¿Qué le sucede al cerebro cuando perdemos una noche de sueño?

Después de una noche de insomnio, esos momentos confusos y a la deriva pueden ser más que fatiga: los investigadores del MIT dicen que su cerebro podría estar limpiándose a sí mismo al mediodía. Su estudio, publicado esta semana en Nature Neuroscience, revela que breves lapsos de atención entre personas privadas de sueño coinciden con ondas de líquido cefalorraquídeo (LCR) que salen del cerebro, un proceso de limpieza que normalmente tiene lugar sólo durante el sueño profundo.

“Si no duermes, las ondas del LCR comienzan a invadir la vigilia donde normalmente no las verías. Sin embargo, vienen con una compensación atencional, donde la atención falla durante los momentos en que tienes esta onda de flujo de líquido”, dijo Laura Lewis, autora principal del estudio, en un comunicado de prensa.

Por qué dormir es más que descanso para el cerebro

Dormir es esencial para mantener el estado de alerta y la función cognitiva, pero los científicos aún están descubriendo por qué. Una pista se encuentra en el LCR, que elimina los desechos metabólicos mientras descansamos.

En 2019, el laboratorio de Lewis demostró que el LCR se mueve en ondas rítmicas durante el sueño, sincronizadas con los patrones de ondas cerebrales. Los investigadores creen que ese flujo constante es crucial para mantener las neuronas sanas y funcionales. El nuevo estudio planteó la siguiente pregunta natural: ¿Qué sucede con ese proceso cuando perdemos una noche de sueño?

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Observando en acción el cerebro privado de sueño

Para averiguarlo, el equipo reclutó a 26 voluntarios y evaluó a cada persona dos veces: una vez después de una noche de sueño completa y otra después de permanecer despierto toda la noche. Dentro de un escáner de resonancia magnética, los participantes completaron tareas de atención visual y auditiva mientras usaban gorros de EEG que medían la actividad cerebral. Los investigadores también rastrearon la frecuencia cardíaca, la respiración y el tamaño de las pupilas.

Como era de esperar, los participantes privados de sueño obtuvieron peores resultados. Sus reacciones se hicieron más lentas y, a veces, no respondieron en absoluto. Durante esos lapsos, los investigadores observaron ondas de LCR que salían del cerebro y luego regresaban cuando volvían a concentrarse, un eco sorprendente de los ciclos de limpieza durante el sueño.

“Los resultados sugieren que en el momento en que falla la atención, este líquido se expulsa fuera del cerebro”, explicó Lewis en el comunicado de prensa. “Y cuando la atención se recupera, vuelve a entrar”.

Tu corazón, tu respiración y tus ojos se unen a la limpieza del cerebro

El equipo descubrió que estas fallas de atención no se limitaban al cerebro: repercutían en todo el cuerpo. A medida que el foco se desviaba, el ritmo cardíaco y la respiración disminuían, las pupilas se contraían y el líquido cefalorraquídeo aumentaba, lo que sugería un sistema estrechamente coordinado que une la mente y el cuerpo.

“Lo interesante es que parece que esto no es sólo un fenómeno en el cerebro, sino que también es un evento que afecta a todo el cuerpo”, dijo Lewis. “Sugiere que hay una estrecha coordinación de estos sistemas, donde cuando tu atención falla, puedes sentirlo perceptiva y psicológicamente, pero también refleja un evento que está sucediendo en todo el cerebro y el cuerpo”.

Esa coordinación, añadió, puede surgir de una única red de control que une el pensamiento y la fisiología.

“Estos resultados nos sugieren que existe un circuito unificado que gobierna tanto lo que consideramos funciones del cerebro de muy alto nivel (nuestra atención, nuestra capacidad de percibir y responder al mundo) como procesos fisiológicos realmente básicos como la dinámica de fluidos, el flujo sanguíneo en todo el cerebro y la constricción de los vasos sanguíneos”, dijo Lewis.

Los investigadores sospechan que el sistema noradrenérgico, que ayuda a regular el estado de alerta y los estados corporales a través del neurotransmisor norepinefrina, podría ser el centro de control detrás de esta coordinación. Si es así, cada deriva mental después de una noche de insomnio puede revelar cuán entrelazados están realmente nuestro enfoque y nuestra fisiología.

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