"No ha mucho tiempo que se publicara un reporte bastante desconcertante en la revista Sleep Medicine, en el que se describen dos personas de origen italiano que nunca durmieron de veras.
"Ambas podían yacer en la cama y cerrar los ojos, mientras que gráficas de su actividad cerebral, asociadas con el sueño normal, demostraban que no existía evidencia alguna, sugiriendo que el cerebro dormía.
"Este comportamiento era asimismo extraordinario, porque las personas evaluadas, actuaban de manera extraña, caminando erráticamente, gritando, temblando de manera violenta, mientras que sus corazones palpitaban rápidamente." FEFL en Dormir en Perspectiva y las Piernas Inquietas.
Este trabajo presupone que a quienes les interese leerlo habrán alcanzado de antemano un conocimiento mínimo de la fisiología de dormir y no la de los sueños o del soñar.
Hacemos la necesaria distinción ya que la semántica del hipotálamo consiste en que los trastornos del comer, no son de la alimentación. Los del dormir no son los del sueño o del soñar; y los de la función sexual, no son necesariamente los de la reproducción.
Esta lección, presupone asimismo que el lector tenga conocimiento, aunque sea somero, de las funciones adaptivas de la función de dormir y la de los sueños. De ciertos fenómenos que, a menudo las acompañan o las desorganizan y la de los biorritmos. (Véanse mis ponencias: Ritmos y Simetrías: El Infinito que Bulle Dentro de Nosotros y Los Sueños son Productos Automáticos de la Psiquis).
El estudio de las estrategias adaptivas de otras especies ha venido a servir un enorme propósito en el interminable proyecto científico de entendernos a nosotros mismos.
Como ejemplo, el trabajo que le ganara el Premio Nobel al psiquiatra/neurocientífico Erik Kandel, fue resultado de sus investigaciones acerca de la memoria en la humilde babosa de mar — Aplisia Californica.
La mosca Drosophila megaloblaster — la mosca del vinagre — nos ha proporcionado asimismo lucidez en los conocimientos que hoy poseemos acerca del comer, de la longevidad y ahora del dormir — sino del soñar.
Entonces, podemos proseguir con la noticia del hallazgo de un mecanismo funcional en el cerebro de la mosca del vinagre, llamado "sistema interruptor del sueño".
Anatomía y arquitectura del dormir en el ser humano
El hallazgo de un "interruptor del sueño" en moscas, ofrece pautas para el estudio del origen evolutivo de este fenómeno Para qué sirve el sueño? La respuesta "para descansar" es demasiado sencilla. Si el sueño es (sólo) para entrar en modo de ahorro energético o para reparar las actividades cerebrales, ¿por qué entonces se mantiene ese órgano tan activo mientras dormimos?
Sí, dormir implica suspender algo. Entonces, ese "algo" no es el cerebro, sino sólo sus canales de comunicación con el exterior — porque dentro del mismo la actividad sigue, aunque como función atenuada. Nadie ha podido darnos una explicación para este fenómeno. En los últimos años se han acumulado evidencias a favor de una posible respuesta. El sueño sirve para consolidar lo aprendido durante el día y para yacer y reactivar memorias. Dos trabajos recientes, publicados en Nature, añaden validez a esta idea, y es que la relación sueño-memoria no es exclusiva del hombre.
En un sentido general, Freud estaría acertado en su posición de que el soñar protege el dormir. (Véase: Clinical Studies in Neuropsychoanalysis: Introduction to a Depth Neuropsychology por K. Kaplan-Solms).
En las moscas del vinagre, como en nuestra especie, el sueño es controlado por una región cerebral profundamente involucrada en el aprendizaje y la memoria.
Que el hallazgo sea en moscas no significa que sea irrelevante para los humanos. Las moscas son un modelo animal válido para estudiar nuestro sueño — según escribe en uno de sus artículos en Nature, Ravi Allada, de Northwestern University en Evanston IL.
El caso es que las moscas y nosotros tenemos mucho en común en lo que se refiere al sueño y a la gordura. Estos insectos descansan unas 10 horas por la noche, y si se las mantiene despiertas más tiempo necesitan dormir más. También producen durante parte de la noche una actividad eléctrica de baja frecuencia llamada "dormir", de ondas lentas, y cuando se las despierta repentinamente aparecen –– como nosotros — desorientadas y, como nosotros, a menudo, hambrientas. Además de que sus estados de sueño y vigilia están modulados por neurotransmisores que igualmente intervienen en el acto de dormir de algunos mamíferos.
Mosca del vinagre: Drosophila megaloblaster
Las moscas y nuestra especie, comparten características que hacen de ellas organismos importantes para el estudio de la adaptación que, cuando se descarrila, en nuestra especie, llamamos la obesidad. (Léase mi artículo: Del gen de la Obesidad…"Of mice and men…").
De ahí la importancia concedida al hallazgo. Si en las moscas el sueño también sirve para consolidar lo aprendido, implicaría que se trata de un fenómeno muy estable en la evolución — proporcionándonos, a la vez, una nueva vía para investigar los mecanismos que regulan el sueño y el aprendizaje tanto en invertebrados como en vertebrados. (Aquí es preciso leer los trabajos del Neurocientífico Eric Kandel).
El área que los investigadores han localizado como clave para el sueño de las moscas se llama "cuerpos pedunculados" (mushroom bodies). Para identificarla recurrieron a un fármaco capaz de manipular un gen llamado PKA cuya actividad es inversamente proporcional a la duración del sueño en las moscas. Con la ayuda del fármaco lograron expresar este gen en distintas regiones del cerebro, incluyendo los cuerpos pedunculados, logrando establecer el papel de cada región en el mecanismo de la producción del sopor que llamamos sueño.
Una de las conclusiones es que los cuerpos pedunculados serían uno de los principales interruptores del sueño en estos insectos. De esta estructura anatómica en el cerebro de la mosca se sabía ya que estaba asociada sobre todo con fenómenos de aprendizaje y memoria, aunque también procesan información olfativa y actividad motora. Es una estructura importante en especial para la detección de sustancias químicas, o feromonas, algo esencial en los mecanismos de comunicación, alimentación y reproducción entre los insectos.
Por tanto sería posible –– especulan los investigadores –— que los cuerpos pedunculados fueran una entrada al universo de de la actividad de dormir — la mosca se dormiría una vez que quedara inhibido el flujo de información sensorial procesada por los cuerpos pedunculados. Se ha descubierto que los cuerpos pedunculados tienen un papel central para la regulación del sueño en las moscas. La co-localización de los centros de sueño y aprendizaje en Drosophila (mosca del vinagre) podría indicar la existencia de mecanismos subyacentes compartidos, quizás algo relacionado con la plasticidad sináptica.
El hallazgo tiene valor además porque permite profundizar en las estructuras anatómicas que regulan el sueño. Una de las cosas que dificulta el estudio de este fenómeno es que no está localizado en una parte específica del cerebro, como todos saben. El haber encontrado al menos una estructura con un papel clave –– los investigadores creen que no será la única –— mientras tanto, abre la puerta al estudio de los mecanismos moleculares activos en ella.
En humanos
Los humanos, por nuestra parte, no poseemos cuerpos pedunculados, pero la relación entre el dormir, el sueño y el aprendizaje está cada vez más establecida. Hace ya décadas que se descartó la idea de que el cerebro descansa y permanece inactivo cuando duerme. Todo lo contrario. Durante el sueño REM –– cuando el durmiente tiene los sueños más vívidos y que ocupa hasta el 20% del acto de dormir —– hay una gran actividad cerebral, a pesar de que los "canales" de información sensorial están cerrados y las órdenes motoras bloqueadas. Incluso durante la fase de ondas lentas –– también presente en las moscas — el cerebro muestra un 80% de actividad.
Estos hallazgos conducen a dos ideas radicales, según analiza Allan Hobson, de Harvard Medical School, en una revisión en Nature en 2005. Una es que el sueño es un proceso regulado activamente. No simplemente es el resultado pasivo de la disminución del estado de alerta. La otra es que el sueño debería ser considerado una reordenación de la actividad neuronal, en lugar de una suspensión de actividad — ya que cuando dormimos, muy a menudo, soñamos. (Véase: Sleep por A. Hobson).
Durante la última década de este mismo siglo, varios trabajos han mostrado que esta supuesta "reordenación" neuronal tiene que ver con el aprendizaje. A principios de los noventa los investigadores Avi Karni y Dov Sagi descubrieron que el aprendizaje de nuevas tareas se veía muy dificultado si se interrumpía o impedía el sueño REM. Esto fue como abrir una nueva área de investigación que enseguida se volvió muy activa. En la pasada década se ha quintuplicado el ritmo de publicaciones sobre la dependencia que el aprendizaje y los procesos de consolidación de la memoria tienen del sueño, escribe también en Nature, Robert Stickgold, de Harvard Medical School.
Numerosos estudios a escala molecular, celular, fisiológica y de comportamiento hallan evidencias a favor de esta dependencia.
El sueño constante de los bebés
Para que algo sea fijado en el cerebro es necesario que se refuercen las conexiones entre neuronas e incluso entre distintas áreas encefálicas. En ese reforzamiento el sueño juega un papel clave. Pero ¿cómo? Una manera de abordar el problema es hacer aprender una tarea a un grupo de personas y observar cómo funciona su cerebro en tiempo real –– qué áreas se activan, por ejemplo — con una resonancia magnética funcional, y hacer esto cuando los sujetos practican lo aprendido después de dormir o habiendo permanecido en vela.
Lo que descubrieron un grupo de investigadores al hacer ese experimento con voluntarios humanos que debían aprender tareas "de procedimiento" — como hablar, coordinar las extremidades o tocar un instrumento — es que las áreas cerebrales que se activaban cuando habían dormido y cuando no, son muy distintas — en cualquier caso las que se activaban tras el sueño producían una mejor respuesta — el sujeto reproducía mejor lo aprendido.
En concreto, una de las áreas más aceleradas cuando el sujeto había dormido era el cerebelo, que funciona como uno de los centros motores del cerebro, controlando la velocidad y la precisión. En cambio las áreas implicadas en emociones como el estrés y la ansiedad presentaban una actividad menor. Es como si al dormir estuviésemos cambiando de sitio lo aprendido para almacenarlo en regiones más seguras, y que al sacarlo pudiera ser practicado mejor y con menos ansiedad.
El resultado es que este tipo de tareas de procedimiento se vuelven más automatizadas y para ser realizadas requieren el uso de menos regiones conscientes del cerebro. (La obra magistral para aquí leer es: Neuroscience: Exploring the Brain por M. F. Bear).
La Bella Durmiente por Henry Meinell Rheam
Esto podría explicar también porqué los niños y en especial los más pequeños necesitan dormir tanto. El sueño parece jugar un papel clave en el desarrollo humano, dicen muchos investigadores.
A los 12 meses los niños están en un estado casi constante de aprendizaje motor, coordinando sus extremidades y dedos en infinidad de rutinas. Tienen muchísimo que consolidar, y por tanto este intenso período de aprendizaje necesita mucho sueño. (Véase también la obra monumental en este tópico: Sleep and Sleep Disorders: A Neuropsychopharmachological Approach por M. Lader).
En resumen
Nuevos horizontes se abren cada día ampliando el entendimiento de las funciones básicas de dormir, comer, reproducirnos y de sus efectos en nuestras vidas tantos conscientes como subconscientes.
Sus aplicaciones, hoy pueden hacerse en lo que respecta a los trastornos de las emociones, cuyas bases están intrínsecamente imbricadas con las mismas.
Fin de la lección.
Bibliografía
Larocca, FEF: Dormir en Perspectiva y las Piernas Inquietas en monografías.com
Larocca, F: (2007) El caso difícil Número 18: Jacobo "El Bello Durmiente" en monografías.com
Bayard M, Avonda T, Wadzinski J., Am Fam Physician. 2008 Jul 15;78(2):243
Goldman L, Ausiello D, eds. Cecil Textbook of Medicine. 23rd ed. Philadelphia, Pa: Saunders Elsevier; 2007
Kushida CA. Clinical presentation, diagnosis, and quality of life issues in restless legs syndrome. Am J Med. January 2007; 120(1 Suppl 1):S4-S12.
Morir soñando
Autor:
Dr. Félix E. F. Larocca