Qué le pasa a las neuronas del cerebro cuando se duerme menos

La imagen del nadador italiano Thomas Ceccon durmiendo una siesta en un parque de París reavivó el debate sobre los efectos de la falta de descanso nocturno. Una nueva investigación estudió cómo impacta la privación del sueño en las conexiones de las neuronas con un experimento en ratones

Las personas adultas deberían dormir al menos siete horas por noche, pero no todas logran alcanzar esa cantidad de hora. A largo plazo, esa falta de horas de sueño puede acarrear graves consecuencias, como un mayor riesgo de accidentes de tráfico, errores laborales, problemas cardíacos, reducción de la función inmunitaria, obesidad, una menor calidad de vida y una muerte más temprana.

En las últimas horas, una imagen vinculada a la falta de sueño recorrió el mundo, el nadador italiano Thomas Ceccon, ganador de los 100 metros espalda, tomó una siesta en un parque de París, fuera de su habitación, tras varias quejas vinculadas a la falta de comodidades de los dormitorios de la Villa Olímpica. “No hay aire acondicionado, hace calor, la comida es mala”, había dicho el atleta tras ser descalificado en la la final de los 200m espalda.

Un estudio realizado por investigadores que trabajan en el Reino Unido y Suecia permitió descubrir qué pasa en el cerebro cuando hay privación de sueño. Se hizo en ratones y publicó en la revista especializada Current Biology.

Sugirieron que algunos de los efectos de la privación del sueño podrían deberse a cambios en la forma en que las células cerebrales se conectan entre sí.

Demostraron que sólo unas horas de privación de sueño reducen el número de tipos diferentes de sinapsis -los lugares donde se unen las neuronas- que hay en las regiones cerebrales asociadas al aprendizaje y la memoria.

Qué diferencia hay entre privación del sueño e insomnio

Durante la noche, cada adulto debería dormir al menos 7 horas. Pero diferentes factores conducen a la privación del sueño y a que se duerma menos horas (Imagen Ilustrativa Infobae)

Los expertos se reservan el término privación del sueño a pasar una noche entera sin dormir o dormir muy poco durante una o dos noches. Cuando una persona experimenta insuficiencia de sueño, duerme menos tiempo del que su cuerpo necesita para mantenerse sano o tiene un sueño de baja calidad debido a interrupciones del sueño.

A veces se confunde la insuficiencia de sueño con el insomnio, ya que en ambos casos se duerme menos de lo recomendado, advirtió la Fundación del Sueño de los Estados Unidos. Sin embargo, estas dos afecciones son diferentes.

Con la insuficiencia de sueño, una persona es físicamente capaz de dormir lo suficiente, pero su horario no se lo permite o por alguna otra razón no se le da la oportunidad. En el caso del insomnio, la persona tiene muchas posibilidades de dormir, pero le cuesta conciliar el sueño, mantenerse dormida o ambas cosas.

Qué tienen que ver las neuronas con el dormir

Investigadores que trabajan en el Reino Unido y Suecia descubrieron qué pasa en el cerebro cuando hay privación de sueño. Se hizo en ratones y publicó en la revista especializada Current Biology (Getty)

Las neuronas se unen y se comunican a través de sinapsis químicas que permiten que las señales viajen por el sistema nervioso. En el cerebro humano hay miles de millones de conexiones de este tipo, que forman y reorganizan circuitos de neuronas que captan y almacenan información.

Varias teorías han intentado invocar esas conexiones para explicar la relación entre el sueño y la memoria. Una idea muy conocida de principios de la década de 2000 sostiene que la fuerza de las sinapsis en el cerebro disminuye cuando se duerme, y que esto es importante para conservar energía y preparar el cerebro para codificar nueva información al día siguiente.

Pero esas teorías suelen considerar a las sinapsis como relativamente uniformes, afirmó Seth Grant, neurocientífico de la Universidad de Edimburgo y líder del estudio publicado en Current Biology. En los últimos años, su equipo y otros han descubierto que las sinapsis son sorprendentemente diversas.

Difieren en el tipo de sustancia química, o neurotransmisor, que utilizan para enviar señales, en la su estructura y en la composición de las proteínas que las rodean.

Grant y sus colegas desarrollaron previamente una técnica para obtener una instantánea de esta diversidad en todo el cerebro. En primer lugar, modificaron ratones para que produjeran versiones fluorescentes de dos proteínas muy estudiadas que se producen en las sinapsis, PSD95 y SAP102, y que mantienen unidas muchas otras proteínas dentro de las neuronas.

Seth Grant es el científico que lideró el estudio. Encontraron que las sinapsis de las neuronas son sorprendentemente diversas (Universidad de Edinburgo)

Luego, los investigadores tomaron imágenes de los cerebros de esos ratones mediante microscopía y clasificaron cada sinapsis en tres tipos dependiendo de si estaban presentes las proteínas PSD95, SAP102 o ambas.

Combinando esa clasificación con información sobre el tamaño y la estructura de cada sinapsis, las concentraciones de cada proteína y la velocidad a la que se reciclan las proteínas. Así llegaron a un total de 37 subtipos distintos.

En el estudio actual, Grant y su equipo investigaron cómo este conjunto de sinapsis -que llaman el “sinaptoma”- cambia con la privación de sueño.

Para eso, compararon ratones que habían dormido lo normal con otros a los que los investigadores habían mantenido despiertos durante 6 horas más. Los mantuvieron despiertos al pincharlos suavemente con un cepillo o golpeando sus jaulas.

Las imágenes cerebrales mostraron que, aunque el número total de sinapsis se mantuvo relativamente constante, la diversidad de subtipos disminuyó en los animales privados de sueño, especialmente en dos zonas del cerebro asociadas al aprendizaje y la memoria: el córtex y el hipocampo. Eso significa que disminuyó el número de sinapsis que reciclaban proteínas rápidamente, mientras que aumentaron las de reciclaje lento.

En el estudio con ratones, se detectó que la diversidad de subtipos de sinapsis neuronales disminuyó en los animales privados de sueño/ Freepik

No está claro cómo la privación de sueño provoca este cambio, aunque Grant señaló que algunas investigaciones previas han demostrado que la falta de sueño puede desacelerar la síntesis de proteínas en las células.

En general, sin embargo, los resultados sugieren que el sueño desempeña un papel importante en la preservación de la diversidad de sinapsis en las áreas del cerebro asociadas a la memoria. Eso tal vez ayude a explicar por qué la memoria se resiente cuando las personas no pasan suficiente tiempo en la cama.

Jason Rihel, neurocientífico del University College de Londres que no participó en el estudio, reconoció que la mayoría de las investigaciones anteriores no habían logrado desentrañar las diferencias en las sinapsis, y mucho menos mostrar cómo cambian en cerebros de animales enteros en respuesta a la privación de sueño. Sin embargo, consideró que aún está por verse si estos cambios detectados explican por qué los humanos se sienten mal después de una noche sin dormir o por qué necesitan dormir.

“La mayor dificultad estriba realmente en clasificar [todos estos cambios en el cerebro] y averiguar qué es funcionalmente relevante”, sostuvo Dragana Rogulja, neurobióloga de la Facultad de Medicina de Harvard, en los Estados Unidos, que no participó en el nuevo estudio, en diálogo con la revista Science.

Crédito: Getty

Otros datos del trabajo del equipo sugieren que, aunque el sinaptoma cambia con la privación de sueño, es relativamente estable en los ciclos normales de sueño-vigilia, añade, lo que plantea interrogantes sobre qué lo mantiene durante un día normal.

En diálogo con Infobae, el científico Daniel Vigo, investigador del Instituto de Investigaciones Biomédicas (BIOMED), que depende de la Universidad Católica Argentina y el Conicet, comentó: “Los autores mostraron, en un modelo animal que la pérdida de sueño altera rápidamente la arquitectura del sinaptoma en áreas del cerebro que son cruciales para la memoria y la cognición, como la corteza cerebral y el hipocampo”.

Específicamente -mencionó el doctor Vigo- “encontraron que la privación de sueño altera el sinaptoma disminuyendo la tasa de recambio de ciertas proteínas, lo que puede hacer que el cerebro privado de sueño sea menos adaptable, afectando potencialmente el aprendizaje y la reparación sináptica. Estos cambios son similares a los que ocurren en el envejecimiento”.

Además, las respuestas electrofisiológicas de las células fueron modificadas, lo que puede alterar las fases de codificación y aprendizaje en la vigilia y, consecuentemente, la consolidación de la memoria durante el sueño. “En definitiva, el trabajo permite afirmar que un papel fundamental del sueño es preservar la diversidad de las sinapsis, ayudando a mantener la función cerebral normal y la salud mental”, expresó Vigo.

Qué hacer cuando se sufre privación del sueño

Beautiful happy Caucasian woman in blue pyjamas sleeping on a king-size bed. (Getty)

Estos son algunos consejos para dormir bien, según la Fundación del Sueño de los Estados Unidos:

• Acuéstese y levántese a la misma hora todos los días.
• Siga una rutina tranquilizadora antes de acostarse cada noche durante una o dos horas antes de acostarse.
• Evitar el uso de dispositivos digitales antes de acostarse y durante los despertares nocturnos.
• Duerma sólo siestas diurnas de menos de 30 minutos.
• Haga ejercicio todos los días durante al menos 20 minutos.
• Mantenga el dormitorio oscuro, fresco y tranquilo
• Elija un colchón, ropa de cama y almohadas que le resulten cómodos.
• Evite la cafeína, el alcohol y la nicotina por la noche.

Si seguir estos consejos no ayuda, los expertos recomiendan consultar a un médico para determinar cuál puede ser la causa de su sueño corto, cansancio diurno y cualquier otro síntoma.