SUEÑO: FUNCIÓN BIOLÓGICA
El sueño (del latín somnum)
es un proceso fisiológico, heterogéneo, activo y rítmico, descrito por algunos
autores como un estado de inconsciencia, del cual se
puede despertar por
estimulación sensorial, y aparece en alternancia al estado de vigilia en
periodos de 24 horas.
Es parte del ritmo
circadiano; afecta y es afectado por múltiples procesos fisiológicos,
psicológicos y del entorno. Su ocurrencia toma la tercera parte de la vida del
hombre y su privación tiene graves efectos; ello le confiere una importancia
aún no bien comprendida.
El estado de reposo
uniforme del cuerpo, característico del sueño, muestra una baja actividad
fisiológica -pulso, presión arterial y respiración- la cual, sin embargo,
recupera un nivel similar a la vigilia en la etapa del sueño REM, movimientos
oculares rápidos; las personas despertadas en ella recuerdan haber soñado. Las
modificaciones de los parámetros electrofisiológicos registrados en la
polisomnografía permiten definir los estados del sueño y sus anomalías.
Sueño REM, NO REM y vigilia
El registro de la
actividad electroencefalográfica ha permitido realizar una
clasificación de los estados de vigilancia en mamíferos: vigilia y sueño. El
sueño se ha dividido en dos grandes fases:
la fase de sueño con
movimientos oculares rápidos (REM, del inglés
rapid eye movements) y la fase sin ellos
(no REM).
La vigilia se
caracteriza por un ritmo de actividad eléctrica cerebral rápida y de
bajo voltaje; se puede registrar actividad tan rápida hasta de
40 Hz (ritmo γ), el cual puede interrumpirse por estímulos
auditivos. Este ritmo se supone que está generado por la actividad del
asa corteza cerebral-tálamo-corteza cerebral. Hay
movimientos oculares coordinados, se observa la presencia de tono
muscular y una clara interacción del sujeto con su medio externo .
El sueño no REM se
caracteriza por una disminución en la velocidad de la
actividad eléctrica cerebral, llegando a ser lenta y de gran amplitud,
por lo que se conoce como sueño de ondas lentas. Hay ausencia
de ritmo γ (aunque la estimulación auditiva puede provocarlo), el tono muscular está disminuido en comparación con la
vigilia y los movimientos oculares son lentos y asincrónicos. La
mayor cantidad de sueño no REM en humanos se presenta en la
primera mitad de la noche.
El sueño REM se
caracteriza por una actividad eléctrica cerebral rápida y de bajo
voltaje, y con presencia de ritmo γ. Este ritmo no puede
interrumpirse con la estimulación auditiva que lo interrumpe en la
vigilia. La presencia de respuesta a potenciales provocados a lo largo
del ciclo sueño-vigilia, así como
la actividad unitaria
a lo largo del sistema auditivo durante el sueño, indican que el
sistema talamocortical es sensible a la entrada sensorial.
Sin embargo, como se señaló anteriormente, el estímulo auditivo
que interrumpe el ritmo γ durante la vigilia, no lo hace durante el
sueño REM, lo que indica que la entrada sensoria se
selecciona en el tálamo durante el sueño REM de una manera diferente
a como sucede durante la vigilia. Huelga decir que estos
estímulos auditivos no interrumpen la fase de sueño REM como tal.
Hay ausencia de tono
muscular y presencia de movimientos oculares rápidos. La
mayor parte del sueño REM se presenta en la segunda mitad de
la noche y se ha relacionado con las ensoñaciones en el humano.
El sueño, biológicamente, no
es una falta total de actividad, sino que se puede considerar como un
estado biológico concreto, un estado conductual, según se viene diciendo desde
los años ochenta del pasado siglo. En el sueño se precisa de un ambiente y una
postura adecuados, que son variables en distintas especies: hay animales que
pueden dormir de pie, y otros que pueden hacerlo con los ojos abiertos. En
contraposición al coma, el estado de sueño es reversible en respuesta a
estímulos adecuados y genera cambios electroencefalográficos que lo distinguen del
estado de vigilia. La disminución en la motricidad de la musculatura
esquelética y en el umbral de reactividad a estímulos son otras dos
características de este estado.
El sueño es periódico
y en general espontáneo, y se acompaña en el hombre de una pérdida de la
conciencia vigil. Sinembargo, aun cuando el hombre tenga sueño, puede,
voluntariamente, no dormir.
El sueño tiene
distintos grados de profundidad, y se presentan modificaciones fisiológicas
concretas en cada una de las etapas del mismo. Para el estudio de los cambios funcionales
que se dan durante el sueño se atiende a unas variables que se denominan
indicadores del sueño: el electroencefalograma (EEG), los movimientos oculares
y el tono muscular (la polisomnografía es el registro de los tres indicadores).
Etapas del sueño:
Aspectos anatómicos blogales.
Según estos
indicadores, se distinguen varias etapas en el sueño:
La etapa I: De somnolencia o adormecimiento, en que
tiene lugar la desaparición del ritmo alfa del
EEG (típico del estado de vigilia), hay tono muscular y no hay movimientos
oculares o, si los hay, son muy lentos.
La etapa II – III: De sueño ligero, se caracteriza por
una disminución aún mayor del ritmo electroencefalográfico, con la aparición de
los típicos husos de sueño y los complejos K, fenómenos de los que es
responsable el núcleo reticular del tálamo; sigue existiendo tono muscular, y no
hay movimientos oculares.
La etapa IV: De sueño profundo, presenta un ritmo
electroencefalográfico menor, no hay movimientos
oculares y el tono muscular se mantiene o puede estar muy disminuido. En la
instauración de esta fase del sueño intervienen, entre otras estructuras, la
corteza prefrontal y el núcleo dorsomedial del tálamo.
Estructuras cerebrales y sueño
La actividad
eléctrica cerebral de las neuronas de varias estructuras cerebrales es
diferente a lo largo de la vigilia, el sueño no REM y el sueño REM. Para la
detección de los grupos neuronales que se activan en estos estados de
vigilancia se han usado indicadores metabólicos de dicha activación. Así,
mediante tomografía por emisión de positrones se ha demostrado que la actividad
metabólica cerebral es mínima durante el sueño no REM, en comparación con la
observada durante la vigilia, principalmente en estructuras como el tálamo, los
núcleos de la base, el hipotálamo y la corteza prefrontal, parietal y
temporomedial.
En esta fase, el
cerebro presenta una actividad tan baja, que parece estar ‘desconectado’ del
medio externo. Adicionalmente, no se presenta de forma espontánea el
ritmo de 40 Hz, que se ha asociado con procesos cognitivos.
En contraste, en el
sueño REM se observa una intensa actividad en el tallo cerebral, el tálamo, la
corteza occipital, los lóbulos prefrontales en su parte media-basal, y el
sistema límbico (amígdala, hipocampo y circunvolución del cíngulo). Por el
contrario, la actividad de la corteza parietal, prefrontal dorsolateral y la
del cíngulo posterior disminuye. Curiosamente, presenta 40 Hz, aunque no
es reactivo a los estímulos auditivos, como en la vigilia. Durante la vigilia
siempre existe una gran actividad en la corteza prefrontal, el lóbulo occipital
y el lóbulo parietal (principalmente en el izquierdo), además de la corteza del
cíngulo y la amígdala.
¿Cómo se reorganizan las neuronas y sus conexiones?
Si la restauración
cerebral, como hemos dicho, se refiere a la restitución de las condiciones
óptimas para el buen funcionamiento de las neuronas, el buen funcionamiento del
cerebro depende del mantenimiento y la reorganización de sus sistemas.
El término
‘reorganizar’ se refiere a ‘organizar algo de manera distinta y de forma que
resulte más eficiente’. Dicha reorganización tendría que ocurrir en las
conexiones neuronales y llevarse a cabo mientras dormimos, ya que es cuando
disminuimos nuestra interacción con el medio ambiente. De esta forma trabajamos
Con lo que hemos
adquirido y no incluimos información de estímulos que ocurren en ese preciso
instante. Por ejemplo, Krueger et al proponen la teoría de los grupos
neuronales, retomando la teoría del darwinismo neuronal. Estos autores plantean
que el sueño resulta del uso y mantenimiento de las sinapsis que se estimularon
insuficientemente durante la vigilia, por lo que la función del sueño sería
preservar una constancia en la superestructura sináptica
Trastornos
Se describen como
trastornos primarios del sueño las disomnias (insomnio, hipersomnia,
somnolencia diurna), las parasomnias (pesadillas, terror nocturno,
sonambulismo), los trastornos relacionados con afecciones mentales, y otros
trastornos no bien catalogados. También hay alteraciones del sueño secundarias
a afecciones físicas -dolor, malestar, patología neurológica, disfunción
tiroidea, efectos de medicamentos o de dietas, envejecimiento, ansiedad,
depresión, y alteraciones ambientales. El apnea del sueño -y la somnolencia
diurna asociada- tiene serios efectos en sus portadores ligándolos a diversos
tipos de accidentalidad.
Criterios vigentes
(DSM-IV-TR) describen el insomnio como la dificultad para conciliar o mantener
el sueño o despertarse muy temprano y percibir que el sueño no ha sido
reparador, alteración que ocurre al menos tres veces por semana durante un mes
y acarrea efectos secundarios negativos para la persona.
Se reconoce que la
calidad del sueño cumple un rol fundamental en la calidad de la vigilia,
incidiendo en la salud. Las personas que sufren insomnio regularmente
aquejan fatiga,
irritabilidad, inestabilidad emocional, dificultad en la atención o la
concentración, problemas de memoria, y sensación de disminución de su
rendimiento cotidiano. Se resume la historia de las investigaciones sobre el
tema, desde el siglo XIX hasta nuestra época.
El Insomnio Familiar Grave
es una enfermedad de tipo priónico y evolución fatal que fue descrita por
primera vez por Lugaresi y su equipo en el año 1984, cuyo estudio permitió
descubrir la importancia de tal estructura talámica para la instauración del
sueño lento o profundo. Es la fase del sueño más reparadora. Hay movimientos
organizados del dorso; el individuo da vueltas en la cama, cambia de postura.
Esta fase dura aproximadamente un 25% del total del tiempo del sueño.
El tiempo de vigilia
va aumentando con la edad, cada vez se duerme menos, y cada vez hay menos sueño
REM.
Bibliografía:
Bases
anatómicas del sueño Anatomical basis of sleep J. L. Velayos, F. J.
Moleres, A. M. Irujo, D. Yllanes, B. Paternain
De la restauración neuronal a la
reorganización de los circuitos neuronales: una aproximación a las funciones
del sueño C.J. Montes-Rodríguez a, P.E.
Rueda-Orozco a, E. Urteaga-Urías a, R. Aguilar-Roblero b, O. Prospero-García
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