Identifican las claves cerebrales detrás de la preparación para conciliar el sueño

Los animales y los humanos adoptan determinados comportamientos cuando se sienten somnolientos. Recientemente, un equipo dirigido por investigadores del Imperial College de Londres, descubrió el cableado en el cerebro de los ratones que los lleva a comenzar a anidar preparándose para dormir.

Publicado recientemente en Nature Neuroscience, el estudio revela que prepararse adecuadamente para ir a la cama es probablemente una característica de supervivencia inherente, que los humanos a menudo descuidan o anulan.

Todos necesitamos dormir, pero como estamos inconscientes cuando lo hacemos, tiene sentido conciliar el sueño en un lugar seguro y cálido. Para algunos animales esto es especialmente importante, ya que una madriguera o un nido proporcionan un refugio contra los depredadores. Sin embargo, cuando se priva a los ratones del sueño se produce un comportamiento instintivo para construir un nido o, en otras palabras, prepararse para ir a la cama. Siendo que además se reveló el cableado cerebral responsable de este comportamiento, el cual probablemente sea compartido entre los mamíferos.

Aunque a los humanos nos parece que tenemos un control consciente del proceso de ir a la cama, es muy probable que exista el mismo cableado en el cerebro humano que en el del ratón. Entonces, incluso si pensamos que estamos tomando una decisión, probablemente estemos gobernados por impulsos inconscientes de prepararnos para ir a la cama como lo hacen los ratones.

El profesor Bill Wisden, catedrático de Neurociencia Molecular del Imperial, indicó que “dormir bien por la noche es vital para la salud. Y prepararse adecuadamente para acostarse, lo que los médicos denominan higiene del sueño, como ir a la cama a una hora adecuada, en un colchón apropiado, con buenas sábanas y sin teléfono ni televisión, es igualmente importante, pero a menudo se descuida. El hecho de que este proceso esté programado en ratones muestra que prepararse adecuadamente para dormir es una característica de supervivencia utilizada en la naturaleza, por lo que los humanos deberían tomar en serio este aspecto del sueño”.

Analizar la madriguera

Para profundizar en la preparación del tiempo de dormir de los ratones, el equipo los privó de sueño y luego observó su comportamiento y actividad cerebral cuando finalmente se les permitió descansar. Adormecieron a los ratones presentándoles ladrillos Lego y otros juguetes cada 30 minutos durante cinco horas, lo que hizo que permanecieran despiertos en lugar de tomar una siesta, y filmaron su comportamiento de anidación antes de que finalmente se fueran a dormir.

Para observar el cableado cerebral involucrado en el anidamiento, los autores utilizaron un método llamado optogenética, donde determinadas células cerebrales pueden activarse artificialmente mediante un destello de luz. Esto les permitió verificar experimentalmente que las células cerebrales dedicadas eran responsables de anidar cuando los ratones tenían sueño.

Descubrieron que el comportamiento preparatorio para dormir está conectado en la parte superior del cerebro, en una región llamada corteza prefrontal. En humanos y ratones, esta zona ayuda en la planificación racional o control ejecutivo, que a menudo es esencial para la supervivencia.

A medida que los ratones se cansan progresivamente, el equipo descubrió que tipos especiales de neuronas se activan en la corteza prefrontal y envían señales a la base del cerebro, el hipotálamo, que es el centro de control del cerebro para regular muchos de los procesos básicos de supervivencia que necesita el cuerpo, incluidos comer, beber y dormir.

Abajo, en el mismo hipotálamo, se almacenan recuerdos o instintos especiales para construir nidos y el cableado que desencadena el sueño. En otras palabras, cuando el cansancio comienza a invadir al ratón, la parte superior del cerebro (la corteza prefrontal) decide implementar un comportamiento para asegurarse de que esté en un lugar seguro antes de irse a dormir.

Ahora que se ha descubierto este cableado cerebral, el equipo quiere ampliar sus estudios para analizar qué hace que las células de la corteza prefrontal se activen durante el cansancio y cómo el cerebro realmente lo detecta. El profesor Nick Franks, otro de los autores principales de la investigación, concluyó “como próximos pasos de nuestro trabajo, nos gustaría descubrir las respuestas a estas preguntas, ya que pueden proporcionar datos sobre uno de los interrogantes más importantes de la neurociencia: ¿por qué dormimos?”.

Kyoko Tossell, es investigadora del Departamento de Ciencias de la Vida del Imperial College de Londres.