it as public politics to be adopted to avoid the negative effect of the sleep / wake cycle on individual school performance.

Alterações nos ritmos circadianos estão envolvidas no desenvolvimento de transtornos metabólicos como obesidade e síndrome metabólica. Além disto, fatores ambientais como o consumo de alimentos altamente palatáveis ricos em gordura e a exposição a situações estressantes podem contribuir na incidência e severidade destas doenças crônicas. Neste estudo avaliamos os efeitos da associação de modelos animais de obesidade e estresse crônico sobre o padrão temporal dos níveis séricos de marcadores adipogênicos (adiponectina, leptina, triglicerídeos e colesterol total) e de corticosterona (para controle do modelo de estresse crônico) de ratos. Adicionalmente, para controle da eficácia do modelo de obesidade os seguintes parâmetros foram avaliados: ganho de peso (avaliação semanal); o delta de peso e o Índice de Lee e o peso de frações de tecido adiposo (mesentérico, MAT; subcutâneo, SAT; e pericárdico, PAT). Foram utilizados 98 ratos Wistar machos com 60 dias de idade tratados por 80 dias e divididos em 4 grupos: dieta padrão (C), dieta hipercalórica (dieta de cafeteria) (D), estresse crônico (estresse crônico por restrição 1h/dia/5 dias por semana, entre as 9h e as 12h) associado a dieta padrão (E), e estresse crônico associado a dieta hipercalórica (DE). Os animais foram mortos em 3 períodos do dia (7h -ZT0, 19h - ZT12 e 1h - ZT18). Nossos resultados comprovam que a exposição crônica a dieta hipercalórica é um modelo eficaz na indução de obesidade e de síndrome metabólica em ratos, aumentando o delta de peso, o índice de Lee, peso de frações de tecido adiposo, e os níveis de triglicerídeos e leptina. Adicionalmente confirmam a presença de um padrão temporal na liberação de triglicerídeos, corticosterona, adiponectina e leptina em animais controles. O estresse crônico reduziu o delta de peso, peso do tecido adiposo mesentérico e os níveis de triglicerídeos, colesterol total e de leptina. Houve interação entre estresse crônico e obesidade em colesterol total, e houve interação entre os pontos temporais e obesidade nos níveis de adiponectina e corticosterona, também houve interação entre os pontos temporais e estresse crônico nos níveis de leptina. Concluindo, ambos os parâmetros foram capazes de alterar o padrão temporal de triglicerídeos e leptina. Assim, o impacto da dessincronização de um organismo com fatores ambientais contribuem para o desenvolvimento de doenças metabólicas como obesidade e síndrome metabólica. / Changes in the circadian rhythms are involved in the development of metabolic disorders such as obesity and metabolic syndrome. Furthermore, environmental factors such as consumption of highly palatable food rich in fat and exposure to stressful situations may contribute to the incidence and severity of these diseases. In this study we evaluated the effects of the association animal models of obesity and chronic stress on the temporal pattern of serum levels of adipogenic markers (adiponectin, leptin, triglycerides and cholesterol), and of corticosterone (to control of chronic stress model) of rats. Additionally, to control the efficacy of obesity model the following parameters were evaluated: weight gain (weekly evaluation), the delta weight, the Lee index, and the weight fractions of adipose tissue (mesenteric, MAT; subcutaneous, SAT and pericardial, PAT). A total of 98 male Wistar rats at 60 days of age treated for 80 days and divided into 4 groups: standard diet (C), hypercaloric diet (cafeteria diet) (HD), chronic stress (chronic stress by restraint 1h/day/5 days a week between 9am and 12pm) associated with the standard diet (S), and chronic stress associated with hypercaloric diet (SHD). The animals were killed at 3 time points (7:00 a.m. -ZT0, 7:00 p.m. - ZT12 e 1:00 a.m. - ZT18). Our results show that chronic exposure to hypercaloric diet is an effective model to induce obesity and metabolic syndrome in rats, increasing the weight delta, Lee index, weight fractions of adipose tissue, triglycerides and leptin levels. Additionally, it was confirmed the presence of a temporal pattern in the release of triglycerides, corticosterone, adiponectin, leptin in naïve animals. The chronic stress reduced weight delta, the mesenteric adipose tissue weight and levels of triglycerides, cholesterol and leptin. There was interaction between chronic stress and obesity in the total cholesterol, and there was interaction between time points and obesity in adiponectin and corticosterone levels, also there was interaction between time points and chronic stress in leptin levels. In conclusion, both parameters were able of desynchronize the rhythms of leptin and triglycerides on temporal pattern. Thus, the impact of desynchronization of an organism with environmental factors contributes to the development of metabolic diseases such as obesity and metabolic syndrome.

Introdução: Os seres vivos sincronizam suas atividades com os ciclos ambientais influenciados por fatores externos como as condições de luz, horários de alimentação, interações sociais e por fatores endógenos como os genéticos, níveis hormonais e apetite, entre outros. Sensores percebem a variação temporal informando o estado de iluminação ambiental através da rede neural ou sistema endócrino mediado pelos relógios circadianos. Os genes do relógio pertencem a quatro famílias: CLOCK, BMAL1, Cryptochromes e Period onde a formação, expressão e supressão da transcrição destes e de seus heterodímeros resultam na ritmicidade de 24h. O relógio circadiano modula o metabolismo de energia através do controle da atividade de diversas enzimas, dos sistemas de transporte e de receptores nucleares envolvidos no metabolismo dos nutrientes. Alterações nos horários de alimentação podem modificar a relação entre o relógio central e or relógios periféricos podendo causar mudanças no metabolismo e afetar o sistema circadiano. Em algumas desordens alimentares como a Síndrome do Comer Noturno (SCN), reconhecida como um atraso de fase da alimentação, o ritmo de alimentação está alterado. Assim sendo, a SCN pode ser um fator que influencia na obesidade, modificando padrões do sono, padrão alimentar, apetite e regulação neuroendócrina. Objetivos: Estudar os aspectos cronobiológicos na SCN. Métodos: Características, como aspectos emocionais, cronotipo e qualidade do sono foram avaliadas por meio de questionários. Variáveis de ritmicidade da atividade e exposição à luz foram avaliadas por actigrafia e a expressão dos genes do relógio CLOCK, BMAL1, Cry 1 e Per 2 foi medida em leucócitos. Resultados: 28 pacientes (14 com SCN - 10 mulheres e 14 controles - 9 mulheres) participaram deste estudo. A média de idade foi de 40,71 ± 12,37 anos e IMC foi de 26,8 ± 5,7kg/m². Não foi encontrada nenhuma evidência cronobiológica nas análises realizadas relacionada à SCN. Conclusão: Nossos resultados não corroboram a hipótese de que o the time system pode ser ligado à fisiopatologia da SCN, pois a associação de sintomas que definem a SCN como uma síndrome. Os tempos e a qualidade da alimentação devem ser mais profundamente estudados para esclarecer a relação entre a alimentação e o fato de que se os seres humanos alocam a sua principal alimentação no turno da noite pode trazer consequências ao metabolismo e refletir mudanças no comportamento e contribuir no controle da obesidade. Este é o primeiro estudo em humanos para relacionar os genes do relógio e a SCN. / Introduction: Living beings synchronize their activities with environmental cycles influenced by external factors such as light conditions, feeding schedules, social interactions and endogenous factors such as genetics, hormone levels and appetite, among others. Sensors perceive the temporal variation informing the state of ambient lighting through the neural network or endocrine mediated by circadian clocks. The clock genes belong to four families: CLOCK, BMAL1, Cryptochromes and Period where the formation, expression and suppression of these transcriptions and their heterodimers result in 24h rhythmicity. The circadian clock modulates energy metabolism by controlling the activity of several enzymes, transport systems and nuclear receptors involved in the metabolism of nutrients. Changes in feeding schedules may modify the relationship between the central clock and peripheral clocks and cause changes in metabolism and affect the circadian system. Some eating disorders, such as Night Eating Syndrome (NES) recognized as a phase delay in the feed, the feed rthythmicity coul be changed. Thus, NES may be a factor that influences in obesity, changing sleep and eating patterns, appetite and neuroendocrine regulation. Objectives: Cross-sectional study to examine the chronobiological aspects of NES. Methods: Features such as emotional aspects, chronotype and sleep quality were assessed by questionnaires. Variables rhythmicity of activity and light exposure were assessed by actigraphy and expression of clock genes CLOCK, BMAL1, Cry 1 and Per 2 was measured in leukocytes. Results: 28 patients (14 with SCN - 10 women and 14 controls - 9 women) participated in this study. The age average was 40.71 ± 12.37y and BMI was 26.8 ± 5.7kg/m². We found no evidence in chronobiological analyzes related to SCN. Conclusion: Our results do not support the hypothesis that the time system can be conected to the pathophysiology of NES, because the association of symptoms that define the NES as a syndrome mainly by the characteristic temporal power that is possibly involved with the time system. The timing and quality of food should be further studied to clarify the relationship between food and the fact that humans allocate their main food in the night shift may have consequences for metabolism and reflect changes in behavior and contribute to the control of obesity. This is the first study in humans to relate the clock genes and NES.

Introdução: O reconhecimento da importância da nutrição enteral em pacientes hospitalizados gerou novos métodos de administração, o que leva a muitas perguntas: quais são os efeitos cronobiológicos da terapia nutricional contínua ou intermitente? Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do horário de administração da nutrição enteral como Zeitgeber do ritmo biológico no gasto energético e consumo de oxigênio, mensurados por calorimetria indireta. Métodos: Ensaio clínico randomizado, realizado de dezembro de 2009 a novembro de 2010, em 34 pacientes com doença neurológica, com idade entre 52 e 80 anos, alimentados através de uma sonda nasoenteral, 15 através de infusão contínua por 24 horas/dia e 19 em quantidades comparáveis de forma intermitente, a cada 4 horas, dás 8 às 20 horas. Foram realizadas 4 medidas de calorimetria indireta nas 24 horas (A: 07:30 h, B: 10:30 h, C: 14:30 h e D :21:30 horas), durante 3 dias, para cada paciente. Resultados: A idade média foi de 69,5±8,50% eram do sexo masculino, IMC 22 ±3,9 kg/m²(homens) e 25±5,6 kg/m²(mulheres). O gasto energético e o consumo de oxigênio mostrou diferença significativa entre os grupos contínuo e intermitente: 1478±817 kcal/24h, (IC: 1249 – 1706), 1782±862 kcal/24h (IC: 1579 – 1984) (p=0.05); 212±117 ml/min (IC: 179 – 245); 257±125 ml/min (IC: 227 – 286) (p=0.048), respectivamente. No gasto energético e consumo de oxigênio diferenças estatisticamente significativas foram encontradas entre as mensurações A, B, C e D em ambos os grupos. Comparando o gasto energético e consumo de oxigênio entre os grupos por Mann-Whitney, houve uma diferença estatisticamente significativa em tempo B e C (p = < 0,01). Conclusão: Foi observado neste estudo uma variação circadiana do gasto energético e consumo de oxigênio nos dois métodos de administração da nutrição enteral, sugerindo que apenas uma medida de calorimetria indireta no dia não é capaz de mostrar a verdadeira necessidade do paciente. Observamos também que o gasto energético foi mais elevado à noite nos dois métodos de administração da alimentação. Além disso, o gasto energético e o consumo de oxigênio foi maior no método de administração intermitente em todos os tempos. / Introduction: The importance of enteral nutrition has grown in recognition resulting in new methods of administration. That leads to many questions such as: what are the chronobiologic effects of continuous or intermittent nutrition therapy? Objectives: The aim of this study was to evaluate the use of enteral nutrition as a Zeitgeber of biological rhythm. Energy expenditure and oxygen consumption were measured by indirect calorimetry in continuous or intermittent nutrition patterns. Methods: A randomized clinical trial was conducted from December 2009 to November 2010. Thirty four neurological patients received through the same kind of calibrated nasogastric tube the standard protein and energy intakes calculated for each subject, 15 through continuous infusion for 24 hours/day and 19 intermittently in comparable quantities, every 4 hours, from 8:00 to 20:00 h. Four indirect calorimetry measures were carried out during the 24 hours (A: 07:30h, B: 10:30h, C: 14:30h and D: 21:30h), for 3 days, for each patient. Results: The mean age was 69.5±8, 50% were male; BMI 22±3.9kg/m² (men), 25±5.6 kg/m² (women). Energy expenditure end oxygen consumption presented a significant difference between the continuous and intermittent groups (1478±817 kcal/24h, (CI: 1249 – 1706), 1782±862kcal/24h (CI: 1579 – 1984) (p=0.05); 212±117 ml/min (CI: 179 – 245); 257±125 ml/min (CI: 227 – 286) (p= 0.048), respectively). In the energy expenditure and oxygen consumption, statistically significant differences were found between the A, B, C and D measures in both groups. By comparing the energy expenditure and the oxygen consumption between the groups by the Mann-Whitney test a statistically significant difference was observed for times B and C (p=< 0.01). Conclusion: A circadian variation of energy expenditure and oxygen consumption was observed in both enteral nutrition administration methods used in this work, suggesting that only one indirect calorimetry measure per day is not able to show the patient’s true needs. It was also observed that the energy expenditure was higher at night in both food administration methods. Moreover, the energy expenditure and oxygen consumption was higher in the intermittent administration method in all times.

As abelhas eussociais apresentam uma estrutura organizacional que promove, ao longo da vida das operárias, uma série de transições comportamentais, regidas pela divisão etária de trabalho. Operárias inicialmente confinadas no interior do ninho, onde o ambiente é homogêneo e controlado, passam por uma série de mudanças, culminando na atividade de forrageamento, quando são expostas às variações do ambiente externo. A transição entre as diferentes atividades acompanha uma alteração no nível de contato e percepção das pistas ambientais, conforme as tarefas levam as operárias para as proximidades do tubo de saída e, finalmente, para o exterior. Os componentes temporais rítmicos, associados à complexa arquitetura espacial das colônias e características da divisão de trabalho são essenciais para a organização eussocial, mantendo a seqüência e coordenação das atividades exercidas por operárias e rainha. O objetivo deste trabalho foi medir o consumo de oxigênio de operárias de Melipona quadrifasciata, visando caracterizar aspectos cronobiológicos em diferentes etapas do desenvolvimento pós-embrionário. Três grupos de operárias foram estudados: recém-emergidas (24-48h de idade, grupo i), de idade média (10-15 dias, grupo ii) e forrageadoras (mais de 25 dias, grupo iii). As medidas de consumo de oxigênio foram feitas por respirometria intermitente, em condição de escuro constante, 25 &#61617; 1&#61616;C, alimento e água ad libitum. Os experimentos foram realizados com operárias individualmente isoladas, o que garante um protocolo experimental no qual o ritmo endógeno seja caracterizado sem a interferência de fatores sociais e mantendo a variação interindividual. Cada série temporal foi estabelecida pelo agrupamento de séries, com 24h de duração cada uma, de diferentes indivíduos mantidos em condições experimentais idênticas. Os resultados obtidos comprovam que as operárias dos três grupos apresentam ritmicidade circadiana no consumo de oxigênio, mostrando que os ritmos circadianos estão presentes nas operárias desde a idade de 24-48h. Entre os parâmetros dos ritmos circadianos, o que apresentou maior variação foi a amplitude do consumo de oxigênio: o grupo i exibiu valores de amplitude aproximadamente dez vezes menores que os do grupo iii, sendo os valores do grupo ii intermediários. Freqüências ultradianas significativas foram observadas em todas as operárias estudadas, sendo que a potência espectral em relação à freqüência circadiana foi maior para a idade de 24-48h. Nestas operárias mais jovens, é provável que a ritmicidade ultradiana esteja relacionada à atividade de oviposição da rainha. Os dados obtidos na primavera mostram ciclos de consumo médio de oxigênio mais claros em relação aos dados de inverno. Na primavera a amplitude do consumo de oxigênio foi maior, exceto para as forrageadoras, o que pode ser um indício de estratégias sazonais ligadas à atividade reprodutiva (POP). Os componentes temporais rítmicos, associados aos componentes espaciais, são essenciais na manutenção e coordenação das atividades em uma colônia de abelhas eussociais. A execução de diferentes tarefas inter-relacionadas depende de uma coordenação precisa entre as operárias. Dessa forma, o estudo da organização rítmica, associada ao polietismo etário, traz informações importantes para a compreensão da biologia de uma colônia eussocial. / The eusocial organization promotes a behavioural development of adult worker-bees, based on an age-related division of labour. Workers switch from tasks inside the hive to foraging and undergo a progressive transition from controlled environment of the hive to a diurnal exposure to the environment outside the hive. The coordination of queen and workers’ activities depends on the association of spatial organization of the colony and rhythmicity of bees. This work aimed to detect possible changes in chronobiological parameters during the post-embryonic development of Melipona quadrifasciata workers. Three groups of workers were studied: age 24-48h (group i), 10-15 days old (group ii) and foragers (more than 25 days old, group iii). Oxygen consumption of individually isolated workers was determined by inttermitent respirometry (experiment conditions were constant darkness, 25 &#61617; 1&#61616;C, water and food ad libitum). For the establishment of a time series, a set of 24h measurements were made under the same conditions in different individuals of the same age. This protocol allowed the characterization of endogenous rhythms with no social influence. Chi-square periodogram analysis revealed that oxygen consumption of all workers studied was controlled by an endogenous circadian clock. M. quadrifasciata workers are therefore rhythmic since the age of 24-48h. Cosinor analysis revealed that amplitude of oxygen consumption changed according to age: group i showed low values, while group iii showed large values (about ten times larger than group i). Ultradian frequencies were detected for all worker groups. The ultradian strength was larger in group i, and might be related to the frequency of queen ovipositions. Data collected during spring showed clearer oxygen consumption cycles in comparison to data collected during winter. Amplitude values were larger in spring, except for group iii, suggesting that seasonal strategies may occur in reproductive activities (POP). The association of rhythmic and spatial properties is essential to the precise organization of an eusocial bee colony. Thus, the study of rhythmicity integrated to division of labour is important to elucidate many questions concerning eusocial bees biology.

Os indivíduos diferem em suas preferências quanto ao horário para alocar períodos de sono e de atividade. Essas diferenças inter-individuais se devem, parcialmente, ao relógio biológico que controla funções relacionadas à expressão gênica, secreção hormonal, temperatura corporal, funções cognitivas e comportamentais como o ciclo sono-vigília. O presente estudo cronobiológico teve como objetivo principal avaliar em uma amostra populacional de estudantes universitários da região sul do Brasil, a distribuição dos cronotipos e estudar a relação entre cronotipo e as seguintes variáveis: ponto médio de sono nos dias livres e nos dias de atividade (estudo), bem como avaliar a consistência interna, confiabilidade e concordância entre o Munich Chronotype Questionnaire (MCTQ) e o Questionário de Cronotipo de Horne e Östberg (HO) para identificar cronotipos. Com a análise discriminante dos parâmetros de sono para o cronotipo vespertino destaca-se a importância de se obter preditores mais fáceis para a tipologia vespertina visto que essa característica tem sido associada a alguns riscos de transtornos comportamentais e mentais. Duzentos e quarenta e quatro estudantes universitários (59.0% mulheres), com idade de 17-35 anos, foram analisados através de um estudo transvesal. O Munich ChronoType Questionnaire (MCTQ) foi usado para avaliar os parâmetros de sono nos dias livres e de trabalho (estudo) e o Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) para avaliar os cronotipos. Os dados foram analisados através da curva ROC (Receiver Operating Characteristic curve) e de uma análise discriminante. As variáveis que apresentaram os mais altos coeficientes discriminantes foram: o ponto médio de sono nos dias livres (0.89) e o início do sono nos dias livres (0.86). Testando os valores de diagnóstico da fase do ponto médio de sono para identificar o tipo vespertino observou-se que a área sob a curva ROC foi de 76%. Este estudo mostrou uma boa sensibilidade e especificidade para identificar o cronotipo vespertino com esses parâmetros de sono. Conclui-se, portanto, que estes parâmetros sejam úteis para identificar o cronotipo vespertino podendo ser usados para propósitos de pesquisa e na prática clínica. / Individuals differ in their preferences to allocate the time periods of sleep and activity. These inter-individual differences are due partly to the biological clock that controls functions related to gene expression, hormone secretion, body temperature, cognitive and behavioral functions such as sleep-wake cycle. This chronobiological study aimed to evaluate a sample of university students in southern Brazil, the distribution of chronotypes and to study the relationship between chronotype and the following variables: mid- sleep on free days and days of activity (study), and to assess the internal consistency, reliability and agreement between the Munich Chronotype Questionnaire (MCTQ) and the Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) of Horne and Östberg (HO) to identify chronotypes. By discriminant analysis of sleep parameters for the evening chronotype highlights the importance of obtaining easier predictors to the evening typology since such characteristic has been associated with some risks of mental and behavioral disorders.Two hundred and forty four undergraduate students (59.0% women), 17- 35 years old, were assessed in a cross-sectional study. The Munich ChronoType Questionnaire (MCTQ) was used to evaluate sleep parameters on free days and work days and the Morningness/Eveningness Questionnaire (MEQ) to assess chronotypes. The data were analyzed by the Receiver Operating Characteristic (ROC) curve and a discriminant analysis. The variables that presented the highest discriminant coefficients were mid-sleep on free days (0.89) and sleep onset on free days (0.86). Testing the diagnostic values of mid-sleep phase to identify eveningtype it was observed that the area under the ROC curve was 76%. This study showed a good sensitivity and specificity to identify the evening chronotype with these sleep parameters. We conclude that these parameters are useful to identify evening typology and can be used both to research purposes and clinical practice.

Dentro de cada ser há um “relógio” interno que regula os ciclos diários da alimentação, sono, vigília, e até mesmo humor. É assim que ocorre: quando sentimos fome devemos comer e quando sentimos sono devemos dormir. As atividades diárias, a imposição de um horário, seja de trabalho ou escolar, afetam de maneira distinta cada pessoa, sendo que para algumas estas determinações atendem em “cheio” a suas preferências e para outras exigem um enorme esforço; muitas vezes, essa adaptação é impossível. Assim sendo, há horas do dia em que cada aluno está mais disposto a fazer determinadas tarefas, como as escolares entre outras. Neste contexto, identificaram-se os grupos de alunos quanto à alocação do ciclo vigília/sono: estudo de suas características e de suas relações com o processo de ensino aprendizagem, validando a Escala Matutino/Vespertino (que resultou no primeiro artigo citado nessa tese). Validada a Escala, o principal objetivo desta tese é relacionar os grupos de alunos de ambos os cronotipos (matutino/vespertino) com o turno escolar e o rendimento escolar, assim como algumas atividades que gosta de realizar fora da sala de aula, com alunos de uma escola pública de Ensino Médio e com alunos de cinco escolas públicas de Ensino Fundamental do Município de Farroupilha/RS. Observando que os resultados apresentados do Ensino Médio e Fundamental não foram os mesmos, foi analisado ao longo das idades da amostra, dos 11 aos 17 anos, foram relacionadas às variáveis: idade, cronotipo (matutino/vespertino), turno escolar, rendimento escolar e a taxa de reprovação. Os resultados levaram a conclusão que alunos matutinos do Ensino Fundamental (dos 11 aos 14 anos de idade) apresentam significativamente um rendimento escolar superior aos demais grupos de alunos no turno da manhã, consequentemente, menor taxa de reprovação. No Ensino Médio (15 aos 17 anos de idade) o grupo que apresentou rendimento significativamente superior aos demais grupos foi o dos alunos matutinos que estudam no turno da tarde. Os resultados contribuem para uma melhor compreensão entre o ritmo biológico/rendimento escolar/turno escolar em distintos níveis escolares e desta forma ajudar pais, escolas e políticas educacionais no sentido de aprimorar o processo de ensino-aprendizagem. O relato de caso aqui apresentado sugere uma interferência do ritmo circadiano no rendimento escolar. Entretanto, estudos com amostragens maiores e mais diversificados são necessários para propor este parâmetro como integrante de políticas públicas a serem adotadas evitando o efeito negativo do ciclo vigília/sono individual sobre o rendimento escolar. / Within each one there is a "clock" that regulates the internal dailycycles of eating, sleeping, waking, and even humor. So it happens: when we feel hungry we eat and when we feel sleepy we sleep. The daily activities, the setting of a time, affects each person differently, whether at work or school, and to some person these determinations is"perfect" to their preferences, and others determinations requires ahuge effort, and often, this adaptation is impossible. Thus, there are times of day that each student is more willing to do certain tasks, such as homework and others. In this context, we identified groups ofstudents by the allocation of the sleep / wake cycle, by studying their characteristics and their relationships with the teaching and learning process and validating the scale Morning / Evening, which resulted inthe first article of this thesis. With the validated scale, the main objective of this thesis is to associate groups of students from both chronotype (morning/afternoon) with school hours and school performance, at first with students from a public high school and later with students from five public schools in elementary school, in thecity of Farroupilha- RS. Noting that the results of the elementary school and high school were not the same, we analyzed the influence of the age of students: from 11 to 17 years. Related variables were: age, chronotype (morning / afternoon), school hours, school performance andfailure rate. The results showed that morning of elementary school students (from 11 to 14 years old) had a significantly higheracademic achievement to other groups of students on the morning shiftand a lower failure rate. In high school (15 to 17 years old), the morning group studying in the afternoon showed significantly higher yield than the other students. With this information, the schools, parents and the Departments of Education might rethink the best school hours to attend school and get better returns. Even the case report presented here suggest a circadian rhythm interference with school performance studies with a larger with sample is needed to indicate it as public politics to be adopted to avoid the negative effect of the sleep / wake cycle on individual school performance.

Alterações nos ritmos circadianos estão envolvidas no desenvolvimento de transtornos metabólicos como obesidade e síndrome metabólica. Além disto, fatores ambientais como o consumo de alimentos altamente palatáveis ricos em gordura e a exposição a situações estressantes podem contribuir na incidência e severidade destas doenças crônicas. Neste estudo avaliamos os efeitos da associação de modelos animais de obesidade e estresse crônico sobre o padrão temporal dos níveis séricos de marcadores adipogênicos (adiponectina, leptina, triglicerídeos e colesterol total) e de corticosterona (para controle do modelo de estresse crônico) de ratos. Adicionalmente, para controle da eficácia do modelo de obesidade os seguintes parâmetros foram avaliados: ganho de peso (avaliação semanal); o delta de peso e o Índice de Lee e o peso de frações de tecido adiposo (mesentérico, MAT; subcutâneo, SAT; e pericárdico, PAT). Foram utilizados 98 ratos Wistar machos com 60 dias de idade tratados por 80 dias e divididos em 4 grupos: dieta padrão (C), dieta hipercalórica (dieta de cafeteria) (D), estresse crônico (estresse crônico por restrição 1h/dia/5 dias por semana, entre as 9h e as 12h) associado a dieta padrão (E), e estresse crônico associado a dieta hipercalórica (DE). Os animais foram mortos em 3 períodos do dia (7h -ZT0, 19h - ZT12 e 1h - ZT18). Nossos resultados comprovam que a exposição crônica a dieta hipercalórica é um modelo eficaz na indução de obesidade e de síndrome metabólica em ratos, aumentando o delta de peso, o índice de Lee, peso de frações de tecido adiposo, e os níveis de triglicerídeos e leptina. Adicionalmente confirmam a presença de um padrão temporal na liberação de triglicerídeos, corticosterona, adiponectina e leptina em animais controles. O estresse crônico reduziu o delta de peso, peso do tecido adiposo mesentérico e os níveis de triglicerídeos, colesterol total e de leptina. Houve interação entre estresse crônico e obesidade em colesterol total, e houve interação entre os pontos temporais e obesidade nos níveis de adiponectina e corticosterona, também houve interação entre os pontos temporais e estresse crônico nos níveis de leptina. Concluindo, ambos os parâmetros foram capazes de alterar o padrão temporal de triglicerídeos e leptina. Assim, o impacto da dessincronização de um organismo com fatores ambientais contribuem para o desenvolvimento de doenças metabólicas como obesidade e síndrome metabólica. / Changes in the circadian rhythms are involved in the development of metabolic disorders such as obesity and metabolic syndrome. Furthermore, environmental factors such as consumption of highly palatable food rich in fat and exposure to stressful situations may contribute to the incidence and severity of these diseases. In this study we evaluated the effects of the association animal models of obesity and chronic stress on the temporal pattern of serum levels of adipogenic markers (adiponectin, leptin, triglycerides and cholesterol), and of corticosterone (to control of chronic stress model) of rats. Additionally, to control the efficacy of obesity model the following parameters were evaluated: weight gain (weekly evaluation), the delta weight, the Lee index, and the weight fractions of adipose tissue (mesenteric, MAT; subcutaneous, SAT and pericardial, PAT). A total of 98 male Wistar rats at 60 days of age treated for 80 days and divided into 4 groups: standard diet (C), hypercaloric diet (cafeteria diet) (HD), chronic stress (chronic stress by restraint 1h/day/5 days a week between 9am and 12pm) associated with the standard diet (S), and chronic stress associated with hypercaloric diet (SHD). The animals were killed at 3 time points (7:00 a.m. -ZT0, 7:00 p.m. - ZT12 e 1:00 a.m. - ZT18). Our results show that chronic exposure to hypercaloric diet is an effective model to induce obesity and metabolic syndrome in rats, increasing the weight delta, Lee index, weight fractions of adipose tissue, triglycerides and leptin levels. Additionally, it was confirmed the presence of a temporal pattern in the release of triglycerides, corticosterone, adiponectin, leptin in naïve animals. The chronic stress reduced weight delta, the mesenteric adipose tissue weight and levels of triglycerides, cholesterol and leptin. There was interaction between chronic stress and obesity in the total cholesterol, and there was interaction between time points and obesity in adiponectin and corticosterone levels, also there was interaction between time points and chronic stress in leptin levels. In conclusion, both parameters were able of desynchronize the rhythms of leptin and triglycerides on temporal pattern. Thus, the impact of desynchronization of an organism with environmental factors contributes to the development of metabolic diseases such as obesity and metabolic syndrome.

Introdução: Os seres vivos sincronizam suas atividades com os ciclos ambientais influenciados por fatores externos como as condições de luz, horários de alimentação, interações sociais e por fatores endógenos como os genéticos, níveis hormonais e apetite, entre outros. Sensores percebem a variação temporal informando o estado de iluminação ambiental através da rede neural ou sistema endócrino mediado pelos relógios circadianos. Os genes do relógio pertencem a quatro famílias: CLOCK, BMAL1, Cryptochromes e Period onde a formação, expressão e supressão da transcrição destes e de seus heterodímeros resultam na ritmicidade de 24h. O relógio circadiano modula o metabolismo de energia através do controle da atividade de diversas enzimas, dos sistemas de transporte e de receptores nucleares envolvidos no metabolismo dos nutrientes. Alterações nos horários de alimentação podem modificar a relação entre o relógio central e or relógios periféricos podendo causar mudanças no metabolismo e afetar o sistema circadiano. Em algumas desordens alimentares como a Síndrome do Comer Noturno (SCN), reconhecida como um atraso de fase da alimentação, o ritmo de alimentação está alterado. Assim sendo, a SCN pode ser um fator que influencia na obesidade, modificando padrões do sono, padrão alimentar, apetite e regulação neuroendócrina. Objetivos: Estudar os aspectos cronobiológicos na SCN. Métodos: Características, como aspectos emocionais, cronotipo e qualidade do sono foram avaliadas por meio de questionários. Variáveis de ritmicidade da atividade e exposição à luz foram avaliadas por actigrafia e a expressão dos genes do relógio CLOCK, BMAL1, Cry 1 e Per 2 foi medida em leucócitos. Resultados: 28 pacientes (14 com SCN - 10 mulheres e 14 controles - 9 mulheres) participaram deste estudo. A média de idade foi de 40,71 ± 12,37 anos e IMC foi de 26,8 ± 5,7kg/m². Não foi encontrada nenhuma evidência cronobiológica nas análises realizadas relacionada à SCN. Conclusão: Nossos resultados não corroboram a hipótese de que o the time system pode ser ligado à fisiopatologia da SCN, pois a associação de sintomas que definem a SCN como uma síndrome. Os tempos e a qualidade da alimentação devem ser mais profundamente estudados para esclarecer a relação entre a alimentação e o fato de que se os seres humanos alocam a sua principal alimentação no turno da noite pode trazer consequências ao metabolismo e refletir mudanças no comportamento e contribuir no controle da obesidade. Este é o primeiro estudo em humanos para relacionar os genes do relógio e a SCN. / Introduction: Living beings synchronize their activities with environmental cycles influenced by external factors such as light conditions, feeding schedules, social interactions and endogenous factors such as genetics, hormone levels and appetite, among others. Sensors perceive the temporal variation informing the state of ambient lighting through the neural network or endocrine mediated by circadian clocks. The clock genes belong to four families: CLOCK, BMAL1, Cryptochromes and Period where the formation, expression and suppression of these transcriptions and their heterodimers result in 24h rhythmicity. The circadian clock modulates energy metabolism by controlling the activity of several enzymes, transport systems and nuclear receptors involved in the metabolism of nutrients. Changes in feeding schedules may modify the relationship between the central clock and peripheral clocks and cause changes in metabolism and affect the circadian system. Some eating disorders, such as Night Eating Syndrome (NES) recognized as a phase delay in the feed, the feed rthythmicity coul be changed. Thus, NES may be a factor that influences in obesity, changing sleep and eating patterns, appetite and neuroendocrine regulation. Objectives: Cross-sectional study to examine the chronobiological aspects of NES. Methods: Features such as emotional aspects, chronotype and sleep quality were assessed by questionnaires. Variables rhythmicity of activity and light exposure were assessed by actigraphy and expression of clock genes CLOCK, BMAL1, Cry 1 and Per 2 was measured in leukocytes. Results: 28 patients (14 with SCN - 10 women and 14 controls - 9 women) participated in this study. The age average was 40.71 ± 12.37y and BMI was 26.8 ± 5.7kg/m². We found no evidence in chronobiological analyzes related to SCN. Conclusion: Our results do not support the hypothesis that the time system can be conected to the pathophysiology of NES, because the association of symptoms that define the NES as a syndrome mainly by the characteristic temporal power that is possibly involved with the time system. The timing and quality of food should be further studied to clarify the relationship between food and the fact that humans allocate their main food in the night shift may have consequences for metabolism and reflect changes in behavior and contribute to the control of obesity. This is the first study in humans to relate the clock genes and NES.