Los científicos han logrado los beneficios restauradores del sueño profundo en ratones despiertos, sin que estos realmente duerman: algún día podría ser posible desarrollar terapias dirigidas que contrarresten los efectos de la privación de sueño
La técnica usada fue la optogenética, que activa neuronas modificadas genéticamente mediante luz. Gracias a ello, los ratones con falta de sueño mejoraron su memoria y aprendizaje.
Dormir parece una función imposible de sustituir, ya que, de acuerdo con los expertos, cuando no lo hacemos lo suficiente, pensamos peor, recordamos menos y el cerebro pierde parte de su capacidad para recuperarse.
Un estudio publicado en Nature Neuroscience plantea una idea mucho más precisa. Quizá una parte de esos beneficios no dependa de estar dormido, sino de activar en el cerebro el patrón eléctrico adecuado.
En ratones despiertos, investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison lograron reproducir funciones asociadas al sueño profundo mediante optogenética, una técnica que usa luz para controlar neuronas modificadas genéticamente.
El sueño profundo no es solo "desconectar"
Durante el sueño no REM, especialmente en sus fases más profundas, la actividad de muchas neuronas se organiza en ondas lentas. Dicho de forma sencilla, las neuronas alternan entre momentos de actividad y breves pausas.
Cabe señalar que a este ritmo se le conoce como patrón “on/off”, porque las células pasan de estar activas a quedar casi en silencio durante fracciones de tiempo.
Este mecanismo interesa mucho a la neurociencia porque se relaciona con dos procesos clave como lo son la restauración sináptica y la consolidación de la memoria, donde las sinapsis son los puntos de comunicación entre neuronas.
A lo largo del día se refuerzan con el aprendizaje, la atención y la actividad mental, por lo que el sueño ayuda a reajustarlas para que el cerebro no quede saturado y pueda seguir aprendiendo al día siguiente.
Investigadores consiguen imitar parte del sueño en animales despiertos
El equipo de científicos formado por Kort Driessen, Fabio Squarcio, Giulio Tononi y Chiara Cirelli publicó el trabajo bajo el título Induction of cortical on/off periods in awake mice fulfills sleep functions.
Cabe destacar que el experimento consistió en inducir esos periodos on/off en zonas concretas del córtex de ratones que seguían despiertos.
Para hacerlo usaron optogenética, una técnica de laboratorio que permite activar o modular neuronas concretas con pulsos de luz, siempre que esas neuronas hayan sido modificadas previamente para responder a ese estímulo.
Es importante mencionar que la clave está en que los investigadores no durmieron a los animales, ni los dejaron inconscientes.
Lo que hicieron fue reproducir localmente un patrón cerebral parecido al del sueño no REM. En otras palabras, no imitaron el estado completo de dormir, sino una de sus señales neuronales más importantes.
Ratones sin dormir que rindieron como si hubieran descansado
El resultado más llamativo apareció en las pruebas de memoria y aprendizaje, donde los ratones privados de sueño que recibieron esta estimulación artificial rindieron de forma comparable a los que habían dormido con normalidad.
Esto sugiere que, al menos en ese contexto experimental, el cerebro pudo recuperar parte de sus funciones sin pasar por un periodo real de sueño completo.
Cabe destacar que este hallazgo refuerza una hipótesis muy potente: la recuperación cognitiva podría depender de patrones concretos de actividad neuronal, más que del simple hecho de apagar la conciencia.
Visto así, el sueño profundo sería menos una pausa general del organismo y más una operación eléctrica muy precisa, capaz de restaurar circuitos cuando aparece en las regiones adecuadas.
Una puerta abierta, pero todavía lejos de los humanos
La parte más prometedora está en sus posibles aplicaciones futuras, ya que si algún día se pudiera inducir de forma segura un patrón parecido en personas, podrían explorarse terapias para reducir los efectos del insomnio o ciertos tipos de deterioro cognitivo.
No sería “sustituir” el sueño, sino actuar sobre mecanismos concretos que el cerebro usa para recuperarse. La cautela, sin embargo, es fundamental.
Este estudio se hizo en ratones y con optogenética, una herramienta muy potente en laboratorio, pero difícil de trasladar directamente a humanos. Además, dormir cumple muchas funciones biológicas que van más allá de la memoria o la restauración sináptica.
Si los beneficios del sueño profundo pueden separarse parcialmente del acto de dormir, la medicina del futuro podría intervenir con mucha más precisión sobre los daños de la falta de descanso.