Alternan ciclos de 25 segundos para combinar el descanso con la alerta
El cerebro y el corazón se sincronizan durante el sueño más profundo para
combinar la necesidad de descanso con la de estar alerta ante posibles cambios
en el entorno, ha descubierto un estudio. Durante la fase REM, el sueño oscila
cada 25 segundos en lapsos de reparación y vigilancia. Dependiendo del momento
en que el gato se sube a la cama, nos despertamos o seguimos durmiendo.
El sueño oscila cada 25 segundos entre continuidad y fragilidad, tanto en los
seres humanos como en los ratones, han descubierto investigadores suizos y
alemanes. Esta actividad se convierte en ciclos de 50 segundos compartidos entre
instantes de recuperación y de vigilia.
Los investigadores han medido la actividad neuronal y cardiaca de los ratones y
humanos durante el sueño y de esta forma han puesto en evidencia un sistema de
desarrollo del sueño desconocido hasta ahora, que permite equilibrar las
necesidades opuestas de continuidad y fragilidad.
Lo que han descubierto más concretamente es que el sueño pasa de un estado a
otro cada 25 segundos y que este lapso de tiempo está determinado por un ritmo
específico del cerebro que se acompasa con el ritmo cardiaco. Este proceso fue
observado tanto en ratones como en humanos.
En consecuencia, el cerebro y el corazón se preparan juntos para un despertar
inesperado, y a continuación, durante 25 segundos, se sumergen en un sueño más
apropiado para la recuperación y la memoria.
Los investigadores explican sobre este mecanismo de sueño recién descubierto que
si estamos dormidos y el gato se sube a la cama, nos despertaremos o no
dependiendo de si el aterrizaje del gato corresponda en el tiempo con los 25
segundos de alerta o de continuidad.
Los científicos llevan debatiendo algún tiempo sobre las funciones universales
del sueño en los mamíferos. Dormir obedece a la necesidad de recuperarse del
cansancio, pero al mismo tiempo los mamíferos deben estar atentos a cualquier
alteración que pueda ser interpretada como una amenaza.
Sueño paradójico
Las correspondencias encontradas entre las modulaciones rítmicas de la actividad
cerebral en los humanos y el ritmo cardiaco se produce durante la etapa del
sueño conocida como paradójica, caracterizada por la ausencia de movimientos
rápidos del ojo.
Estas similitudes podrían revelar una actividad paralela subyacente, según los
investigadores. Sandro Lecci y sus colegas de la Universidad de Lausana han
desarrollado diferentes experiencias para medir las ondas cerebrales y el ritmo
cardiaco durante el sueño de ratones y humanos.
Los resultados muestran un comportamiento similar en los roedores y los humanos,
con oscilaciones de 0,02 Hertz observadas en la frecuencia del huso del sueño en
la actividad del hipocampo y en los ritmos cardiacos correspondientes.
En el electroencefalograma del sueño, un huso del sueño, también conocido como
ritmo sigma, son ondas sinusoidales características de la segunda fase del sueño
sin movimientos oculares rápidos. Son generadas en el tálamo y la corteza
cerebral.
Los ritmos eléctricos continuos en las partes del cerebro dormido son cruciales
para perturbar el tratamiento de la información sensorial. Los husos del sueño,
que son los aumentos en la actividad cerebral que se produce durante el sueño
“ligero”, reducen la probabilidad de estímulos sensoriales en el córtex.
El ritmo del huso del sueño que ha sido identificado se produce durante 50
segundos, de los cuales la mitad es compartida entre el sueño ligero y
paradójico.
Este trabajo, publicado en Science Advances, abre la vía a nuevos tratamientos
terapéuticos, ya que la comprensión de los mecanismos neuronales que hacen
frágil el sueño puede ofrecer tratamientos a las personas que sufren trastornos
del sueño.
Fases del sueño
El sueño se caracteriza por la interrupción temporal del movimiento, la
capacidad sensorial y el estado de alerta. Existen dos etapas en el período de
sueño, denominadas fase de sueño lento o NO REM, y fase de sueño rápido o REM
(movimientos oculares rápidos). El sueño NO REM, se divide, a su vez, en cuatro
fases con características distintas.
La primera fase del sueño es la de sueño ligero, en el que la persona no
desconecta completamente del entorno. Es una fase caracterizada por movimientos
oculares lentos.
En una segunda fase, la persona desconecta del entorno, pero no consigue dormir
profundamente. Un sueño más profundo llega en la tercera fase, momento en el que
el bloqueo sensorial se intensifica. Tampoco hay movimientos oculares.
La fase de siguiente es la de mayor profundidad, con una actividad cerebral más
lenta y un efecto reparador especial en la parte psíquica del organismo. Es
entonces cuando aparece el llamado sueño paradójico, porque en esta fase
coinciden la relajación total y la activación del sistema nervioso central para
mantener el estado de alerta. Es en esta fase REM, de movimientos oculares
rápidos, cuando se producen las oscilaciones de 25 segundos que combinan la
recuperación con la alerta.
Referencia
Coordinated
infraslow neural and cardiac oscillations mark fragility and offline periods in
mammalian sleep.
Science Advances, 08 Feb 2017:Vol. 3, no. 2, e1602026. DOI:
10.1126/sciadv.1602026
Fuente: Tendencias 21
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