El estudio del ratón da pistas sobre el sueño profundo

Los expertos llevan mucho tiempo desconcertados por el hecho de que el cerebro responda de manera diferente a los estímulos cuando está dormido que cuando está despierto.

"Es el mismo cerebro, las mismas neuronas y requisitos similares de oxígeno, etc., entonces, ¿cuál es la diferencia entre estos dos estados?" preguntó el Dr. Rodolfo Llinás, profesor de neurociencia en la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York.

En un artículo reciente, Llinás anunció que un canal de calcio específico juega un papel crucial en el sueño saludable, un paso clave para comprender las funciones cerebrales normales y anormales durante la vigilia.

Para abordar la amplia cuestión del sueño, Llinás y sus colegas se centraron en una parte crucial del rompecabezas de los ratones.

Los canales de calcio, puertas selectivas en las paredes de las neuronas, son parte integral de la activación de las neuronas, lo que garantiza que todas las partes del cerebro sigan hablando entre sí. Pero durante el sueño, la actividad de los canales de calcio aumenta, manteniendo un ritmo lento que es diferente de los patrones que se encuentran durante la vigilia.

Con base en esta pista, los científicos eliminaron un tipo de canal de calcio, Cav3.1, y observaron cómo la ausencia de la actividad de ese canal afectaba la función del cerebro del ratón.

Este canal de calcio resulta ser un factor clave en el sueño normal.

Los ratones sin los canales de calcio Cav3.1 en funcionamiento tardaron más en conciliar el sueño que los ratones normales y permanecieron dormidos durante períodos mucho más cortos. “Básicamente tomaban siestas de gato”, dijo Llinás.

Su actividad cerebral también era anormal, más parecida a la vigilia normal que al sueño. Lo más importante es que estos ratones nunca alcanzaron el sueño profundo de ondas lentas. “Esto significa que hemos descubierto que Cav3.1 es el canal que, en última instancia, apoya el sueño profundo”, dijo Llinás.

Debido a que estos ratones carecen por completo de la capacidad de dormir profundamente, eventualmente expresan un síndrome similar a los trastornos psiquiátricos en humanos.

Llinás cree que estudiar cómo funciona el cerebro durante la inconsciencia es clave para comprender la conciencia normal, así como la actividad cerebral anormal.

Los expertos creen que el nuevo hallazgo ayudará a los científicos a descubrir uno de los mecanismos clave del sueño normal, así como el papel de un canal de calcio importante en la función cerebral general.

Fuente: Laboratorio de Biología Marina / EurekAlert