?Para qu¨¦ dormimos? Lo que la neurociencia sabe y a¨²n desconoce de la necesidad de dormir

En un experimento publicado en 1995, dos centenares de individuos estaban sobre unas cintas que se pon¨ªan en marcha cuando un electroencefalograma detectaba que empezaban a tener sue?o. Al final de la cinta hab¨ªa una cubeta llena de agua. En los casos m¨¢s extremos, se les priv¨® del 99% del tiempo de sue?o. Al cabo de unos d¨ªas empezaron a comer de forma compulsiva y, sin embargo, perd¨ªan peso. Su ritmo metab¨®lico se hab¨ªa disparado hasta el 200% y mostraban ¨²lceras en la piel. Su sangre ten¨ªa niveles anormales de neurotransmisores y hormonas, como la noradrenalina y la tiroxona. A las dos o tres semanas, todos murieron. La investigaci¨®n se hizo con ratas de laboratorio, por supuesto, pero muestra que no se puede vivir sin dormir. M¨¢s complicado est¨¢ teniendo la ciencia saber para qu¨¦ sirve el sue?o.

La revista Science publicaba la semana pasada una serie de art¨ªculos con lo ¨²ltimo que sabe la ciencia sobre el sue?o. Una de las verdades cient¨ªficas es la universalidad de la necesidad de dormir. Que un animal cierre los ojos y entre en un estado de inconsciencia que lo expone a los peligros de la noche no parece una buena idea. As¨ª que, desde el punto de vista evolutivo, alguna funci¨®n esencial debe tener. Hay unas pocas especies que son capaces de dormirse a medias, como los delfines, que relajan un hemisferio cerebral, cerrando el ojo de ese lado, mientras el otro sigue despierto. Otros, como las fragatas pel¨¢gicas son capaces de volar dormidas durante d¨ªas. Pero la mayor¨ªa necesita un n¨²mero determinado de horas y si no se las toma esa noche, lo har¨¢ a la siguiente, con mayor duraci¨®n e intensidad.

Con los humanos no se pueden hacer experimentos tan extremos como el que inicia este art¨ªculo. De hecho, ni siquiera con animales ya se pueden realizar. Pero con los hechos, mientras las normas ¨¦ticas eran menos exigentes, la conclusi¨®n general es que la privaci¨®n del sue?o tiene un impacto generalizado en el organismo, desde las capacidades cognitivas hasta la forma de caminar.

¡°Evolutivamente, parece que el sue?o se preserva muy bien, lo que implica una funci¨®n b¨¢sica esencial para la vida¡±

Nick Franks, profesor del Imperial College de Londres

Estudios en ratas, por ejemplo, han demostrado que aquellas a las que no se las dejaba dormir, eran incapaces de recordar c¨®mo llegar al sitio donde unas horas antes hab¨ªan logrado comida. Otro trabajo, este con humanos, demostr¨® el a?o pasado que el tiempo de reacci¨®n al volante era mayor en los que no hab¨ªan dormido la noche anterior que entre los que superaban la tasa permitida de alcohol. Una investigaci¨®n, esta correlacional, desvel¨® hace unos meses que la incidencia de la demencia entre 8.000 funcionarios brit¨¢nicos cuando se jubilaban era mayor entre los que reconocieron haber dormido seis o menos horas en las pasadas d¨¦cadas. Otro trabajo, este del Instituto Tecnol¨®gico de Massachusetts, demostr¨® la semana pasada que los estudiantes que dorm¨ªan menos manten¨ªan peor el paso sobre una cinta de correr. Y hay estudios con roedores que han demostrado que dejarles sin dormir debilita su sistema inmune.

El profesor del Imperial College de Londres Nick Franks, que ha participado en esta edici¨®n especial de Science, se?ala que la necesidad de dormir debe tener una base biol¨®gica muy fuerte. ¡°Evolutivamente, parece que el sue?o se preserva muy bien, lo que implica una funci¨®n b¨¢sica esencial para la vida. Por lo que, cuando nos privamos de sue?o, todo tipo de cosas relacionadas con nuestra salud y nuestro comportamiento van mal. Cu¨¢l es el mecanismo b¨¢sico que rastrea lo cansado que est¨¢ el cerebro y cu¨¢ndo debe activarse el sue?o sigue siendo un gran misterio¡±, dice.

Y es que se sabe m¨¢s de lo mal que le sienta no dormir al cerebro que de lo bien que le viene hacerlo. Es una de las paradojas de la ciencia del sue?o: se han acumulado las pruebas sobre las consecuencias negativas de la privaci¨®n del sue?o, pero sobre las ventajas de una buena noche durmiendo hay m¨¢s hip¨®tesis que evidencias. La respuesta m¨¢s simple y habitual es que, como otras partes del cuerpo, el cerebro necesita descansar despu¨¦s de un duro d¨ªa de recibir todo tipo de est¨ªmulos. El problema con esta analog¨ªa es que la actividad cerebral mientras se duerme no se detiene, solo es diferente.

El cerebro ensaya durante el sue?o lo que sucedi¨® durante la vigilia. Creemos que este proceso de reactivaci¨®n permite el refuerzo gradual de los recuerdos a lo largo del tiempo¡±

Gabrielle Girardeau, investigadora del sue?o en el Instituto Fer ¨¤ Moulin (Par¨ªs, Francia)

La investigadora Gabrielle Girardeau, del Instituto Fer ¨¤ Moulin (Par¨ªs, Francia) es la autora del experimento con las ratas que olvidaron d¨®nde ir a buscar comida. ¡°En los seres humanos sabemos que la falta de sue?o es perjudicial para los recuerdos. En los animales, esta privaci¨®n tambi¨¦n afecta la consolidaci¨®n de la memoria¡±, cuenta en un correo. Y sabiendo el efecto negativo de no dormir, se apuntala el positivo de hacerlo. Girardeau lidera un laboratorio centrado en c¨®mo el sue?o fija lo que aprendemos.

¡°B¨¢sicamente, el cerebro ensaya durante el sue?o lo que sucedi¨® durante la vigilia¡±, comenta la cient¨ªfica gala. ¡°Creemos que este proceso de reactivaci¨®n permite el refuerzo gradual de los recuerdos a lo largo del tiempo. En particular, el hipocampo, que es una estructura crucial para la memoria de eventos contextualizados (qu¨¦, d¨®nde, cu¨¢ndo sucedi¨®), reactiva patrones neuronales de vigilia durante el sue?o, en eventos cortos coordinados llamados ondas [ripples en el original en ingl¨¦s]¡±. Estas ripples fue lo que interfiri¨® el equipo de Girardeau para que las ratas no recordaran. ¡°Estas ondas ayudan a fortalecer la marca de los recuerdos y permiten tambi¨¦n que el hipocampo se comunique con otras partes del cerebro, como la corteza o la am¨ªgdala, para asociar, por ejemplo, una valencia emocional a un recuerdo o para transferir sus detalles al c¨®rtex para su almacenamiento a largo plazo¡±, detalla. Y todo esto no se puede hacer si se est¨¢ despierto y no dejan de llegar est¨ªmulos del exterior.

La consolidaci¨®n de los recuerdos no es la ¨²nica misi¨®n del sue?o, aunque quiz¨¢ sea la mejor demostrada. Laura D. Lewis est¨¢ especializada en neuroimagen en el Departamento de Ingenier¨ªa Biom¨¦dica de la Universidad de Boston (Estados Unidos). ¡°La neurociencia del sue?o ha demostrado que no hay una sola raz¨®n por la que dormimos: el sue?o tiene efectos incre¨ªblemente amplios en el cerebro y afecta a todo, desde los procesos moleculares hasta la cognici¨®n de alto nivel¡±, dice.

¡°Estudios con roedores han demostrado que se eliminan una variedad de metabolitos durante el sue?o. Es el caso del beta amiloide, que si se acumula y se agrega, aparece relacionado con la enfermedad de Alzheimer¡±

Laura D. Lewis, neurocient¨ªfica de la Universidad de Boston (Estados Unidos)

Un ¨¢rea reciente de investigaci¨®n, en la que Lewis trabaja, est¨¢ demostrando que una de las funciones de dormir es retirar la basura del cerebro. ¡°Estudios con roedores han demostrado que se eliminan una variedad de metabolitos durante el sue?o¡±, dice Lewis. ¡°Muchos de estos metabolitos son generados por las neuronas durante la vigilia, cuando producen diversos tipos de mol¨¦culas de forma natural mientras consumen energ¨ªa y realizan sus funciones habituales. Es el caso del beta amiloide, que si se acumula y se agrega, aparece relacionado con la enfermedad de Alzheimer¡±, a?ade.

Lo que han observado es un doble proceso: durante el sue?o, los desechos de la actividad cerebral son evacuados por el l¨ªquido cefalorraqu¨ªdeo y el fluido intersticial, al tiempo que las neuronas producen menos desechos que estando despiertos. Es como en los grandes edificios de oficinas, la limpieza se hace por la noche, cuando no est¨¢n el resto de los trabajadores. En este sentido, el sue?o mantendr¨ªa la salud fisiol¨®gica neuronal.

Entonces, si dormir tiene tantos beneficios, ?por qu¨¦ se duerme tan poco y mal? Heather Schofield es cofundadora del Laboratorio del Desarrollo de la Conducta de la Facultad de Medina de la Universidad de Pennsilvania (Estados Unidos) e investiga las dimensiones sociales del sue?o. ¡°La mayor¨ªa de los estudios de laboratorio han demostrado los efectos positivos del sue?o¡±, dice. Pero en su aportaci¨®n al especial de Science tambi¨¦n recuerda que los individuos, ya sea por necesidades laborales o personales, pueden preferir dormir menos. ¡°Algunas personas pueden decidir que vale la pena hacer concesiones y dormir menos de lo recomendado por los expertos¡±.

En Espa?a, la media de horas que duermen los adultos es de siete horas. El doctor Javier Puertas, vicepresidente de la Sociedad Espa?ola del Sue?o (SES) recuerda que un tercio de los mayores duerme menos de esa cantidad existiendo adem¨¢s una clara diferencia entre campo y ciudad, donde los urbanitas duermen peor. ¡°El sue?o arrastra una imagen de actividad improductiva. Hay cierta mitolog¨ªa de que los inteligentes, productivos, los triunfadores duermen menos¡±, dice Puertas. Adem¨¢s, en pa¨ªses como este, los horarios tard¨ªos no ayudan y el uso de pantallas ha terminado por empeorar las cosas. ¡°Hay 80 trastornos del sue?o reconocidos¡±, recuerda Puertas que acaba con una pregunta: ¡°?Alguien se acuerda de Un globo, dos globos, tres globos? [Era un programa infantil de RTVE de los a?os setenta] Mandaba a los ni?os a la cama a las ocho de la tarde. ?Qu¨¦ ni?o se acuesta hoy a esa hora?¡±

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