¡ Otra pieza del rompecabezas que explica el efecto del sueño en nuestra salud mental y el funcionamiento del cerebro ha sido descubierta en una nueva investigación publicada esta semana en la revista Science!
En un caso irónico de autosacrificio, Laura Lewis y su equipo de la Universidad de Boston pasaron muchas noches en el laboratorio analizando los cerebros de los participantes de la investigación que dormían. Su objetivo era descubrir el papel del sueño en la desintoxicación del cerebro . Saber si el sueño ayuda a desintoxicar el cerebro y de qué manera es clave para resolver la elusiva pregunta científica de por qué necesitamos dormir .
Las noches de privación de sueño del equipo de investigación proporcionaron datos que revelan un vínculo no confirmado previamente entre la actividad cerebral durante el sueño y la actividad del líquido cefalorraquídeo , que ayuda a eliminar la basura metabólica del cerebro.
Está bien establecido que la cantidad y la calidad del sueño tienen un gran impacto en su salud y bienestar. El sueño es importante tanto para la cognición de alto nivel como para el mantenimiento general del cerebro a medida que envejece. Pero no entendemos del todo exactamente cómo el sueño beneficia al cerebro.
Para probar el papel del sueño en la salud del cerebro, el equipo de Laura Lewis llevó a los participantes de la investigación al laboratorio de la Universidad de Boston a altas horas de la noche y les pidió que durmieran en una máquina de resonancia magnética . Después de instalar el campamento en la máquina alrededor de la medianoche, se analizó el cerebro de los participantes durante las próximas horas mediante una resonancia magnética funcional (fMRI), que mide el flujo sanguíneo en el cerebro (y, por lo tanto, la actividad cerebral). Los investigadores de la Universidad de Boston también midieron el flujo de líquido cefalorraquídeo (LCR) en los cerebros de los participantes. El LCR es un líquido claro similar al agua que se cree que purifica el cerebro de material de desecho metabólico.
Los investigadores encontraron que el sueño impulsa activamente el flujo de líquido cefalorraquídeo a través del cerebro con la ayuda de ondas sincronizadas de actividad neuronal (células cerebrales) . Los resultados de este innovador estudio destacan la importancia del sueño para eliminar las toxinas del cerebro. – incluidas las placas beta amiloide y tau, que se sabe que contribuyen a la progresión de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson.
Investigaciones anteriores sobre la ciencia del sueño han demostrado que el cerebro humano recorre cuatro etapas del sueño . Pasas por aproximadamente 4 a 5 ciclos completos de sueño cada noche. Es posible que haya oído hablar del sueño de movimientos oculares rápidos (REM) , la etapa de ensueño del ciclo del sueño. Pero también suele pasar por 3 etapas de sueño no REM antes de esta etapa todas las noches. Durante una etapa no REM del sueño llamada sueño de ondas lentas (SWS) , las neuronas (células cerebrales) experimentan oscilaciones lentas en la actividad, y se encienden y apagan rítmicamente juntas. El sueño no REM se ha asociado con retención y consolidación de la memoriay la eliminación de toxinas del cerebro de los ratones. Sin embargo, la forma en que este proceso está relacionado con la desintoxicación del cerebro en humanos ha sido hasta este momento difícil de alcanzar.
Con su estudio, el equipo de Lewis reveló cómo la actividad neuronal, la dinámica del flujo sanguíneo y el líquido cefalorraquídeo se entrelazan en el proceso de desintoxicación del cerebro durante el sueño. Resulta que la actividad neuronal rítmica que ocurre durante el sueño de ondas lentas provoca oscilaciones en el flujo sanguíneo al cerebro . – cuando las neuronas se apagan, requieren menos oxígeno y, por lo tanto, el flujo de sangre a esa zona disminuye. En respuesta a este vacío (ausencia) de sangre, el líquido cefalorraquídeo se precipita hacia el cerebro.
En otras palabras, ondas purificadoras de líquido cefalorraquídeo chocan contra el cerebro en respuesta a la activación y desactivación sincronizadas de neuronas.
«Esta noche, mientras duerme, sucederá algo asombroso dentro de su cerebro. Tus neuronas se silenciarán. Unos segundos después, sangre [red] fluirá fuera de tu cabeza. Luego, un líquido acuoso llamado líquido cefalorraquídeo (LCR) [blue] fluirá y fluirá a través de su cerebro en ondas rítmicas y pulsantes «. – Kerry Benson, Boston University, Biomedical Engineering News
¡Esta investigación muestra maravillosamente cómo el fenómeno del sueño de ondas lentas da como resultado la desintoxicación del cerebro durante la noche!
«Sabemos que la actividad de ondas eléctricas lentas disminuye con el envejecimiento y disminuye aún más en las enfermedades neurodegenerativas», dijo a The Scientist la investigadora principal Laura Lewis .
La importancia de este estudio es de gran alcance y destaca la importancia de un sueño de alta calidad para reducir el impacto del envejecimiento en funciones cognitivas como la retención de la memoria. Además, si bien esta investigación se limitó al estudio de jóvenes sanos, destaca un mecanismo que podría fallar en los trastornos neurológicos, proporcionando un objetivo potencial para el desarrollo de fármacos para tratar enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
Para conseguir un sueño profundo desintoxicante del cerebro o un sueño de ondas lentas, asegúrese de tener el tiempo suficiente para dormir cada noche, al menos 7 horas. Hacer algo de ejercicio intenso o vigoroso durante el día también puede aumentar el tiempo que pasa en el sueño de ondas lentas .
Cita: NE Fultz et al., «Oscilaciones acopladas electrofisiológicas, hemodinámicas y del líquido cefalorraquídeo en el sueño humano», Science, doi: 10.1126 / science.aax5440, 2019.
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