Tu cerebro se resetea mientras duermes

Esta noche, mientras duermes, algo increíble sucederá en tu cerebro. Tus neuronas se callarán. Y unos segundos después, la sangre fluirá desde tu cabeza para ser remplazado por un fluido acuoso llamado líquido cefalorraquídeo -LCR- que lavará tu cerebro en una serie de ondas rítmicas y pulsantes. Son las conclusiones de una nueva investigación de la Universidad de Boston titulada Coupled electrophysiological, hemodynamic, and cerebrospinal fluid oscillations in human sleep y que se publica esta semana en la revista Science.

El estudio, es el primero en ilustrar como el líquido cefaloraquídeo del cerebro pulsa durante el sueño, y como esta dinámica está estrechamente relacionada tanto con la actividad de las ondas cerebrales como con el flujo sanguíneo de nuestro órgano director. “Sabíamos desde hace un tiempo que existen estas ondas eléctricas de actividad en las neuronas”, explica la coautora del estudio Laura Lewis, profesora asistente de ingeniería biomédica de la Facultad de Ingeniería de Boston y del Centro de Neurociencia de Sistemas. “Sin embargo, hasta ahora, no nos habíamos dado cuenta de que en realidad también existen estas oleadas en la actividad del LCR”, añade.

La investigación podría tratarse del primer estudio en tomar imágenes de LCR durante el sueño, y según afirma Lewis, se espera que algún día pueda contribuir a entender una gran variedad de trastornos neurológicos y psicológicos con frecuencia asociados con patrones de sueño interrumpido, entre los que se incluyen, por ejemplo, el autismo y la enfermedad de Alzheimer.
Sueño, envejecimiento y memoria
Del estudio también se desprende que el acoplamiento de las ondas cerebrales, los flujos de sangre y LCR, también podría proporcionar información sobre las alteraciones normales relacionadas con la edad. Trabajos anteriores han sugerido que el flujo de LCR y la actividad de onda lenta ayudan a eliminar del cerebro las proteínas tóxicas que deterioran la memoria. Así, a medida que las personas envejecen, sus cerebros a menudo generan menos ondas lentas.

A su vez, esto podría afectar el flujo sanguíneo en el cerebro y reducir el pulso del líquido cefalorraquídeo durante el sueño, lo que provocaría una acumulación de proteínas tóxicas y una disminución de las capacidades de memoria. Y aunque los investigadores han tendido a evaluar estos procesos por separado, las últimas investigaciones parecen indicar que se trata de dos procesos estrechamente vinculados.
Una nueva mirada al cerebro
“Hasta el momento, la pulsación del LCR durante el sueño, era algo que desconocíamos completamente” explica la autora. “Ahora podemos simplemente mirar una región del cerebro e inmediatamente tener una lectura del estado del cerebro de alguien”, añade.

A medida que su investigación continúa avanzando, el equipo de Lewis tiene otro rompecabezas que resolver: ¿cómo se coordinan tan perfectamente nuestras ondas cerebrales, el flujo sanguíneo y el LCR? “Vemos que el cambio neuronal siempre parece ocurrir primero, y que luego es seguido por un intercambio entre el flujo de sangre y el LCR”, continúa Lewis.

Una explicación plausible a este fenómeno apunta a que cuando las neuronas “se apagan”, no requieren de tanto oxígeno, por lo que la sangre abandona el área. A medida que la sangre se retira, la presión en el cerebro cae y el LCR fluye rápidamente para mantener la presión a un nivel seguro. “Pero esa es solo una posibilidad”, matiza la investigadora. “¿Cuáles son los vínculos causales? ¿Es uno de estos procesos el está provocando los demás? ¿O existe algún mecanismo oculto que los impulsa a todos?” concluye, dejando la puerta abierta a nuevas respuestas que requieren de una investigación en más profundidad.

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