El sueño es la parte esencial de nuestro día a día, pero también la que sacrificamos sin contemplaciones. Quedarse la noche estudiando para un examen, terminar una serie entera en un día, preparar una reunión de trabajo, ... todo importa más que dormir.
Si bien darle un descanso a la mente y recuperarse de toda la carga es primordial para cualquiera, siguen habiendo personas que rinden mejor de noche. Las llamadas "aves nocturnas". Pero, ¿realmente funciona este método? ¿Es efectivo trabajar de noche o la falta de sueño dificulta retener información?
Pues bien, dos nuevos estudios de un equipo de científicos dirigidos por investigadores de la Universidad de Michigan (U-M) revelan qué ocurre en el cerebro mientras se duerme y en qué medida puede ayudar o perjudicar la privación del sueño a la formación de recuerdos. Para ello, analizaron las ondas cerebrales de ratas, durante el sueño y la vigilia, después de completar un laberinto.
El objeto del estudio
Todas las neuronas son células que se encargan de recibir, procesar y transmitir información mediante señales químicas y eléctricas. Sin embargo, "las neuronas que estamos estudiando muestran preferencias de lugar", ha señalado Kamran Diba, profesora asociada de Anestesiología en la Facultad de Medicina de la U-M y coautora de la investigación. Es más, estas neuronas, también llamadas neuronas de lugar, están activas en humanos y los ayudan a orientarse en su entorno.
En el caso de las ratas, sus neuronas de lugar se activan cuando el animal llega a puntos específicos del laberinto. Por eso, en este estudio, publicado en la revista científica Nature, el equipo rastreó ondas agudas, un patrón de activación neuronal que emana del hipocampo cada dos segundos durante el descanso y el sueño y que tiene un papel en la formación de la memoria.
Las ratas que durmieron aprendieron algo
En el primer experimento, se midió la actividad cerebral de una rata durante el sueño, después de que hubiese logrado salir de un laberinto. Además, desarrollaron un enfoque estadístico de aprendizaje automático para rastrear qué neuronas responderían a qué lugares en el laberinto o, dicho de otra forma, dónde se encontraba el roedor en el sueño. De esta forma, "rastreamos cómo las neuronas individuales logran la sintonización espacial, es decir, el proceso mediante el cual el cerebro aprende a navegar por una nueva ruta o entorno", explica Caleb Kemere, neurocientífico de la Universidad Rice y otro de los coautores.
Como ellos ya imaginaban, ciertas de esas neuronas individuales se activaban cuando el roedor llegaba a un lugar específico del recorrido y se estabilizaban o cambiaban las representaciones espaciales mientras dormía. Esto es, la rata soñaba con los lugares ya explorados del laberinto y planificaba posibles nuevas rutas. Aprendía durante el sueño. "Entonces vimos que cuando la colocamos de nuevo en el laberinto, las preferencias de ubicación de las neuronas cambiaron dependiendo de con qué células se activaron durante el sueño", dijo Diba.
Así pues, confirmaron que dichas representaciones espaciales se recordaban durante el sueño, lo que demuestra la importancia de descansar y que la neuroplasticidad también ocurre en esos periodos de reposo. La también llamada plasticidad cerebral es la capacidad del cerebro para reorganizarse formando nuevas conexiones neuronales, las cuales permiten adaptarse o aprender algo nuevo.
La memoria empeoró al no dormir
En el segundo estudio, en cambio, hallaron que las ondas agudas implicadas en la reactivación neuronal y la repetición de la experiencia del laberinto eran mayores durante el sueño en comparación con la privación del sueño. Esto es, las neuronas de lugar que se activaron durante la exploración del laberinto y luego se reactivaron en reposo fueron de menor amplitud y potencia cuando la rata no había dormido. En consecuencia, la falta de sueño tuvo un efecto perjudicial sobre la memoria del animal.
No obstante, cuando las ratas en estado de vigilia pudieron recuperar el sueño, la reactivación se recuperó ligeramente sin llegar a igualar los datos obtenidos con roedores descansados. Asimismo, la repetición se vio afectada de forma similar, pero no se recuperó cuando se recuperó el sueño perdido.