domingo, 29 de julio de 2018

Tu cerebro necesita dormir para seguir vivo

EL SUEÑO LIMPIA TODA LA BASURA CEREBRAL QUE SE HA ACUMULADO EN TODAS LAS HORAS EN LAS QUE HEMOS ESTADO DESPIERTOS

Pedro Hernández Guanir
Necesitas dormir para estar vivo, para no morirte. Esa es la respuesta corta.
"Durante el sueño, las células del cerebro se reducen un 60%, lo que permite que los residuos se eliminen con mayor eficacia"
¿Duermen todos los seres vivos?
Gran cantidad de animales no duermen, por ejemplo, todos los artrópodos que conocemos (aunque entran en un periodo de hibernación). Algunos mamíferos, como las jirafas, duermen cantidades extremadamente cortas de tiempo y lo hacen en pequeños “microsueños”.

¿Por qué es necesario dormir?
Científicos de la Universidad de Rochester han encontrado una de las razones: nuestro cerebro necesita dormir para sobrevivir. Resulta que nuestro cerebro usa ese tiempo para limpiar toda la basura cerebral que se ha acumulado en todas las horas en las que hemos estado despiertos. Dormir es necesario para que los limpiadores mentales de nuestro cuerpo salgan y hagan su trabajo (ver a pie de página, nota 1).
 Mecanismos que desencadena el sueño y que son los que te mantienen vivo
Lo primero que debes saber es que el sueño es un periodo de relajación, compuesto por fases que se suceden, aproximadamente en una hora y media.
Una de esas dos fases alternas es el sueño profundo, en el que se produce un aumento de la hormona del crecimiento. 
El aumento de la hormona del crecimiento no solo nos hace más altos, sino que desencadena una serie de procesos imprescindibles para la vida.

Procesos para la vida
Para empezar, se produce una mayor absorción de aminoácidos que son unas moléculas implicadas en casi todos los procesos biológicos y cuya intervención es imprescindible para el funcionamiento correcto del organismo, del humano y del de los otros seres vivos.
 Además, con el aumento de la hormona del crecimiento se produce un aumento en la producción de glóbulos rojos, los que forman la sangre.
Cuando comienza a disminuir la luz solar, un período que para la mayoría de las personas coincide con la hora de ir a dormir, se produce también otra hormona, la melatonina.
¿Qué es  la melatonina?

La melatonina tiene, entre otras funciones, regular el reloj biológico y disminuir la oxidación.
Los déficits de melatonina pueden ir acompañados de insomnio y depresión y podrían provocar una paulatina aceleración del envejecimiento.
En el ser humano se produce una síntesis constante de melatonina que disminuye abruptamente hacia los 30 años de edad. 
Se ha comprobado que la liberación de melatonina es un proceso de fototransducción que se estimula en oscuridad: el ojo envía señales nerviosas hasta la glándula pineal, donde  se produce.
Existen alimentos favorecedores de la melatonina. Entre los más comunes están: la avena, las cerezas, el maíz, el vino tinto, los tomates, las patatas, las nueces, las ciruelas​ y el arroz.
La producción de melatonina está relacionada con la de otra hormona más, la serotonina, cuando la melatonina empieza a descender, la serotonina comienza a aumentar y eso ocurre cuando la luz del sol vuelva a brillar, poco tiempo antes de despertar. No es banal porque la serotonina sea la sustancia que nos produce bienestar emocional. Así que el sueño está ligado, igualmente, con la salud psíquica.
 Sistema endocrino
Esas tampoco son las únicas hormonas relacionadas con el sueño. En general el sistema endocrinológico, el que regula toda la producción de hormonas, está muy determinado por el ciclo de luz y oscuridad y este, a su vez, con nuestras horas de dormir y despertar.
Otras de las sustancias que gestiona este sistema son la hormona que controla la tensión arterial, la que hace eso mismo con el ciclo menstrual o una mucho más conocida por todos, la insulina y estas también dependen de que durmamos y de que ese sueño sea de calidad.
Sueño de calidadUn sueño de calidad es cuando se produce esa alternancia de periodos de sueño profundo con periodos de sueño ligero o REM hasta un tiempo de alrededor de ocho horas en total. Algunas personas pueden necesitar un poco menos de esas ocho y otras un poco más para que todo en su organismo funcione correctamente.
¿Qué es la mielina? 
La mielina es una proteína liposoluble que protege las células del sistema nervioso. Al dormir, (concretamente, durante la fase REM, que es cuando soñamos) el organismo produce la mielina. Si el sujeto, en cambio, es obligado a permanecer despierto, la proteína no se genera y hay más células que sufren estrés y mueren.
La formación de la mielina
Ese sueño de calidad tiene influencia en muchos otros sistemas del cuerpo. Por ejemplo, en el cerebro. Durante el sueño, el cerebro almacena los recuerdos importantes y desecha los prescindibles.
La mielina también tiene la culpa. Científicos de la Universidad de Wisconsin descubrieron que dormir es crucial para la producción de la mielina, proteína que actúa como un auténtico lubricante para el cerebro.
Mientras estamos dormidos se produce un aumento de unas células llamadas oligodendrocitos que son las que forman la mielina, una sustancia vital para el buen funcionamiento de nuestras mentes.
La mielina, protectora de transmisiónLa mielina envuelve el axón de las neuronas, que es la zona que las conecta a unas con otras. Esa mielina funciona como un aislante, consigue que las neuronas se transmitan entre ellas señales eléctricas y liberen una serie de neurotransmisores que son los que consiguen la estimulación de la siguiente neurona. 
Puedes imaginarte lo importante que es que todo eso funcione correctamente para que podamos aprender y mantengamos la memoria.
 Nuevas redes neuronales, signo de plasticidad del cerebro. Unido a esto, es importante que sepas que durante el sueño es cuando se forman las nuevas redes neuronales. Fue una científica, Rita Levi-Montalcini, la que descubrió que el cerebro es plástico, es decir que su capacidad va aumentando. Bien, pues el sueño también es clave para la plasticidad del cerebro o lo que es lo mismo, para que su capacidad pueda aumentar.
Sistema inmunológicoOtro de los sistemas que necesitan el sueño para funcionar correctamente es el inmunológico, el que nos defiende de los agresores externos, generalmente microorganismos que provocan enfermedades.
 No sabemos exactamente por qué ocurre esto, pero sí sabemos que aquellas personas que tienen mejor calidad de sueño tienen también un mejor funcionamiento de su sistema inmunológico y son más capaces de hacer frente a las agresiones microbianas del exterior.
Función reparadoraAdemás de todas esos trabajos que desencadena el sueño dentro del organismo, también el sueño tiene una función reparadora, que es la que consigue que nos levantemos cada mañana descansados. 
Como decía al principio, necesitas dormir para estar vivo, si no duermes, te mueres. Fíjate si es importante el sueño que "impedir que alguien se quede dormido" está considerado una forma de tortura.
Nota 1
—Neurocientíficos del Centro Médico de la Universidad de Rochester (EE.UU.) descubrieron desde 2012 un sistema de drenaje por el que el cerebro elimina los desechos, según un estudio publicado hoy en Science Translational Medicine.
—El sistema actúa como si fueran tuberías que aprovechan los vasos sanguíneos del cerebro y parece hacer la misma función en el cerebro que el sistema linfático en el resto del cuerpo: drenar productos de desecho.
—La autora principal del artículo y codirectora del Centro de Neuromedicina de la Universidad de Rochester, Maiken Nedergaard señaló que:
·       “La limpieza de residuos es de vital importancia para todos los órganos y desde hace mucho tiempo tenemos preguntas sobre cómo se deshace el cerebro de sus residuos.
·       “Este trabajo demuestra que el cerebro se está limpiando de una manera más organizada y en una escala mucho más grande de lo que se había creído con anterioridad”.
·       “Tenemos la esperanza de que estos resultados tengan implicaciones para muchas condiciones que afectan al cerebro, como lesiones cerebrales por traumatismo, la enfermedad de Alzheimer, derrames cerebrales y la enfermedad de Parkinson”.

El equipo de Nedergaard ha denominado a esto sistema glinfático, ya que actúa de manera similar al sistema linfático, pero está gestionado por las células del cerebro conocidas como células gliales.
El equipo hizo el descubrimiento en ratones, cuyos cerebros son muy similares al cerebro humano. Los científicos han sabido que el líquido cefalorraquídeo tiene un papel importante en la limpieza del tejido cerebral, encargado de llevar los productos de desecho y los nutrientes al tejido cerebral a través de un proceso conocido como difusión. 

El sistema recientemente descubierto circula por todos los rincones del cerebro de manera más eficiente, a través de lo que los científicos llaman el flujo global. “Es como si el cerebro tuviera dos recogedores de basura – uno lento que conocíamos y uno rápido que acabamos de conocer”. “Dada la alta tasa de metabolismo en el cerebro y su gran sensibilidad, no es de extrañar que sus mecanismos para deshacerse de los residuos sean más especializados y amplia que se creía”.

L. Xie; H. Kang; Q. Xu; M.J. Chen; Y. Liao; T. Meenakshisundaram; J. O’Donnell; D.J. Christensen; J.J. Iliff; T. Takano; R. Deane; M. Nedergaard; C. Nicholson. “Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain". Science, 18 de Octubre de 2013.

REPORT

Sleep Drives Metabolite Clearance from the Adult Brain

Sacando la basura
El propósito del sueño sigue siendo misterioso. Utilizando imágenes de dos fotones in vivo de última generación para comparar directamente dos estados de excitación en el mismo ratón, Xie et al. (página 373 , vea la Perspectiva de Herculano-Houzel ) encontró que los productos de desecho metabólico de la actividad neuronal se eliminaron del cerebro dormido a un ritmo más rápido que durante el estado de vigilia. Este hallazgo sugiere una explicación mecanicista de cómo el sueño cumple una función restauradora, además de sus efectos bien descritos en la consolidación de la memoria.

Abstract

La conservación del sueño en todas las especies animales sugiere que el sueño cumple una función vital. Aquí informamos que el sueño tiene una función crítica para garantizar la homeostasis metabólica. Utilizando evaluaciones en tiempo real de difusión de tetrametilamonio e imagen de dos fotones en ratones vivos, demostramos que el sueño natural o la anestesia se asocian con un aumento del 60% en el espacio intersticial, lo que provoca un notable aumento en el intercambio convectivo de líquido cefalorraquídeo con líquido intersticial . A su vez, los flujos convectivos de líquido intersticial aumentaron la velocidad de eliminación de β-amiloide durante el sueño. Por lo tanto, la función restauradora del sueño puede ser una consecuencia de la eliminación mejorada de productos de desecho potencialmente neurotóxicos que se acumulan en el sistema nervioso central despierto.

Fuentes en español:
https://www.agenciasinc.es/Noticias/El-cerebro-saca-la-basura-mientras-dormimos
OK Diario, El País.

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