La actividad cerebral durante el sueño

Durante una noche normal de sueño, una persona pasa por cientos de tipos diferentes de actividad cerebral, cada uno de los cuales dura sólo unos segundos.

Se cree que esta variedad mejora la consolidación de los recuerdos y es importante para dar sentido a las nuevas experiencias y consolidarlas.

Los investigadores puedan controlar diferentes aspectos de la actividad cerebral de un sujeto durante el sueño.

Durante muchos años, la investigación sobre el sueño dependía de las mediciones obtenidas con electrodos colocados en la cabeza de un sujeto dormido. Este método, que todavía se utiliza hoy en día, ha sido sustituido en gran medida por la polisomnografía (PSG), un término técnico para el registro de la actividad cerebral y corporal durante el sueño.

La PSG, que dura entre 30 y 60 minutos, se realiza en un laboratorio del sueño en condiciones controladas. La prueba incluye más de 20 electrodos que se colocan en la cabeza del sujeto dormido, así como sensores de PSG para medir los movimientos oculares y el tono muscular. Además, la PSG incluye un electrocardiograma (ECG) para registrar la actividad cardíaca y un sensor de respiración.

En algunos laboratorios del sueño, la PSG puede combinarse con tecnologías adicionales, como un electroencefalograma o una resonancia magnética funcional, para que los investigadores puedan controlar diferentes aspectos de la actividad cerebral de un sujeto durante el sueño.

Los husos y sus usos

La ciencia del sueño ha experimentado una revolución en las últimas décadas. A principios de los años 90, una serie de estudios examinaron la actividad cerebral relacionada con el sueño en sujetos humanos. Esto condujo a un nuevo modelo conceptual sobre el papel del sueño en la consolidación de los recuerdos.

A esto le siguieron una serie de descubrimientos, entre ellos

1. Los husos de sueño son ráfagas de actividad cerebral que se producen durante la segunda mitad de la etapa de sueño conocida como sueño de "ondas lentas".

2. La generación de husos de sueño parece estar directamente relacionada con el aprendizaje y la consolidación de la memoria.

3. Los husos de sueño son producidos por un grupo de células nerviosas dentro del tálamo, que es un área profunda dentro del cerebro.

4. La disminución del sueño de ondas lentas puede ser consecuencia de la falta de sueño o del envejecimiento, y puede perjudicar los procesos de consolidación y recuperación de la memoria.

Actividad cerebral del REM

A excepción de los bebés, los seres humanos pasan aproximadamente un tercio de su tiempo de sueño en la fase REM. Como este tipo de sueño es tan importante para el desarrollo del cerebro, los investigadores se han interesado por lo que realmente ocurre durante el sueño REM.

El cerebro está más activo durante el sueño REM que en cualquier otro momento. Se cree que se duerme al menos dos horas cada noche durante el sueño REM y que esta actividad desempeña un papel importante en el procesamiento de la información y la creación de la memoria. Durante esta etapa del sueño, el ritmo cardíaco y la presión arterial aumentan y la actividad cerebral es más dinámica.

Durante el sueño nocturno normal, las personas pasan por varios ciclos que duran unos 90 minutos cada uno. Cada ciclo consta de cinco etapas: las etapas 1 y 2 relajan el cuerpo, la etapa 3 permite un breve período de sueño, la etapa 4 prepara el cuerpo para el sueño profundo y la etapa 5 devuelve el cuerpo a un estado relajado.

Las etapas 3 y 4 se denominan sueño de ondas lentas porque se trata de ondas lentas en los electroencefalogramas (EEG). Las etapas 1 y 2 se denominan sueño ligero porque presentan patrones de movimientos oculares rápidos (MOR) similares a los que se producen cuando se está despierto.

Ciclos del escenario del sueño

Las etapas del sueño se producen en ciclos, y la persona media pasa por todas las etapas 4-5 veces durante una noche típica de sueño. Cada etapa se caracteriza por una actividad cerebral suficiente para ser observada por un electroencefalograma (EEG). Las cuatro etapas del sueño se clasifican según el nivel de conciencia, las ondas cerebrales delta (etapa 4) y el movimiento de los ojos.

A medida que un individuo progresa a través de los diferentes escenarios del sueño, puede experimentar sueños vívidos. Durante la etapa 3, se observan ondas cerebrales alfa (asociadas a la vigilia relajada). Estas características conforman el periodo "fronterizo" entre la vigilia y el sueño.

En este periodo, es habitual que la persona sea consciente de su entorno durante un breve momento antes de volver a caer en el estado de sueño. En este momento, puede tener la sensación de haberse despertado y haber vuelto a dormir sin haberlo hecho realmente.

Esta experiencia se conoce como alucinación hipnagógica o hipnopómpica y puede incluir alucinaciones auditivas, visuales, olfativas y/o táctiles.

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El futuro del sueño

Aunque el sueño se considera generalmente un tiempo de descanso, los cerebros que duermen experimentan muchos cambios complejos.

Se cree que la actividad neuronal que se produce durante el sueño es importante para la consolidación de la memoria, pero todavía se desconoce mucho sobre este proceso.

El desarrollo de mejores herramientas para captar la variedad de la actividad cerebral que se produce durante el sueño nos permitirá empezar a saber más.

Referencia

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/016643289500007G?via%3DihubDerk-JanDijk, et al. 1995 DOI: https://doi.org/10.1016/0166-4328(95)00007-G