Los científicos identifican el cambio neuronal para soñar
¿Qué pasa si los sueños se pueden activar o desactivar con solo presionar un botón? Esta posibilidad no debe estar muy lejos, después de que investigadores de la Universidad de California-Berkeley dicen que pudieron haber descubierto una manera de hacerlo.
Los investigadores descubrieron que la activación de neuronas GABAérgicas en la médula del cerebro inducía inmediatamente el sueño REM, la fase de sueño, en ratones.
Yang Dan, profesor de biología molecular y celular en UC-Berkeley, y sus colegas descubrieron que la activación de ciertas neuronas en una región del cerebro llamada médula inducía el sueño de movimientos oculares rápidos (REM) en ratones en cuestión de segundos, mientras se desactivaban las neuronas. su capacidad para entrar en el sueño REM.
El equipo publicó recientemente sus hallazgos en la revista Naturaleza.
REM es una etapa del sueño de los mamíferos que representa alrededor del 25% de nuestro ciclo de sueño, y la primera fase normalmente se produce alrededor de los 70-90 minutos después de quedarse dormidos.
Además de ser caracterizado por movimientos oculares rápidos y aleatorios y parálisis muscular temporal, REM está involucrado en el proceso de soñar. Los investigadores plantean la hipótesis de que la falta de control muscular que ocurre durante el sueño REM es para evitar que actuemos nuestros sueños.
La activación de neuronas GABAérgicas desencadena el sueño REM en ratones
Para su estudio, Dan y sus colegas se propusieron obtener una mejor comprensión de si las neuronas GABAérgicas en la médula, que están activas durante el sueño REM, juegan un papel en la generación de sueño REM.
Datos rápidos sobre soñar- El 90% de nuestros sueños se pierden en 1 minuto después de despertarnos
- Pasamos un promedio de 6 años de nuestras vidas soñando
- Los bebés no sueñan consigo mismos hasta que alcanzan la edad de 3 años.
Aprenda más sobre soñar
Las neuronas GABAérgicas sobresalen de la parte ventral de la médula, situada en la parte superior de la médula espinal y en ciertas regiones del tronco encefálico y el hipotálamo, una región del cerebro involucrada en la liberación de hormonas y muchas otras funciones corporales.
El equipo utilizó una técnica llamada optogenética en ratones que fueron diseñados genéticamente para expresar una proteína marcadora solo en neuronas GABAérgicas.
El método optogenético implicaba colocar un canal iónico sensible a la luz en las neuronas GABAérgicas usando un virus. Una vez insertados, los investigadores activaron las neuronas GABAérgicas en ratones al estimularlas con una luz láser a través de una fibra óptica colocada en el cerebro. El equipo fue capaz de desactivar las neuronas GABAérgicas con luz láser mediante la inserción de una bomba de iones inhibitoria en las neuronas.
Los investigadores rastrearon la actividad de las neuronas GABAérgicas en la médula de los ratones durante la activación y desactivación con optogenética. También evaluaron cómo el encendido y apagado de estas neuronas durante períodos cortos afectaba el sueño y el comportamiento de despertar de los ratones.
El equipo descubrió que la activación de las neuronas GABAérgicas en la médula de los ratones dormidos inducía el sueño REM en cuestión de segundos, mientras que la desactivación de estas neuronas durante el sueño reducía su capacidad para ingresar a REM o detenía por completo la fase de sueño.
Al comentar sobre los hallazgos, Dan dice:
"Debido a la fuerte inducción del sueño REM - en el 94% de los ensayos registrados, nuestros ratones ingresaron al sueño REM segundos después de activar las neuronas - creemos que este podría ser un nodo crítico de una red relativamente pequeña que toma la decisión de si sueño sueño o no ".
Los hallazgos podrían arrojar luz sobre los trastornos neurológicos y psiquiátricos
Si bien la activación de las neuronas GABAérgicas en ratones que estaban despiertos no afectó su estado de vigilia, sí afectó su apetito, lo que provocó que comieran más. Los investigadores señalan que en los ratones normales, la actividad de las neuronas GABAérgicas es más alta durante los períodos de vigilia y durante la comida y el aseo personal, que el equipo señala son dos actividades divertidas para los ratones.
Como tal, Dan cree que las neuronas GABAérgicas en la médula producen el efecto opuesto a las células nerviosas involucradas en el estrés, como las neuronas noradrenérgicas en una región del cerebro llamada protuberancia.
"Otras personas han descubierto que las neuronas noradrenérgicas, que están activas cuando estás corriendo, se apagan cuando comes o te preparas", dice Dan. "Entonces parece que cuando estás relajado y disfrutando de ti mismo, las neuronas noradrenérgicas se apagan y estas neuronas GABAérgicas en la médula se activan".
Además de ayudar a obtener una mejor comprensión de los mecanismos cerebrales detrás del sueño y el sueño, los investigadores dicen que sus hallazgos significan que ahora pueden activar y desactivar el sueño en ratones a voluntad, lo que podría tener implicaciones clínicas.
"Muchos trastornos psiquiátricos, especialmente los trastornos del estado de ánimo, se correlacionan con los cambios en el sueño REM, y algunos medicamentos ampliamente utilizados afectan el sueño REM, por lo que parece ser un indicador sensible de la salud mental y emocional", dice el primer autor Franz Weber, un becario postdoctoral en UC-Berkeley.
El estudio del circuito de sueño no solo podría ayudar a comprender los trastornos psiquiátricos, sino que podría ayudar a comprender los trastornos neurológicos que afectan el sueño, como la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer.
El año pasado, Noticias médicas hoy informaron sobre un estudio en el que los investigadores arrojan luz sobre por qué algunas personas a menudo recuerdan sus sueños mientras que otros no.
Trastornos tiroideos vinculados al glaucoma
La investigación publicada antes de imprimir en el British Journal of Ophthalmology encuentra que las personas con trastornos de tiroides pueden tener una mayor probabilidad de desarrollar el glaucoma de la enfermedad ocular. La tiroides es responsable de producir las hormonas que son necesarias para que funcionen todas las células del cuerpo. El crecimiento y la velocidad de las reacciones químicas también están parcialmente reguladas por las hormonas que se originan en la tiroides.
¿Podría un extracto de té verde ayudar a tratar la sensibilidad dental?
Los tratamientos disponibles para la sensibilidad dental carecen de varias maneras, como ser ineficaces y predisponer a los pacientes a las bacterias y las caries. Pero los investigadores ahora han desarrollado un nuevo material para proteger mejor los dientes sensibles, utilizando polifenoles del té verde. Los investigadores han desarrollado un material protector usando el polifenol más activo que se encuentra en el té verde: epigalocatequina-3-galato.