Cómo la actividad cerebral está relacionada con el sueño
La actividad cerebral durante los momentos de vigilia afecta el sueño y la calidad del sueño. Si bien los investigadores han sido conscientes de esto durante algún tiempo, se desconoce en gran medida una comprensión clara de cómo ocurren los mecanismos que desencadenan el sueño.
Ahora, un estudio reciente ha descubierto información valiosa sobre cómo se produce el cambio de la vigilia al sueño. Este descubrimiento potencialmente allana el camino para una serie de avances que podrían afectar todo, desde ayudas para dormir hasta tratamientos para accidentes cerebrovasculares y lesiones cerebrales.
Dirigidos por James Krueger, neurocientífico de la Universidad Estatal de Washington (WSU), los hallazgos se publicaron recientemente en la Revista de fisiología aplicada y representan el descubrimiento más significativo de la carrera de 36 años de Krueger centrada en la investigación del sueño.
El estudio se centró en la hipótesis de que la principal moneda de energía de la célula, el ATP (trifosfato de adenosina), es un desencadenante clave de la actividad cerebral que conduce al sueño. Específicamente, los investigadores siguieron el método detrás de cómo el ATP ayuda en la liberación de citocinas, las proteínas reguladoras del sueño.
"Sabemos que la actividad cerebral está relacionada con el sueño, pero nunca supimos cómo", dijo Krueger. “Esto nos da un mecanismo para vincular la actividad cerebral con el sueño. Esto no se ha hecho antes ".
Se trazó un vínculo entre el ATP y las citocinas, lo que llevó a los investigadores al método mediante el cual el cerebro realiza un seguimiento de la actividad durante la vigilia y luego hace el cambio a un estado de sueño.
Krueger agregó que las conclusiones se alinean con investigaciones anteriores realizadas en WSU que sugieren que el sueño es un "fenómeno local, que partes y partes del cerebro duermen" dependiendo de cómo se hayan utilizado.
Al adquirir conocimiento de este mecanismo, los investigadores creen que el potencial para una comprensión más detallada de los procesos del sueño se amplía enormemente con posibilidades notables de terapias nuevas y mejoradas para tratar los efectos debilitantes y peligrosos asociados con los trastornos del sueño.
Los trastornos del sueño afectan entre 50 y 70 millones de estadounidenses y actualmente representan aproximadamente $ 150 mil millones para las empresas debido a la pérdida de productividad y los accidentes relacionados con la fatiga. También se estima que los accidentes de vehículos causados por conductores fatigados equivalen a $ 48 mil millones al año.
Krueger ofreció las siguientes implicaciones prácticas para el descubrimiento de cómo la actividad cerebral y el ATP afectan el sueño:
- El estudio proporciona un nuevo conjunto de objetivos para posibles medicamentos. Los fármacos diseñados para interactuar con los receptores a los que se une el ATP pueden resultar útiles como pastillas para dormir.
- Los trastornos del sueño, como el insomnio, pueden considerarse causados por el hecho de que algunas partes del cerebro están despiertas mientras que otras están dormidas, lo que da lugar a nuevas terapias.
- El flujo sanguíneo relacionado con el ATP observado en estudios de imágenes cerebrales puede estar relacionado con la actividad y el sueño.
- Los investigadores pueden desarrollar estrategias mediante las cuales los circuitos de las células cerebrales específicas se orientan a tareas específicas, lo que ralentiza la fatiga al permitir que las partes utilizadas del cerebro duerman mientras uno se ocupa de otros asuntos. También puede despejar el camino para que las víctimas de accidentes cerebrovasculares aprovechen mejor las regiones no dañadas de sus cerebros.
- Las células cerebrales cultivadas fuera del cuerpo se pueden utilizar para estudiar las oscilaciones de la red de células cerebrales entre los estados de sueño y vigilia, lo que acelera el progreso de los estudios cerebrales.
Fuente: Universidad Estatal de Washington
