Un nuevo estudio del Mass General Brigham revela cómo interactúan la actividad cerebral, el uso de energía y el flujo sanguíneo durante el sueño, arrojando luz sobre el papel del sueño en la salud cerebral y la prevención de enfermedades.
Un equipo de investigadores del Mass General Brigham ha descubierto nuevos datos sobre el comportamiento del cerebro cuando las personas se duermen, revelando cambios complejos en la actividad cerebral, el uso de energía y el flujo sanguíneo.
Los resultados, publicado En Nature Communications, se explora cómo diferentes áreas del cerebro hacen la transición del estado de vigilia al sueño sin movimientos oculares rápidos (NREM), una fase crítica para la salud física, la función cerebral y la prevención de enfermedades.
Mediante técnicas avanzadas de imagen, el estudio revela que, durante el sueño NREM, las regiones cerebrales responsables del movimiento y la información sensorial permanecen activas y continúan consumiendo energía, mientras que las áreas vinculadas al pensamiento, la memoria y la autorreflexión se vuelven menos activas. El flujo sanguíneo hacia estas áreas también se modifica, volviéndose más dinámico.
“Esta investigación ayuda a explicar cómo el cerebro se mantiene receptivo al mundo exterior incluso cuando la conciencia se desvanece durante el sueño”, dijo en un comunicado de prensa la autora correspondiente Jingyuan Chen, investigadora asistente en el Centro Athinoula A. Martinos para Imágenes Biomédicas del Hospital General de Massachusetts, miembro fundador del sistema de salud Mass General Brigham.
Mediante la implementación de un enfoque trimodal EEG-PET-MRI, que combina electroencefalografía (EEG) para monitorear las ondas cerebrales, resonancia magnética funcional (fMRI) para rastrear el flujo sanguíneo y PET funcional (fPET)-FDG para observar el metabolismo de la glucosa, la investigación analizó los cerebros de 23 adultos sanos durante breves sesiones de siesta.
Los investigadores descubrieron que, a medida que el sueño se profundiza, tanto el consumo de energía como el metabolismo disminuyen, mientras que el flujo sanguíneo se vuelve más dinámico, sobre todo en las regiones sensoriales que permanecen relativamente activas. Paralelamente, las redes cognitivas superiores se vuelven menos activas y el flujo de líquido cefalorraquídeo aumenta. En conjunto, estas observaciones sugieren que el sueño facilita los procesos de eliminación de desechos del cerebro, a la vez que preserva la capacidad de respuesta a las señales sensoriales que podrían provocar el despertar.
Chen destacó que el descubrimiento podría ofrecer “nuevos conocimientos sobre los mecanismos de las enfermedades neurológicas y relacionadas con el sueño”, enfatizando la relevancia de comprender estos procesos fundamentales.
Los resultados del estudio validan el papel fundamental del sueño NREM en el mantenimiento de la salud cerebral. Si bien el sueño NREM es ampliamente reconocido por sus propiedades regenerativas, sus mecanismos detallados y sus efectos a largo plazo han sido difíciles de comprender.
Los investigadores recalcan que las futuras investigaciones deberían incluir grupos de participantes más amplios y diversos, así como registros del sueño más prolongados y completos. También planean emplear técnicas más precisas para medir el metabolismo cerebral y diferenciar con mayor exactitud las distintas fases del sueño.
Fuente: General de masa Brigham