¿Qué ocurre en nuestro cerebro para que nos entre sueño y comencemos a dormir? Durante casi un siglo, se ha buscado la respuesta precisa a esa pregunta en estructuras situadas en las profundidades del cerebro. Según la perspectiva tradicional, estas regiones controlan cuándo dormimos y cuándo despertamos, mientras que la corteza cerebral (la parte del cerebro que interviene en la percepción, el pensamiento y la memoria) actúa en gran medida como un elemento pasivo. Un nuevo estudio revela que esto no es así.
El estudio lo ha llevado a cabo un equipo integrado, entre otros, por Renata Batista-Brito y Geoffrey Terral, de la Escuela Icahn de Medicina, dependiente del Centro Médico Monte Sinaí en la ciudad estadounidense de Nueva York, así como Jacob M. Ratliff, del University College de Londres en el Reino Unido
Los autores del estudio han descubierto en la corteza cerebral una población de neuronas extraordinariamente raras, denominadas “neuronas Sst-Chodl”, capaces de sincronizar la actividad en amplias zonas del cerebro y promover el sueño. Los hallazgos del estudio sugieren que la corteza cerebral no se limita a ser inducida al sueño por el resto del cerebro, sino que contribuye activamente a inducir dicho estado.
Las neuronas Sst-Chodl son excepcionalmente escasas y representan aproximadamente el 0,2 por ciento de las neuronas de la corteza. A diferencia de la mayoría de las neuronas inhibidoras, que se comunican principalmente con células cercanas, estas neuronas transmiten señales a larga distancia. Esto confiere a esta pequeña población la capacidad de influir en la actividad de extensas áreas de la corteza cerebral.
El equipo de investigación observó en ratones que, cuando estos estaban despiertos, las neuronas Sst-Chodl permanecían mayoritariamente inactivas. A medida que los animales sentían somnolencia y entraban en la fase de sueño profundo sin movimientos oculares rápidos (fase NREM, que es la etapa tranquila y más reparadora del ciclo del sueño, caracterizada por una respiración más lenta, menor actividad muscular y patrones específicos de ondas cerebrales), las neuronas Sst-Chodl se activaban coincidiendo con la transición de la corteza cerebral hacia los ritmos lentos y sincronizados propios del sueño.
Para resolver la duda de si tales neuronas se limitaban a seguir al cerebro en su transición al sueño o, por el contrario, ayudaban activamente a inducir dicho estado, los investigadores realizaron un experimento.
En el experimento, cuando los investigadores activaban las neuronas Sst-Chodl, las señales eléctricas en la neocorteza se volvían más lentas y sincronizadas, asemejándose a la actividad cortical característica del sueño. Esta manipulación también bastó para promover el sueño, haciendo que los ratones se durmieran con mayor facilidad y pasaran más tiempo durmiendo.
Quedó así claro que las neuronas Sst-Chodl no se activan simplemente cuando el animal duerme; ayudan a ejecutar la transición del estado de vigilia al estado de sueño.
A pesar de ser extraordinariamente escasas, las neuronas Sst-Chodl se han conservado a lo largo de cientos de millones de años de evolución, desde los anfibios y reptiles hasta los seres humanos. Este hecho sugiere que desempeñan una función muy importante.
El estudio se titula “Neocortical long-range inhibition promotes cortical synchrony and sleep”. Y se ha publicado en la revista académica Nature.
