Nueva información sobre los efectos del sueño en el cerebro humano
Crédito: Pexels/Ketut Subiyanto
El grupo de investigación de neuroimagen funcional de la Universidad de Oulu logró por primera vez describir cómo cambian los diversos tipos de pulsaciones en el cerebro humano cuando una persona duerme. Los cambios de pulsación cerebral durante el sueño y su papel en la limpieza cerebral no se han estudiado previamente en humanos. Los resultados del estudio también pueden ayudar a comprender los mecanismos detrás de muchas enfermedades cerebrales.
Investigaciones anteriores han demostrado que la eliminación de material de desecho acumulado en el cerebro es más activa durante el sueño, cuando se puede observar un aumento en las llamadas ondas delta en el EEG, especialmente durante el sueño profundo.
Tres tipos de pulsaciones están involucradas en este aclaramiento cerebral: pulsación cerebral cardiovascular producida por el pulso arterial, pulsación respiratoria en las venas y espacios llenos de líquido cefalorraquídeo, y pulsaciones vasomotoras lentas en la pared arterial. Anteriormente se desconocía cómo estos diversos tipos de pulsaciones cerebrales relacionadas con el cambio de limpieza cerebral cuando una persona duerme. Esta pregunta ahora ha sido aclarada aún más por un estudio publicado recientemente en el Journal of Neuroscience.
El estudio utilizó imágenes de resonancia magnética funcional rápida (fMRI) para escanear los cerebros de sujetos sanos durante el sueño y en estado de vigilia.
Mientras los sujetos dormían, las pulsaciones vasomotoras y respiratorias en su cerebro se intensificaron y se volvieron más estables. Además, las pulsaciones cardiovasculares también se intensificaron durante el sueño, pero estos cambios fueron visibles en áreas más pequeñas del cerebro.
En las áreas donde las pulsaciones se intensificaron, también se observó un aumento de las ondas delta en el EEG, que es indicativo de una mayor depuración cerebral.
El aumento en la pulsación respiratoria fue mayor en áreas del cerebro que usamos mucho durante el día. Estos incluyen la corteza visual, la corteza auditiva y la corteza sensoriomotora. «La limpieza de estas áreas del cerebro es lo que más se necesita durante la noche», dice la investigadora principal Heta Helakari.
Estudios anteriores han demostrado que la limpieza de material de desecho del cerebro se acelera particularmente durante sueño profundo. Sin embargo, los resultados ahora obtenidos revelan que la intensificación de la actividad de las pulsaciones ya comienza durante el sueño más ligero y que es posible que no se necesite un sueño profundo.
Los resultados del estudio pueden ayudar a comprender no solo el aclaramiento del cerebro sino también los mecanismos detrás de muchas enfermedades cerebrales y de la memoria. “Ahora que sabemos cómo funcionan las pulsaciones en sujetos sanos durante el sueño, podemos estudiar cómo se interrumpen estas pulsaciones en diversas enfermedades cerebrales. Ya hemos estado trabajando en este tema con los datos recopilados de sujetos que están despiertos”, dice Helakari.
Se sabe que los trastornos del sueño están asociados con muchas enfermedades cerebrales comunes, como la enfermedad de Alzheimer, pero aún no se conocen las relaciones reales de causa y efecto. Se ha demostrado que el deterioro de las pulsaciones y el aclaramiento del cerebro precede a la acumulación de beta-amiloides en el cerebro, que es típica de la enfermedad de Alzheimer. Según Helakari, el estudio publicado actualmente y las imágenes de resonancia magnética funcional disponibles abren el camino a una investigación cerebral nueva y más factible.
Según la Organización Mundial de la Salud, se estima que 55 millones de personas en todo el mundo sufren de varios tipos de los trastornos de la memoria.
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Las pulsaciones que impulsan el sistema de limpieza del cerebro son completamente diferentes en pacientes con enfermedad de Alzheimer Más información: Heta Helakari et al, Human NREM Sleep Promueves Brain-Wide Vasomotor and Respiratory Pulsations, The Revista de Neurociencia (2022). DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0934-21.2022 Información de la revista: Journal of Neuroscience
Proporcionado por la Universidad de Oulu Cita: Nueva información sobre los efectos del sueño en el ser humano cerebro (2022, 24 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-effects-human-brain.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.