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Un estudio que se publica en ‘Nature Communications‘ ha identificado con resonancia magnética funcional estados recurrentes de configuraciones únicas de interacciones entre regiones cerebrales y estados de transición entre éstas con similitudes a las que se utilizan en la música.
El sueño sigue siendo un misterio científico. Comprender qué ocurre en ese tiempo de descanso depende inseparablemente de la capacidad para categorizar y derivar patrones de la actividad cerebral. Esta tarea científica se inició en la década de 1930, cuando por primera vez fue posible registrar los potenciales de acción neuronal del cerebro con técnicas de electroencefalografía (EEG), que aportan datos de amplitud y frecuencia de las ondas cerebrales.
Ahora entre los expertos hay consenso en que el sueño humano pasa por cuatro fases distintas, más una fase de sueño REM (rapid eye movement) o etapa de sueño paradójico. Un equipo internacional de investigadores, entre los cuales se halla Gustavo Deco, director del Centro de Cognición y Cerebro (CBC) y profesor de investigación ICREA del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) de la Universidad Pompeu Fabra, han utilizado registros de imágenes obtenidas por resonancia magnética funcional (fMRI) para descubrir más sobre la actividad cerebral total que subyace en las etapas convencionales. Los resultados publican en Nature Communications.
Hasta ahora, las diferentes etapas del sueño se habían basado en la observación de los registros obtenidos mediante electroencefalogramas. En este estudio, por primera vez los científicos han identificado mediante resonancia magnética funcional estados recurrentes de configuraciones únicas de interacciones entre regiones cerebrales y estados de transición entre éstas “no muy diferentes de las coreografías utilizadas en música y danza”, han comentado los autores.
Cuando se comparan los registros de las diferentes fases obtenidas con técnicas de resonancia con los obtenidos por EEG convencionales, los hallazgos con resonancia magnética muestran mayor resolución y mayor complejidad de las que se habían observado por técnicas tradicionales de EEG. “En lugar de reducirse a una cuestión de cambios generales en las frecuencias de EEG, hemos podido ver cómo las diferencias entre los estados de vigilia y de sueño se reflejan en la reorganización a gran escala de las redes cerebrales. El límite entre la vigilia y el sueño, la pérdida de conciencia que experimentamos cada noche, ha desafiado la puesta en escena del sueño convencional durante décadas, y los resultados basados en datos confirman que las definiciones actuales son inconsistentes”.
Comprender mejor
Los resultados podrían cambiar la forma en que entendemos el sueño y la forma en que se abordan sus trastornos, como, por ejemplo, el insomnio. El sueño y los cambios asociados en la conciencia no son sólo un tema de perplejidad científica, sino que representan una necesidad vital para el funcionamiento saludable del cuerpo. Hoy carecemos de una comprensión consistente de lo que sucede en el cerebro cuando el sueño sufre, en el insomnio, pero también en psiquiatría, donde su interrupción está presente de manera ubicua. “Esperamos que una representación más completa y basada en datos de los cambios en la red neuronal de todo el cerebro durante el sueño pueda ayudar a desarrollar mejores modelos del papel del sueño en tales trastornos“, han afirmado los investigadores.
Morten Kringelbach, investigador de la Universidad de Oxford, Reino Unido y autor principal, ha añadido que “los hallazgos muestran la compleja coreografía de la actividad cerebral durante el sueño normal. Además de romper fundamentos en su comprensión, también hemos dado el paso poco ortodoxo de encontrar nuevas formas de interpretar los hallazgos. Hemos trabajado en estrecha colaboración con el compositor Milton Mermikidis que ha interpretado nuestros datos científicos para producir una hermosa composición musical: Sound asleep, la música del cerebro se duerme y se despierta”.
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